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Design of radiation hard phase-locked loop at 2.5 GHz using SOS-CMOS 被引量:1
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作者 Partha Pratim Ghosh Jung Sungyong 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第6期1159-1166,共8页
A radiation hard phase-locked loop (PLL) is designed at 2.5 GHz using silicon on sapphire complementary metal-oxide-semiconductor process. Radiation hardness is achieved through improving circuit design without sacr... A radiation hard phase-locked loop (PLL) is designed at 2.5 GHz using silicon on sapphire complementary metal-oxide-semiconductor process. Radiation hardness is achieved through improving circuit design without sacrificing real estate. Stability is guaranteed by a fully self-bias architecture. The lock time of PLL is minimized by maximizing the loop bandwidth. Frequency tuning range of voltage controlled oscillator is significantly enhanced by a novel load configuration. In addition, multiple bias stages, asynchronous frequency divider, and silicon on sapphire process jointly make the proposed PLL more radiation hard. Layout of this PLL is simulated by Cadence Spectre RF under both single event effect and total induced dose effect. Simulation results demonstrate excellent stability, lock time 〈 600 ns, frequency tuning range [1.57 GHz, 3.46 GHz], and jitter 〈 12 ps. Through comparison with PLLs in literatures, the PLL is especially superior in terms of lock time and frequency tuning range performances. 展开更多
关键词 phase-locked loop radiation hard self-bias silicon on sapphire complementary metal-oxidesemiconductor.
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Unexpected Twinning and Phase-Transition of the Indentation Standards, Their Transition Energies, and Scientific Dichotomy
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作者 Gerd Kaupp 《Journal of Applied Mathematics and Physics》 2024年第6期2119-2159,共41页
The general use of aluminium as an indentation standard for the iteration of contact heights for the determination of ISO-14577 hardness and elastic modulus is challenged because of as yet not appreciated phase-change... The general use of aluminium as an indentation standard for the iteration of contact heights for the determination of ISO-14577 hardness and elastic modulus is challenged because of as yet not appreciated phase-changes in the physical force-depth standard curve that seemed to be secured by claims from 1992. The physical and mathematical analyses with closed formulas avoid the still world-wide standardized energy-law violation by not reserving 33.33% (h2 belief) (or 20% h3/2 physical law) of the loading force and thus energy for all not depth producing events but using 100% for the depth formation is a severe violation of the energy law. The not depth producing part of the indentation work cannot be done with