动车组制动闸片基体材料的设计开发

采用机械合金化方法制备特种工况动车组制动闸片的基体材料。以Cu50Fe50混合粉末为研究对象,研究了球磨时间、球磨转速、球料比、球磨介质等因素对材料压制性能的影响。结果表明:随球磨时间的延长,球料比增加,合金化粉末的粒度越小,材料的压制性能逐渐提高;选择无水乙醇作为球磨PCA的粉末表面无“疏水膜”具有更好的压制性能。针对Cu50Fe50粉末,以无水乙醇作为PCA、球料比20∶1、转速300 r/min、球磨48 h的混合粉末具有更好的压制特性,压制得到的粉末压坯密度高达7.12 g/cm^(3)。

Fe_(50)Cu_(50)合金的X射线衍射分析

通过采用X射线衍射的方法 ,计算合金样品的晶格常数和颗粒尺寸 ,分析了亚稳态的Fe -Cu合金粉末在机械合金化过程中的微观结构的变化。实验结果表明 ,球磨 4 0h可以实现Fe和Cu的均匀混合 。

Fe_(50)Cu_(50)合金的形成及动力学分析

本文用机械合金化方法制备了Fe（50）Cu（50）合金，采用XRD研究了合金化过程．计算了晶格常数、晶粒尺寸及微观应变随球磨时间的变化．对Fe-Cu合金的形成进行了动力学分析．

Fe_50Cu_50合金熔体相分离过程的分子动力学模拟

基于镶嵌原子势,采用分子动力学模拟的方法探讨了Fe50Cu50合金熔体在1823 K下液-液相分离过程.结果发现:熔体中同类原子配位数随弛豫时间的延长逐渐增大,而异类原子配位数逐渐减少;由BhatiaThornton结构因子SCC(q)获得的相关长度随时间的变化也呈现出明显的递增趋势,表明该合金熔体在该温度下发生了液—液相分离.原子轨迹的可视化显示结果发现,相分离的初期,体系呈明显的网络状组织,随时间的延长,异类原子逐渐分离,最终形成富Fe和富Cu的相分离组织,符合调幅分解特征.与Fe75Cu25合金熔体的相分离过程对比发现,Fe与Cu原子数目相差越小,相分离行为越剧烈,形成稳定分层结构所需的时间越短.以上研究从原子尺度上表征了金属熔体的相分离过程.