Fe-Nd-Al系块状非晶合金的形成

采用铜模铸造法研究了Fe—Nd—Al系合金块状非晶的成分范围、合金元素对非晶形成能力的影响、Fe-Nd-Al系块状非晶的形成能力与约化晶化温度的关系．研究结果表明，Fe-Nd-Al系合金的非晶形成能力很强，成分在Fe50～42．5NdyAl7．5～17．5范围内能制得直径达2～3mm的非晶棒材；添加B，Ni，Co，Y，Zr，Si，Ti替代部分Al可以提高舍金的GFA；合金的Tx／Tm值愈高，非晶形成能力越强．

快速凝固Al-Fe-V-Si-Nd合金中纳米相转变动力学

应用M ssbauer谱 ,X射线衍射 (XRD)和差式扫描量热法 (DSC)研究了颗粒弥散的快速凝固Al 4.3Fe 0 .7V 1.7Si 1.0Nd(摩尔分数 ,% )合金中纳米相的转变和相变动力学 ,并用Arrami公式X =1-exp(-Ktn)计算了纳米相转变的激活能。结果表明 :快速凝固纳米合金在加热过程中发生Al8Fe4 Nd相向α Al13 (Fe,V) 3 Si相转变 ,α Al13 (Fe,V) 3 Si相生成所需的激活能E =(2 .48± 0 .0 9)eV ,与Fe原子在α Al中的扩散激活能相一致 ,说明α Al13 (Fe ,V) 3 Si相的形核长大主要由Fe原子的体扩散控制。

富铁Fe-Nd-Al系大块非晶合金的制备及其性能

利用普通的铜模铸造制备了一系列富Fe的Fe-Nd-Al块状非晶合金,采用X射线衍射仪、差示量热扫描仪、振动样品磁场仪和Instron万能材料试验机研究了Fe-Nd-Al块状非晶合金的热稳定性、室温磁性和力学性能。结果表明:Fe50Nd35Al15、Fe45Nd40Al15和Fe42.5Nd42.5Al15块状非晶合金的△Tm(△Tm=Tm-Tx)和晶化开始温度(Tx)与熔点(Tm)的比值分别为106、90和64K及0.88、0.90和0.93;其临界尺寸分别为1.5、3和4mm。此外,随Fe含量的减少,大块非晶的非晶形成能力和硬磁性能提高,但其力学性能有所下降。

快凝Al-Fe-V-Si-Nd合金中亚稳相Al_8Fe_4Nd的价电子结构及相变温度

应用固体与分子经验电子理论，对快凝（ＲＳ）ＡｌＦｅＶＳｉＮｄ合金中的复杂相Ａｌ８Ｆｅ４Ｎｄ的价电子结构进行了计算分析，并研究了相变温度与键络断开温度的关系·计算显示在Ａｌ８Ｆｅ４Ｎｄ合金相中存在１２种共价键，ＦｅＦｅ，Ａｌ（１）Ａｌ（１），ＦｅＡｌ（２），Ａｌ（１）Ａｌ（２）键属于强键集团，ＦｅＡｌ（１），Ａｌ（２）Ａｌ（２），Ａｌ（１）Ａｌ（２），Ａｌ（１）Ａｌ（１），ＮｄＡｌ（１），ＮｄＡｌ（２）键为次强键，而ＮｄＦｅ，Ａｌ（２）Ａｌ（２）键是弱键·分析表明，Ａｌ８Ｆｅ４Ｎｄ的分解与ＮｄＡｌ（１），ＮｄＡｌ（２）的断键温度有直接的关系，当温度升高至３８０℃后，ＮｄＡｌ（１），ＮｄＡｌ（２）键将全部断裂，直接导致Ａｌ８Ｆｅ４Ｎｄ的分解而发生转变·

Al-V合金预磨状态对Al-Fe-V-Si-Nd机械合金化过程中显微组织演化的影响

采用高能球磨法制备Al89.5Fe6 .4V0 .7Si2 .4Nd合金粉末 ,并用X射线衍射技术研究了球磨过程中的组成。发现经 60h高能球磨 ,合金粉末的微观组织由Al非晶和Al3V相组成 ;Al V合金的预磨状态影响Al89.5Fe6 .4 V0 .7Si2 .4Nd合金机械合金化过程中显微组织演化。

Fe-Al-Nd三元合金非晶形成成分范围的理论预测

用作者提出的基于晶态固溶体的自由能和相应的非晶态的过剩自由能比较定量预测三元合金形成非晶成分范围的方法 ,对Fe Al Nd三元合金系形成非晶的成分范围进行了计算 ,其理论预测的形成非晶的成分范围与已有的实验结果相符。

Al-Fe-V-Si(Nd)合金纳米晶粉末的制备及相转变的研究

利用机械合金化方法制备 Al- Fe- V- Si( Nd)合金粉末 ,球磨状态下得到合金粉末由铝固溶体组成 ,经适当的热处理后 ,得到 α- Al13 ( Fe,V) 3 Si粒子弥散分布的合金粉末。加入稀土后 ,合金粉末的组织得到细化 ,并出现非晶化的趋势。利用 DMA方法可以直接得到具有α- Al13 ( Fe,V) 3 Si粒子弥散分布的合金粉末 ,并观察到α- Al13 ( Fe,V) 3 Si转变为准晶的现象 ,从而证实了准晶相与α-Al13 ( Fe,V) 3

Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金晶化过程中的结构及磁性能变化

利用吸铸的方法制备了Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金。采用示差扫描量热法(DSC)，X射线衍射(XRD)，扫描电子显微镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)研究了Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金在晶化过程中的微观结构及磁性能的变化情况。Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金在低于723K退火时，富Nd相和富Fe相的析出对于合金的矫顽力影响不大。但是，富Fe相的长大使合金的饱和磁化强度和剩磁下降明显。合金完全晶化后，硬磁性迅速消失。

纳米Al掺杂对烧结Nd-Fe-B结构与性能的影响

采用晶间掺杂方法将不同含量的纳米Al加入钕铁硼细粉中,制备出不同纳米Al掺杂量的烧结钕铁硼磁体。系统研究了纳米Al的掺杂对烧结钕铁硼磁体微观结构、磁性能和温度稳定性的影响。结果表明:纳米Al的掺杂可以明显提高磁体的矫顽力,其矫顽力由未掺杂纳米Al时的8.91 kOe提高到掺杂0.8%纳米Al时的12.34 kOe,但纳米Al的掺杂也会导致磁体的剩磁和磁能积的降低。纳米Al的掺杂能够改善磁体的温度稳定性。由于纳米Al的熔点低,通过掺杂纳米Al既有助于烧结磁体的液相烧结促进其致密化,又能减少块状富稀土相,增加薄片状富稀土相,起到去磁耦合作用,对于烧结磁体的磁硬化具有重要作用。

低周疲劳对快凝Al-Fe-V-Si-Nd纳米合金微结构影响

采用透射电子显微镜和正电子湮灭技术研究了低周疲劳过程中快凝Al Fe V Si Nd合金微结构的变化 ,发现 :经高载荷循环后晶内固溶元素析出产生偏聚体 ,且随循环次数的增加 ,偏聚体长大 ;当循环次数达到 15 0 0次后 ,随循环次数的继续增加 ,大于临界尺寸的偏聚体长大而小于临界尺寸的偏聚体重新溶解·

快凝Al-Fe-V-Si-Nd合金中纳米相转变动力学的Mssbauer研究

用DSC技术和M ssbauer谱研究了颗粒弥散的快凝Al Fe V Si Nd合金薄带中纳米相的转变和相变动力学·结果表明 :快凝Al Fe V Si Nd纳米合金在加热过程中亚稳的Al8Fe4Nd相向α Al13 (Fe ,V) 3 Si相转变 ,并用Avrami公式计算了Al8Fe4Nd相的分解激活能Eα 为 1 61± 0 1 2eV·研究表明亚稳相Al8Fe4Nd向α Al13 (Fe,V) 3 Si相转变的过程是由原子体扩散和原位扩散共同控制的·

机械合金化制备Nd_(60)Fe_(20)Al_(10)Co_(10)非晶粉末的研究

利用机械合金化制备Nd60Fe20Al10Co10非晶粉末,采用X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究Nd60Fe20Al10Co10非晶的形成过程、磁性能变化及其与成分结构的关系。结果表明,90min后Al原子溶入Nd原子形成固溶体。球磨2h后出现少量非晶,20h后Co单质和Nd单质消失,组织为非晶相(含少量的α Fe)。球磨100h最终得到非晶+少量的α Fe纳米晶。球磨过程中,矫顽力随着合金中非晶的量增加而升高,球磨20h矫顽力达到43kA/m。Nd60Fe20Al10Co10合金具有硬磁性是由于非晶相的存在而造成的。

退火工艺对石油套管用Ti6Al4V0.55Fe合金组织和力学性能影响

石油套管用Ti6Al4V0.55Fe合金是TC4钛合金改性的一种优良的轻质高强度材料,具有密度低、比强度高、塑性好、耐高温、耐腐蚀等优点。通过普通退火、双重退火和β相区退火+低温退火,分别获得了Ti6Al4V0.55Fe合金的等轴、双态和片层组织。研究结果表明,Ti6Al4V0.55Fe合金等轴、双态、片层组织在硬度、强度和塑性等方面存在差异,双态组织具有最佳的综合力学性能,实现了硬度-强度-塑性的良好匹配。双态组织的硬度达到了410HV_(0.2),屈服强度和抗拉强度分别为924 MPa和1035 MPa,断后伸长率为16.76%,断面收缩率达到23.79%。双重退火后的Ti6Al4V0.55Fe合金可以满足石油套管用钛合金在工程上的强度塑性要求。

HDDR工艺条件及均匀化处理对Nd_(12.6)Fe_(69.3)Co_(11.6)B_(6.0)Al_(0.5)合金磁性能的影响

研究了 HDDR 工艺条件(包括 HD 温度、HD时间、DR温度、DR时间)对 Nd12.6 Fe69.3 Co11.6 B6.0Al0.5合金磁性能的影响;比较了均匀化处理和未均匀化处理的合金经 HDDR工艺后磁性能的差异;通过对两种合金原始态的XRD谱线分析,找出存在差异的原因。

