Ce-La添加量对汽车用Al-Si-Cu-Mg-Ni合金组织与力学性能的影响

对Al-Si-Cu-Mg-Ni合金中添加了不同量的Ce-La复合稀土,通过显微组织观察、力学性能测试研究了不同Ce-La复合稀土添加量对铸态Al-Si-Cu-Mg-Ni合金组织与力学性能的影响。结果表明:未添加稀土的Al-Si-Cu-Mg-Ni合金中有大量块状的初生Si相和针状共晶Si相存在。随着Ce-La复合稀土添加量的增加,合金中的初生Si相直径和共晶Si相尺寸先减小后增加。Ce-La稀土添加量为0.4wt%时,合金中的初生Si相直径和共晶Si相尺寸最小。随着Ce-La复合稀土添加量的增加,Al-Si-Cu-Mg-Ni合金的抗拉强度和伸长率先升高后降低,Ce-La复合稀土添加量为0.4wt%时,合金的抗拉强度和伸长率均达到最大值,分别为296.5 MPa和2.9%。

行波磁场对Cu-Ni-Si-Mg合金组织和性能的影响

研究了在凝固过程中行波磁场对Cu-Ni-Si-Mg合金组织和性能的影响。结果表明,随着磁场电流强度的增加,在晶粒细化的同时,合金的组织形貌逐渐向等轴晶转变,树枝晶在磁场的作用下尺寸不断减小。磁场电流为90 A时晶粒细化效果最好,铸锭几乎全部由细小的等轴晶组成,晶粒尺寸降至(0.5±0.19) mm,相比于未加行波磁场的合金,晶粒细化了约94%。采用透射电子显微镜对显微组织进行观察,并对衍射花样进行标定,发现晶界处的析出相为δ-Ni2Si。在磁场电流为60 A的条件下,合金的拉伸性能最好,与未施加磁场的样品相比,屈服强度提高了41.8%,抗拉强度提高了12.9%,但合金的硬度不受行波磁场影响。本文通过行波磁场细化晶粒,为提高时效强化型铜合金的强度提供了一种可规模化生产的技术。

Al-Mn-Mg-Cu-Ni合金热压缩变形的流变行为和组织

在Gleeble-1500热模拟机上对Al-Mn-Mg-Cu-Ni合金进行热压缩试验,分析合金的流变应力与应变速率和变形温度之间的关系,计算高温变形时的变形激活能,并研究合金在变形过程中的显微组织。结果表明:Al-Mn-Mg-Cu-Ni合金在本实验条件下具有正的应变速率敏感性;流变应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小。该合金热压缩变形的流变应力行为可用双曲正弦形式的本构方程来描述,也可用Zener-Hollomon参数来描述,其变形激活能为209.84kJ/mol。随着热变形温度的升高和应变速率的减小,合金中的主要软化机制逐步由动态回复转变为动态再结晶。

Mg-Cu-Ni-Gd非晶合金结构弛豫及力学性能

采用差示扫描热分析仪(DSC/DTA),X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)研究了Mg-CH-Ni-Gd系非晶合金的结构弛豫以及力学性能,分析了Ni元素对Mg基非晶合金的结构弛豫和力学性能的影响.结果表明,Mg_(65)Cu(25)Gd_(10)非晶合金在305 K下保温180 s发生结构弛豫后,出现约1-2 nm的中程有序畴.采用Ni元素部分取代Cu元素,可提高合金抗结构弛豫能力和力学性能.