zero energy! Both twinning and structural phase-transition onsets and normalized phase-transition energies are now calculated without iterations but with physically correct closed arithmetic equations. These are reported for Berkovich and cubecorner indentations, including their comparison on geometric grounds and an indentation standard without mechanical twinning is proposed. Characteristic data are reported. This is the first detection of the indentation twinning of aluminium at room temperature and the mechanical twinning of fused quartz is also new. Their disqualification as indentation standards is established. Also, the again found higher load phase-transitions disqualify aluminium and fused quartz as ISO-ASTM 14577 (International Standardization Organization and American Society for Testing and Materials) standards for the contact depth “hc” iterations. The incorrect and still world-wide used black-box values for H- and Er-values (the latter are still falsely called “Young’s moduli” even though they are not directional) and all mechanical properties that depend on them. They lack relation to bulk moduli from compression experiments. Experimentally obtained and so published force vs depth parabolas always follow the linear FN = kh3/2 + Fa equation, where Fa is the axis-cut before and after the phase-transition branches (never “h2” as falsely enforced and used for H, Er and giving incorrectly calculated parameters). The regression slopes k are the precise physical hardness values, which for the first time allow for precise calculation of the mechanical qualities by indentation in relation to the geometry of the indenter tip. Exactly 20% of the applied force and thus energy is not available for the indentation depth. Only these scientific k-values must be used for AI-advises at the expense of falsely iterated indentation hardness H-values. Any incorrect H-ISO-ASTM and also the iterated Er-ISO-ASTM modulus values of technical materials in artificial intelligence will be a disaster for the daily safety. The AI must be told that these are unscientific and must therefore be replaced by physical data. Iterated data (3 and 8 free parameters!) cannot be transformed into physical data. One has to start with real experimental loading curves and an absolute ZerodurR standard that must be calibrated with standard force and standard length to create absolute indentation results. . 展开更多
关键词 Aluminium Fused Quartz Copper TWINNING Structural phase-Transitions Undue Indentation Standards Data Manipulation ZerodurR Absolute hardness
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High energy product of isotropic bulk Sm-Co/α-Fe(Co)nanocomposite magnet with multiple hard phases and nanoscale grains 被引量:5
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作者 Shuo Li Longfei Ma +5 位作者 Jinkui Fan Jianping Yang Qiang Zheng Baoru Bian Jian Zhang Juan Du 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第29期183-188,共6页