NdYFeAl合金的非晶形成能力与磁性

采用铜模铸造方法研究了Nd70-xFe20Al10Yx(x=0,5,10,15)合金的非晶形成能力。Nd70Fe20Al10和Nd60Fe20Al10Y10具有较大的非晶形成能力,在普通铜模铸造条件下,至少可以制备出直径为3mm的块状非晶。随合金元素Y的增加,合金的热稳定性提高,在x=15%(原子分数,下同)时,合金Nd55Fe20Al10Y15表现出明显的玻璃转变现象,玻璃转变温度Tg、晶化温度Tx和过冷液相区△Tx分别为777K,830K和53K。Y的加入对Nd70-xFe20Al10Yx块状非晶合金的硬磁性能影响很大,矫顽力(Hc)随Y的加入单调减少,在Y=15%时表现为软磁特征。还讨论了影响非晶形成能力和磁性等因素。

RE元素Y和Nd对Mg-6Al合金显微组织的影响

研究了RE元素Y和Nd元素对Mg 6Al镁合金在铸态和固溶热处理状态下显微组织的影响。金相显微镜、扫描电镜及电子探针分析结果表明 ,Y和Nd稀土元素均有促进Mg 6Al合金铸态组织晶粒细化的作用 ,添加质量分数为 0 .5 %的Y元素可使合金的晶粒尺寸由Mg 6Al合金的 10 2 .0 0 μm细化至 76.92 μm ,加入质量分数为 1%的Nd后合金晶粒尺寸为65 .79μm ,而且Y和Nd在复合加入时 ,细化效果更为显著 ,晶粒尺寸为 5 7.47μm。Y和Nd与合金中的铝元素形成热稳定性较高的块状YAl2 相和条状NdAl2 相 ,两者在α Mg晶粒内和晶界均有分布。

Nd_(60)Fe_(30)Al_(10)大块非晶的制备及其热稳定性

采用熔渣包覆水淬法获得了直径为 ６ ｍｍ，长度为 ５０ ｍｍ的非晶 Ｎｄ６０Ｆｅ３０Ａｌ１０合金，并对其非晶形成能力进行了研究．在三元系非晶合金中，除 Ｐｄ基合金外，这是目前所报道的采用水淬法所能获得的最大尺寸的非晶合金 对 Ｎｄ７０Ｆｅ２０Ａｌ１０，在同样的条件下可获得直径为 ３ ｍｍ，长度为 ５０ ｍｍ的部分非晶组织 与普通铜模铸造方法所获得的临界直径相比，前者提高了 ２ ｍｍ，而后者降低了 ４ ｍｍ．利用 ＤＴＡ 和 ＤＳＣ 对 Ｎｄ６０Ｆｅ３０Ａｌ１０合金的熔点和形成能力进行了分析，所计算的临界冷却速率为０．５５Ｋ／ｓ，表明该合金具有较大的非晶形成能力．表观晶化能计算结果和 ＤＳＣ曲线分析表明。

Mg-Al-M合金中Al-M相(M=Sr,Nd)析出行为的热力学分析

以Al-M(M=Sr,Nd)二元相图、Miedema生成热模型和Toop模型为基础,建立了Mg-Al-M三元合金熔体中Al-M金属间化合物析出行为的热力学计算模型,并采用该模型对Mg-8Al-3．5Sr熔体中Al-Sr金属间化合物的析出温度进行了计算,结果与文献基本吻合．利用该模型对一定温度下Mg-9／6Al-M(M=Sr,Nd)熔体中优先析出Al-M金属间化合物所需M的最低含量进行了计算．根据计算结果,对Al-M金属间化合物在Mg-9／6Al-M合金熔体中的析出行为以及对合金力学性能可能的影响进行了分析和比较,提出了采用稀土Nd和碱土Sr复合添加来制备耐热镁合金的思路．

合金元素对Fe_3Al和FeAl合金力学性能的影响

本文研究了Mo,Si,B和化学计量成分对Fe_3Al和FeAl合金室温和高温拉伸性能以及组织结构的影响,结果表明,三种合金元素都使两种铁铝化物得到明显强化,但Mo和Si使其严重变脆,硼使FeAl增加塑性,断口由沿晶型变为穿晶准解理型。富Al的Fe_3Al和富Fe的FeAl合金室温塑性较化学计量化合物有明显提高。Fe_3Al从400—550℃,FeAl从400—500℃出现反常温度关系,用组织结构方面的结果对此进行了讨论。

Mg对铸造Al-10%Fe合金初生富铁相形貌的影响

研究了Mg元素对铸造A1-10％Fe过共晶合金初生Al_3Fe相形态的影响。研究发现,加入Mg对初生Al_3Fe相生长产生影响,由原来的发达针状向树枝状→小针(片)状、不规则块状转变。对Mg元素的影响机理做了分析。