快速凝固Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金的显微组织和析出过程

利用X射线衍射、DSC、透射电镜和能谱分析研究了快速凝固Al 4Cu Mg 3Fe 4Ni (质量分数 )合金急冷态和退火态的显微组织 ,同时测定了该合金的显微硬度。结果表明 :快凝合金急冷态组织为过饱和α Al基固溶体和Al3 Ni相 ;当快凝合金经 4 0 0℃× 1h处理后 ,有少量S相 (CuMgAl2 )析出 ;快凝合金经 4 0 0℃× 9h处理后 ,出现了FeNiAl9弥散相 ;在合金组织中未见Al Cu Fe和Al Cu Ni相。随时效时间的增加 ,快凝合金的显微硬度不断增加 ,达到峰值后硬度缓慢下降 ,之后随FeNiAl9析出硬度又重新增加。

用于月桂醇胺化的Cu-Ni-Mg三元催化剂的研究

以月桂醇和二甲胺的胺化反应为对象 ,对以 Ca CO3为载体的 Cu、Ni体系中加入 Mg后的催化性能进行了研究 ,发现加入 Mg可有效提高催化剂的选择性 .通过用 XPS分析 Ni的价态发现 Mg能够阻碍催化剂中氧化态 Ni的还原 ,使 Ni元素保持有相对高的净核电荷数 .Ni的净核电荷数越高 。

块体Mg_(65)Cu_(22)Ni_3Y_(10)非晶态合金的制备及在焊接中的应用

利用铜模浇铸法制备了厚度为2mm、成分为Mg65Cu22Ni3Y10块体合金试样，并通过X射线衍射、差热扫描量热仪证实其为完全的非晶态。以镁合金AM60B为母材、2mm厚的Mg65Cu22Ni3Y10板状非晶态合金为中间层，在420～540℃下进行焊接，利用金相显微镜、扫描电镜（SEM）和能谱仪研究了焊接接头的微观形貌和成分分布。结果表明：界面接合良好，未观察到片状夹杂物、气孔及未焊合等缺陷；焊缝区由块状α-Mg相和针状化合物组成，基体中的Al元素通过晶界扩散偏聚到焊缝中，微量Y元素扩散到基体中，有少量的Mn和Cu元素发生偏聚，Ni元素分布均匀，没有发生偏聚现象。

含微量Sc和Zr的Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金时效行为和拉伸性能

配制了３种不同成分的ＡｌＣｕＭｇＦｅＮｉ系实验合金，研究了微量Ｓｃ和Ｚｒ对该系合金时效行为和拉伸性能的影响．用硬度法测量了合金在２００℃和３００℃下的时效硬化曲线，用透射电镜观察了合金在淬火及２００℃时效不同时间后的显微组织．在室温（２０℃），２００，２５０，３００℃下测量了合金的拉伸力学性能，用扫描电镜观察了拉伸断口形貌．结果表明：加入微量Ｓｃ，Ｚｒ后生成的Ａｌ３（Ｓｃ，Ｚｒ）质点均匀弥散分布，有利于合金中另一强化相Ｓ′更均匀析出，从而提高了合金的时效硬化效果．由于Ａｌ３（Ｓｃ，Ｚｒ）相具有很好的热稳定性及沉淀强化效果，合金在室温及高温下的强度都有明显提高，而塑性基本保持不变．

原子吸收光谱法测定镝铁合金中Ca、Mg、Ni、Cr、Mn、Cu的含量

研究了原子吸收光谱法测定镝铁合金中Ca、Mg、Ni、Cr、Mn、Cu的新方法,研究了酸介质、样品基体、共存元素的干扰,确定了实验的最佳测定条件。在优化的实验条件下,测得方法的回收率在98%-115%之间、RSD〈5%,方法检出限分别为钙≤0.03μg/mL;镁≤0.005μg/mL;镍≤0.02μg/mL;铬≤0.02μg/mL;锰≤0.02μg/mL;铜≤0.02μg/mL。

固溶处理对Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金组织和性能的影响

通过显微组织观察、XRD物相分析、形貌扫描以及硬度和拉伸性能测试等手段,分析了固溶处理对Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,合金最佳固溶处理制度为510℃×6 h,时效后,合金室温抗拉强度由187 MPa提高到290 MPa,提高了57.6%。固溶处理后,共晶硅显著球化且弥散分布在α-Al基体中,减轻对合金基体割裂作用;同时,合金中M-Mg_2Si、θ-Al_2Cu和Q-Al_5Cu_2Mg_8Si_6相溶解到α-Al基体形成过饱和固溶体,并在随后时效过程中重新析出,对合金起到固溶强化和沉淀强化作用。