Nanocomposite magnets consisting of hard and soft magnetic phases have potential applications to be the next generation of permanent magnets with very high energy product and less expensive rare-earth elements.But it ... Nanocomposite magnets consisting of hard and soft magnetic phases have potential applications to be the next generation of permanent magnets with very high energy product and less expensive rare-earth elements.But it is still a big challenge to obtain bulk magnets with ideal microstructure and high performance.In this work,two-step warm processing at relative low temperatures had been adopted to obtain nearly theoretical density bulk nanocomposite magnets from amorphous/nanocrystalline powder precursors.Novel nanostructures consisting of multiple Sm-Co hard phases(SmCo_(5)as main phase,SmCO_(3),SmCo_(7),Sm_(2)Co_(17)as minor phases)and 25 wt%α-Fe(Co)soft phase,nanoscale grain size below 20 nm for both the hard phase and soft phase,and the diffusion of Fe and Co compositions had been obtained in bulk isotropic magnets.Besides the ideal nanostructures,a high coercivity of 5.9 kOe,M_(r)/M_(s)value of 0.78 and a high square degree of demagnetization curve S=0.47 were obtained.All of these factors together brought a new record-high energy product(BH)_(max)of 23.6 MGOe.These results make an important step toward fabricating novel nanostructure with high performance. 展开更多
关键词 hard/soft phase nanocomposite Isotropic bulk Magnetic properties Grain size phase constitution
原文传递
Magnetization arrangement of hard magnetic phases and mechanism of magnetization and reversal magnetization of nano-composite magnets 被引量:6
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作者 刘新才 谢忍 潘晶 《中国有色金属学会会刊:英文版》 EI CSCD 2009年第5期1131-1145,共15页
During the process of directional solidification,laser remelting/solidification in the layer on sintered magnets, die-upsetting of cast magnets,or die-upsetting of nano-composites,the arrangements of the easy-magnetiz... During the process of directional solidification,laser remelting/solidification in the layer on sintered magnets, die-upsetting of cast magnets,or die-upsetting of nano-composites,the arrangements of the easy-magnetization-axes of the hard magnetic phases(Nd2Fe14B,SmCo5 or Sm2Co17 type)in their designed directions have been studied.In Fe-Pt nano-composite magnets,attempts have been taken to promote phase transformation from disordered,soft magnetic A1 to ordered,hard magnetic L10 FePt phase at reduced temperatures.The dependence of the magnetization and reversal magnetization processes on the microstructures,involving the morphology and three critical sizes of particles of the FePt nano-composite magnets,are summarized. With the decrease of the nominal thickness of the anisotropic FePt film epitaxially grown on the single crystal MgO(001)substrate, the reversal magnetization process firstly changes from full domain wall displacement to partial magnetic wall pinning related to the morphology change,where the coercive force increases abruptly.The reversal magnetization process secondly changes from magnetic wall pinning to incoherent magnetization rotation associated with the particles being below the first critical size at which multi-domain particles turn into single domain ones,where the coercive force is still increased.And the reversal magnetization mode thirdly changes from incoherent to coherent rotation referred to the second critical size,where the increase of the coercive force keeps on.However,when the particle size decreases to approach the third critical size where the particles turn into the supperparamagnetic state,the coercive force begins to decrease due to the interplay of the size effect and the incomplete ordering induced by the size effect.Meanwhile,due to the size effect,Curie temperature of the ultra-small FePt particles reduces. 展开更多
关键词 纳米复合磁体 磁化强度 机制 逆转 硬磁
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The Phenomenon of High Hardness Values on the S-Phase Layer of Austenitic Stainless Steel via Screen Plasma Nitriding Process 被引量:2
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作者 Sang-Gweon Kim Kook-Hyun Yeo +2 位作者 Yong-Ki Cho Jae-Hoon Lee Masahiro Okumiya 《Advances in Materials Physics and Chemistry》 2018年第6期257-268,共12页
The purpose of this study is to improve the surface properties of austenitic stainless steel using the double-folded electrode screen plasma nitriding (SPN) process. In general, the S-phase is well-known for its excel... The purpose of this study is to improve the surface properties of austenitic stainless steel using the double-folded electrode screen plasma nitriding (SPN) process. In general, the S-phase is well-known for its excellent properties such as improved hardness and wear resistance along with sustained corrosion resistance. The concentrated nitrogen via SPN process was injected to form S-phase with time at 713 K. This study was carried out under the conditions of 44 at% of nitrogen injection, which was higher than 25 at% known as the condition of no precipitation of S-phase formed by the SPN process, and 20 K higher than the maximum temperature without precipitation phase. The hardness analysis of stainless steel sample treated by the SPN process at 713 K showed a much higher value than the typical nitriding hardness at a depth of lower nitrogen than the maximum nitrogen concentration. The SPN 20 hr treated specimen showed the average value of 2339 HV while 40 hr showed the average value of 2215 HV. The result is attributed to the concentrated nitrogen formed in the SPN process reacting with the alloying elements contained in the base material to form fine precipitates, thus producing a synergy effect of the extreme hardening effect;that is, the movement of precipitates and dislocations due to the GP-zone (Guinier-Preston zone). 展开更多
关键词 Double-Folded Electrode Austenitic Stainless Steel (ASS) SCREEN Plasma NITRIDING (SPN) PROCESS S-phase Corrosion Resistance High hardness
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多向镦拔2219铝合金硬质相形貌观测与分析
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作者 兰箭 杜诺 +1 位作者 付兴宇 张世超 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期172-177,共6页
为进一步优化2219铝合金的力学性能,采用多向镦拔工艺改善2219铝合金中硬质相形貌。随着累积变形量增加到7.9,硬质相面积占比从9.66%降低为7.37%;并且其中长径比大于3的硬质相占比由初始的83.15%降低到34.23%。基于应变梯度理论建立了... 为进一步优化2219铝合金的力学性能,采用多向镦拔工艺改善2219铝合金中硬质相形貌。随着累积变形量增加到7.9,硬质相面积占比从9.66%降低为7.37%;并且其中长径比大于3的硬质相占比由初始的83.15%降低到34.23%。基于应变梯度理论建立了长椭球硬质相的细观模型,考虑到硬质相尺度效应,当其长径比从1增加到8时,应力集中系数从3.17增大为11.67;随着变形量的增加,硬质相的尺度效应逐渐弱化。通过多向镦拔实验证明了其可以有效改善硬质相形貌;将实验结果与计算结果进行对比,证明了应变梯度理论应用于2219铝合金硬质相分析的可行性。 展开更多
关键词 2219铝合金 多向镦拔 硬质相 细观力学
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R26高温合金螺栓断裂原因
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作者 孙雄 杨超 石仁强 《理化检验(物理分册)》 CAS 2024年第9期61-64,共4页
某机组汽轮机高压导气管法兰固定用R26高温合金螺栓发生断裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、力学性能测试、扫描电镜及能谱分析等方法对螺栓断裂的原因进行分析。结果表明:螺栓原材料中Ti元素含量偏高,使材料中产生点状... 某机组汽轮机高压导气管法兰固定用R26高温合金螺栓发生断裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、力学性能测试、扫描电镜及能谱分析等方法对螺栓断裂的原因进行分析。结果表明:螺栓原材料中Ti元素含量偏高,使材料中产生点状夹杂析出物,经热轧加工后,形成了带状组织,造成了螺栓的高温性能下降、硬度变大,螺栓长期在高温环境下服役,最终发生了脆性断裂。 展开更多
关键词 R26高温合金螺栓 带状组织 脆性断裂 硬度 析出相
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激光能量密度对65Mn钢表面Ni60A/WC复合涂层摩擦磨损性能的影响规律 被引量:1
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作者 王超 姜芙林 +1 位作者 杨发展 梁鹏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期181-192,共12页
目的改善旋耕刀65Mn钢的摩擦磨损性能,提高农机触土零部件的使用寿命。方法采用激光熔覆技术在65Mn钢基体表面制备Ni60A/WC复合涂层。通过改变激光功率调节激光能量密度,在不同能量密度下制备Ni60A/WC复合涂层,观察并测试不同参数下复... 目的改善旋耕刀65Mn钢的摩擦磨损性能,提高农机触土零部件的使用寿命。方法采用激光熔覆技术在65Mn钢基体表面制备Ni60A/WC复合涂层。通过改变激光功率调节激光能量密度,在不同能量密度下制备Ni60A/WC复合涂层,观察并测试不同参数下复合涂层试样的宏观形貌、微观结构、物相组成、元素分布、显微硬度及摩擦磨损特性,研究激光能量密度对Ni60A/WC复合涂层组织演变及摩擦磨损性能的影响规律和机理。结果Ni60A/WC复合熔覆层顶部主要有胞状晶和树枝晶,分布较紧密,熔覆层中部主要有树枝状晶,熔覆层底部主要为胞状晶和垂直交界面生长的枝晶,且分布均匀致密。随着激光能量密度的升高,熔覆层的熔高和熔深增加显著,WC硬质相颗粒发生分解,硬质相的数量明显减少,涂层的平均显微硬度降低。在激光能量密度为120 J/mm^(2)时,熔覆层的平均显微硬度为587.1HV1.0,相较于基体,提升了约1.8倍。此时熔覆层的平均摩擦因数最小,为0.312,相较于基体,得到显著提升,摩擦磨损机制为轻微的磨粒磨损。经田间试验测试发现,在激光能量密度为120 J/mm^(2)时制备的带有熔覆层的旋耕刀相较于无熔覆层的旋耕刀,其磨损质量降低了63%。结论通过控制激光能量密度,可以有效调控Ni60A/WC熔覆层的硬度和耐磨性,可为农机触土易磨损件的减摩耐磨表面强化改性提供理论指导。 展开更多
关键词 旋耕刀 激光能量密度 Ni60A-WC涂层 微观组织 物相组成 硬度 耐磨性
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Al-Cr-Fe-Mn-Ni高熵合金中的L2_(1)相的相稳定性及其性能研究
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作者 易慧 吴长军 +3 位作者 周琛 刘亚 陆晓旺 苏旭平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期196-204,共9页
为开发兼具良好强度与塑性的BCC基高熵合金,可引入与基体共格的B2或L2_(1)相。L2_(1)相具有更好的抗蠕变性能,有望在高温环境中得到应用。但是,目前对BCC型高熵合金中L2_(1)相的存在规律、相稳定性及其对合金性能的影响还缺乏深入的研... 为开发兼具良好强度与塑性的BCC基高熵合金,可引入与基体共格的B2或L2_(1)相。L2_(1)相具有更好的抗蠕变性能,有望在高温环境中得到应用。但是,目前对BCC型高熵合金中L2_(1)相的存在规律、相稳定性及其对合金性能的影响还缺乏深入的研究。为此,本工作研究了电弧熔炼制备的铸态Al_(0.5)Cr_(2.5-x)FeMn_(x)Ni(x=0.5~1.75)、Al_(0.75)Cr_(2.25-y)FeMn_(y)Ni(y=0.25~1.5)、AlCr_(2-z)FeMn_(z)Ni(z=0.5~1.5)高熵合金的相组成,及800℃或1000℃真空退火120 h对合金组织和相组成的影响。研究表明,这些合金中L2_(1)相的成分特征由40%~50%(原子分数)Ni和15%~20%(原子分数)Al、Mn组成。L2_(1)相只存在于Al含量为10%~15%(原子分数)的合金中,且多以BCC+L2_(1)两相共存,获得的组织为编织网状的调幅分解组织。当Al含量达到20%(原子分数)后,合金则由BCC+B2两相构成。L2_(1)相的存在会使BCC型XRD特征峰出现明显的峰分裂。经过800℃或1000℃退火后,合金中L2_(1)相仍能稳定存在,合金显微组织发生粗化并会形成σ或FCC相。铸态合金的硬度随Mn含量的增加而降低,含L2_(1)相的合金的硬度在463HV~558HV范围内。800℃退火会使含5%~15%(原子分数)Mn的合金硬度降低70HV~100HV,但由于硬质σ相的析出,含20%~30%(原子分数)Mn的合金硬度提高200HV以上;1000℃退火后,由于软质FCC相的形成,合金的硬度略有降低,这些结果将为BCC型高熵合金的设计奠定基础。 展开更多
关键词 Al-Cr-Fe-Mn-Ni 高熵合金 L2_(1)相 硬度 相稳定性
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激光合金化强化2Cr13叶片表面组织及性能研究
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作者 刘占琪 付宇明 +1 位作者 谢印凯 郑丽娟 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期484-492,518,共10页
2Cr13不锈钢常被用作汽轮机叶片、风机叶片、透平机叶片等部件的原材料,由于其服役在恶劣的工作环境中,常常受到沙粒、炉尘颗粒等硬质相颗粒的冲蚀,表面易出现疲劳失效。针对此问题,采用Fe-Cr-Ni铁基粉末,依托激光合金化技术在2Cr13不... 2Cr13不锈钢常被用作汽轮机叶片、风机叶片、透平机叶片等部件的原材料,由于其服役在恶劣的工作环境中,常常受到沙粒、炉尘颗粒等硬质相颗粒的冲蚀,表面易出现疲劳失效。针对此问题,采用Fe-Cr-Ni铁基粉末,依托激光合金化技术在2Cr13不锈钢表面制备铁基涂层,并尝试在Fe-Cr-Ni粉末中添加WC陶瓷硬质相,以期进一步提高试样的抗冲蚀性能。利用XRD物相检测、EDS元素分析、显微硬度对比、摩擦磨损、抗冲蚀等实验手段对合金化试样展开了微观组织和表面性能分析。研究结果表明:Fe-Cr-Ni涂层中主要物相由Fe-Ni固溶体、Fe-Cr固溶体、Ni-Cr-Fe元合金组成,Fe-Cr-Ni涂层显微硬度最大值可达530HV0.5,摩擦系数约为0.15,相对耐磨性为0.44;添加WC硬质相后涂层中晶体明显细化,涂层中新生成了碳化物Cr_(23)C_(6),并检测有WC硬质相的存在,硬度值最大值提高到590HV0.5,摩擦系数降低到0.13,相对耐磨性提高到0.62;Fe-Cr-Ni试样抗冲蚀能力较基材有所增强,添加WC硬质相后试样的抗冲蚀能力进一步提高,失重量呈近似直线的趋势。 展开更多
关键词 2Cr13不锈钢 激光合金化 铁基涂层 WC陶瓷硬质相
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类高熵硬质相复合强化铁基耐磨堆焊材料研究现状
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作者 胡士昌 尼军杰 +4 位作者 杨威 王重阳 黄智泉 高站起 余圣甫 《电焊机》 2024年第11期1-8,共8页
铁基耐磨堆焊材料因价格低廉、性能良好而广泛应用于工业领域。然而,传统高碳高铬铁基合金耐磨性提升往往需要加入大量硬质相,这会使合金脆性增大,导致硬质相脱落影响耐磨性。为解决这一矛盾,在不提高成本的前提下,控制加入硬质相的比例... 铁基耐磨堆焊材料因价格低廉、性能良好而广泛应用于工业领域。然而,传统高碳高铬铁基合金耐磨性提升往往需要加入大量硬质相,这会使合金脆性增大,导致硬质相脱落影响耐磨性。为解决这一矛盾,在不提高成本的前提下,控制加入硬质相的比例,使其形成具有类高熵性质的硬质相,在增强材料耐磨性同时使合金保持一定的韧性,是一个新型的研究方向。综述了Mo、Ti、W、V、Nb等合金元素对铁基耐磨合金的影响,它们可在铁基耐磨合金中形成碳化物,并通过细化组织、改变硬质相尺寸及分布来提高材料的耐磨性。介绍了多元硬质相强化铁基耐磨堆焊材料的现状,多元强化比单一组元强化更有效。重点介绍了(类)高熵碳化物强化耐磨材料的研究现状,高熵碳化物陶瓷具有优异性能,且类高熵硬质相强化高锰钢的效果显著,为类高熵硬质相复合强化铁基耐磨堆焊材料的研究提供了一定的参考。 展开更多
关键词 铁基耐磨堆焊材料 类高熵硬质相 堆焊 耐磨性 多元强化
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机器学习指导相和硬度可控的AlCoCrCuFeNi系高熵合金设计
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作者 李亚豪 叶益聪 +3 位作者 赵凤媛 唐宇 朱利安 白书欣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期153-164,共12页
采用机器学习辅助高熵合金设计,致力于解决传统试错实验方法时间周期长、成本高的问题。以经典的AlCoCrCuFeNi系高熵合金为研究对象,采用机器学习方法,分别构建高熵合金的相结构预测模型和硬度预测模型。其中支持向量机模型(SVM)在两个... 采用机器学习辅助高熵合金设计,致力于解决传统试错实验方法时间周期长、成本高的问题。以经典的AlCoCrCuFeNi系高熵合金为研究对象,采用机器学习方法,分别构建高熵合金的相结构预测模型和硬度预测模型。其中支持向量机模型(SVM)在两个任务中均有最好的训练表现,最佳的相分类准确率达0.944,硬度预测模型的均方根误差为56.065HV。进一步串联两种机器学习模型,基于样本数据集上下限的成分空间,对AlCoCrCuFeNi系高熵合金同时进行相和硬度的高效预测和筛选,实现新型合金成分的快速设计。实验验证5种新合金符合相预测结果,测试硬度与预测硬度值的RMSE为12.58HV,表明建立的机器学习模型实现对高熵合金相和硬度的高效预测。 展开更多
关键词 机器学习 高熵合金 相预测 硬度预测 成分设计
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WC添加对电弧熔覆钛基涂层微观组织及性能的影响
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作者 薛添淇 张敏 +4 位作者 闫少帅 程龙 马克 周文坤 毛威 《电焊机》 2024年第11期66-74,119,共10页
为了提高钛合金的使用寿命,设计了一种Ti-WC系药芯焊丝,并通过TIG电弧熔覆技术在TC4钛板上制备了4种不同WC含量的钛基涂层。通过XRD、SEM、EDS、显微硬度测试、摩擦磨损试验和电化学测试等方法,对涂层的微观组织、力学性能和耐蚀性进行... 为了提高钛合金的使用寿命,设计了一种Ti-WC系药芯焊丝,并通过TIG电弧熔覆技术在TC4钛板上制备了4种不同WC含量的钛基涂层。通过XRD、SEM、EDS、显微硬度测试、摩擦磨损试验和电化学测试等方法,对涂层的微观组织、力学性能和耐蚀性进行了分析。结果表明,涂层主要由α-Ti、WC、W2C和Ti C组成,随着WC含量的增加,涂层中硬质相的含量也随之增加,涂层硬度及耐磨性得到了显著提高。在电化学耐蚀性测试中,各涂层均在电解液中发生了明显的钝化现象,耐蚀性随着WC含量的增加呈现先上升后下降的趋势,当WC添加量为12%时耐蚀性最佳。 展开更多
关键词 电弧熔覆 药芯焊丝 钛基涂层 WC硬质相 耐磨性
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Ti对复杂锰黄铜TL-084组织及性能的影响
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作者 周冠斌 金勃含 +3 位作者 魏作山 张潇 祁复功 丁海民 《机电工程技术》 2024年第7期112-118,共7页
以TL-084锰黄铜为研究对象,在原有黄铜生产工艺的基础上引入不同含量的Ti,结合金相分析、XRD分析和SEM分析等手段对其微观组织进行分析,主要探究不同含量Ti的引入对合金基体及基体中硬质相的形貌、尺寸、分布的影响。同时根据对不同Ti含... 以TL-084锰黄铜为研究对象,在原有黄铜生产工艺的基础上引入不同含量的Ti,结合金相分析、XRD分析和SEM分析等手段对其微观组织进行分析,主要探究不同含量Ti的引入对合金基体及基体中硬质相的形貌、尺寸、分布的影响。同时根据对不同Ti含量TL-084锰黄铜的硬度、抗拉强度、耐磨性的测试,探究Ti的引入对合金力学性能的影响。研究发现TL-084黄铜组织的基体为β相,粗大的初生相[Mn(Fe)]_(5)Si_(3)、细小的共晶相Mn_(5)Si_(3)以及在基体中均匀分布的小颗粒状富铅相。在引入Ti元素后,在基体中生成了富Ti相以及以富Ti相为核心的3层核壳结构,对基体中的初生相起到了细化作用,但是基体晶粒反而粗化,随着Ti含量增加到0.3%,基体中产生富Ti相团聚。同时在力学性能上硬度随着Ti元素含量的上升呈先升高后降低的趋势,在添加量为0.2%时其维氏硬度为HV287.2,提升了8.5%;抗拉强度随着随Ti含量的增加也呈现先上升后下降的趋势,其中添加w_(Ti)=0.1%的黄铜棒材的抗拉强度最高,约744.5 MPa,上升了6.75%。 展开更多
关键词 TL-084黄铜 TI 硬质相 力学性能
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管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响研究 被引量:1
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作者 李勇 王家庆 +2 位作者 刘俊健 杜成超 赵晓华 《热加工工艺》 北大核心 2024年第13期75-78,84,共5页
本研究以新旧P92钢管为研究对象,基于快速热处理方法制备了细晶热影响区棒状试样,通过扫描电镜、透射电镜观察,显微硬度、蠕变实验对比了两种细晶区的显微组织和力学性能,揭示了管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响。结果表明:与... 本研究以新旧P92钢管为研究对象,基于快速热处理方法制备了细晶热影响区棒状试样,通过扫描电镜、透射电镜观察,显微硬度、蠕变实验对比了两种细晶区的显微组织和力学性能,揭示了管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响。结果表明:与P92新管细晶区相比,P92旧管细晶区的位错密度低,析出相粗大,降低了其硬度和蠕变抗力。蠕变过程中,P92旧管细晶区的Laves相析出倾向更大,促进蠕变空洞的形成,加速蠕变断裂,缩短了其蠕变寿命。 展开更多
关键词 P92耐热钢 LAVES相 硬度 蠕变 断裂
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Al和Ti含量对激光熔炼Al_(x)NbTi_(y)V轻质高熵合金组织与性能的影响
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作者 李子兴 朱言言 +3 位作者 程序 张言嵩 高红卫 霍海鑫 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-145,共9页
轻质高熵合金在结构材料轻量化方面显示出巨大的应用价值,激光熔炼和激光增材制造技术因其极端冶金条件,为高熵合金研制提供了新思路。采用激光熔炼技术制备Al_(x)NbTiV(x=0.5~7)和AlNbTi_(y)V(y=1~7)纽扣试样,并对其相结构、显微组织... 轻质高熵合金在结构材料轻量化方面显示出巨大的应用价值,激光熔炼和激光增材制造技术因其极端冶金条件,为高熵合金研制提供了新思路。采用激光熔炼技术制备Al_(x)NbTiV(x=0.5~7)和AlNbTi_(y)V(y=1~7)纽扣试样,并对其相结构、显微组织和硬度进行了系统研究。结果表明:Al含量对合金相结构和显微组织有显著影响,Al含量低(x≤2)时,Al_(x)NbTiV合金由BCC单相固溶体组成;Al含量高(2<x≤7)时,合金出现金属间化合物,随着Al含量增加由BCC,TiAl相转变为TiAl_(3),NbAl_(3)相。Ti含量在一定范围(y≤7)不会影响合金相结构,AlNbTi_(y)V合金均由BCC单相固溶体组成。Al,Ti含量对合金硬度均有较大影响,Al_(x)NbTiV合金由BCC单相组成时,合金硬度随着Al含量的增加硬度升高,金属间化合物的出现使合金硬度不再随Al含量的变化而变化;AlNbTi_(y)V合金硬度随Ti含量的增加而降低。 展开更多
关键词 激光熔炼 高熵合金 成分变化 显微组织 相结构 硬度
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QPQ处理对3J21弹性合金性能的影响
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作者 汪辉 谢明强 +4 位作者 王强 贾喜庆 文灿 李孔军 甘倩容 《工具技术》 北大核心 2024年第2期102-104,共3页
以3J21弹性合金作为研究对象,采用570℃的QPQ工艺对3J21合金进行不同时长的处理,研究QPQ处理对其性能的影响。通过维氏显微硬度计、光学显微镜、XRD衍射分析仪分别检测了3J21处理后的表面维氏显微硬度、断面维氏显微硬度、渗氮层厚度和... 以3J21弹性合金作为研究对象,采用570℃的QPQ工艺对3J21合金进行不同时长的处理,研究QPQ处理对其性能的影响。通过维氏显微硬度计、光学显微镜、XRD衍射分析仪分别检测了3J21处理后的表面维氏显微硬度、断面维氏显微硬度、渗氮层厚度和相结构组成。结果表明:3J21合金经QPQ处理后,表面硬度得到了显著提升;断面硬度随着QPQ处理的时间延长,下降趋势变缓;渗氮层深度随着处理时间的延长而增加;通过XRD衍射图谱观察到,由于渗层浅,各相衍射峰强度较低,主要由α″相、Ni_(3)N、CrN和Co_(2)N等固溶相构成渗层。 展开更多
关键词 3J21弹性合金 QPQ处理 显微组织 表面硬度 相结构
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C含量对Fe-Mo-V堆焊合金组织性能的影响
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作者 张永生 段嘉旭 +2 位作者 赵文礼 高站起 王旭 《电焊机》 2024年第3期43-47,共5页
采用电弧熔覆Fe-Mo-V-C药芯焊丝在Q235钢基体上制备耐磨堆焊层。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜及能谱仪(SEM-EDS)等研究了熔敷金属微观组织,采用X射线衍射仪(XRD)对熔敷金属物相进行标定,利用销盘磨损试验分析熔敷金属耐磨性。结果表明:... 采用电弧熔覆Fe-Mo-V-C药芯焊丝在Q235钢基体上制备耐磨堆焊层。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜及能谱仪(SEM-EDS)等研究了熔敷金属微观组织,采用X射线衍射仪(XRD)对熔敷金属物相进行标定,利用销盘磨损试验分析熔敷金属耐磨性。结果表明:当C元素含量增加时,熔敷金属中形成了大量的细小VC硬质相以及网格状的Mo-Fe-C化合物,提高了熔敷金属的耐磨性;熔敷金属中首先形成的VC硬质相起到异质形核、细化晶粒和钉扎位错的作用;Mo元素以Mo-Fe-C白色枝晶形式存在于熔敷金属中,起到细化晶粒增强基体耐磨性能的作用。 展开更多
关键词 电弧熔覆 钼钒合金 碳含量 VC硬质相
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微量Te对Cu-Cr-Zr合金组织及性能的影响
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作者 邓立勋 龚留奎 +5 位作者 尹飞 黄滢秋 张延松 陈子明 黄伟 张保元 《热加工工艺》 北大核心 2024年第8期128-134,共7页
采用SEM、EDS等微观表征以及显微硬度和导电性能检测手段,研究了Te含量对Cu-Cr-Zr-Te合金铸态组织及性能的影响。结果表明:随着Te含量的增加,铸态Cu-Cr-Zr-Te合金的硬度呈逐渐升高的的趋势,但导电性能基本趋于稳定状态,热锻处理后合金... 采用SEM、EDS等微观表征以及显微硬度和导电性能检测手段,研究了Te含量对Cu-Cr-Zr-Te合金铸态组织及性能的影响。结果表明:随着Te含量的增加,铸态Cu-Cr-Zr-Te合金的硬度呈逐渐升高的的趋势,但导电性能基本趋于稳定状态,热锻处理后合金的硬度和导电率都有所上升。铸态Cu-Cr-Zr-Te合金中低含量Te与Zr结合力较强易形成CuZrTe化合物,提升Te含量倾向于形成CuCrTe化合物;合金经900℃/4h的保温、热锻处理后,CuCrTe化合物分解为富Te相和富Cr相造成基体中Te元素的贫化,导致元素Te与元素Cr的相对比例减小而形成CuZrTe化合物。 展开更多
关键词 Cu-Cr-Zr-Te 硬度 CuZrTe化合物 CuCrTe化合物 富Cr相
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铝酸钠对磷石膏矿渣干硬水泥性能的影响机理
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作者 唐佩 文嘉祺 陈伟 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第8期2924-2932,共9页
磷石膏矿渣水泥是一种低碳水泥,该体系中反应物矿粉的溶出速度较慢,导致凝结时间长,早期强度低。降低水灰比并使用干压成型方式制备干硬水泥,通过颗粒的紧密堆积提供初始强度,但极低的水灰比使反应进行缓慢,因此提出通过外掺铝酸钠促进... 磷石膏矿渣水泥是一种低碳水泥,该体系中反应物矿粉的溶出速度较慢,导致凝结时间长,早期强度低。降低水灰比并使用干压成型方式制备干硬水泥,通过颗粒的紧密堆积提供初始强度,但极低的水灰比使反应进行缓慢,因此提出通过外掺铝酸钠促进早期产物产生及后期矿渣水化。通过抗压强度、水化放热、物相分析以及微观形貌观测研究外掺铝酸钠对干硬水泥性能的影响。结果表明,铝酸钠的掺入能够促进磷石膏矿渣干硬水泥水化的进行,且在早期生成更多的水化产物以提升强度的发展,后期能促进矿粉的持续水化,掺加铝酸钠试块在各个养护龄期的强度均高于对照组,掺量为混合粉体质量的0.5%时效果最佳。 展开更多
关键词 磷石膏 干硬水泥 铝酸钠 水化产物 钙矾石 物相分析
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