掺Mg对(Ni_(0.30)Cu_(0.20)Zn_(0.50))Fe_2O_4铁氧体烧结体性能的影响

采用微波水热法制备（Ni0.30Cu0.20Zn0.50）Fe2O4.xMg（x=0、0.01、0.02、0.03、0.04）粉末,并用该纳米粉在900℃/4h下,烧结形成了致密的陶瓷体。对低温烧结掺Mg的Ni-Cu-Zn铁氧体的成相,致密化过程及Mg含量对样品显微结构和电磁性能的影响进行了研究。研究结果表明,在Mg含量为0.01-0.04范围内,掺Mg可以影响样品的晶胞参数,增加样品的烧结密度并且改善样品的微观结构和电磁性能。其中Mg含量为0.04时,样品的晶粒尺寸大而均匀,初始磁导率、电阻率、Q值比其它掺量的高。

Al-Si-Cu-Mg-Ni活塞合金热压缩变形行为研究

针对高功率柴油发动机活塞在高温下变形和烧蚀严重,导致活塞早期失效,使用寿命不能满足设计要求的问题,文中采用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和热模拟实验机等实验仪器,研究了在不同热压缩变形参数下,AlSiCuMgNi活塞合金显微组织以及流变应力的变化规律,利用ZenerHollomon参数的双曲正弦函数来描述AlSiCuMgNi活塞合金热压缩变形流变应力行为。研究结果表明:该合金在高温压缩变形过程中存在动态回复和动态再结晶现象,流变应力值随应变速率的增大而增大,随温度的升高而减少;在高温低应变速率下,组织形貌由于动态再结晶而形成完整的亚晶结构;该合金的热变形激活能Q=294.08kJ·mol^-1,建立了AlSiCuMgNi活塞合金热压缩变形条件下的流变应力本构方程。

热轧态Cu-Ni-Si-Mg合金的时效动力学

对经过连铸连轧处理的Cu-Ni-Si-Mg合金进行时效,研究了时效温度和时效时间对该合金组织和性能的影响,并对该合金在不同温度下的时效动力学进行了分析。结果表明:合金在450℃时效2 h时能够获得较好的综合性能,其显微硬度和导电率分别为230 HV和35%IACS;通过对合金在时效过程中导电率的变化规律的分析,推导出合金在不同温度下时效的相变动力学方程和导电率方程,在此基础上做出了动力学"S"曲线和导电率方程曲线,该导电率方程与试验值吻合。

Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金的熔铸工艺

介绍了Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金熔炼和铸造工艺过程。熔炼工艺采取精练剂精炼和单转子氩气精炼6min,静止25min,金属液经过30ppi和50ppi的陶瓷过滤片过滤。铸造工艺中针对该合金不同规格的铸锭,确定了浇注温度、铸造速度、冷却速度等工艺参数。金相组织观察表明,冶金质量良好。

Mg22 Y2Ni10 Cu2储氢合金的放氢性能

采用中频感应炉冶炼了添加少量Y和Cu的Mg 2Ni型储氢合金,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、透射电子显微镜对合金不同状态下的物相结构与显微组织进行测试,借助基于Sieverts法的吸放氢设备和差示扫描量热仪测试合金的放氢性能,研究合金在等温与连续加热条件下的放氢过程和放氢活化能,并讨论相应的放氢机制。结果表明:铸态合金呈片层状组织,其主相为Mg 2Ni,YMgNi 4,并含有少量Mg;在前6次放氢中,每次达到90%最大放氢量所用时间分别为446,418,360,354,342 s和336 s;对等温放氢曲线拟合的结果表明:合金脱氢过程是以随机成核和随后生长的机制完成;等温放氢时的活化能E a=67.6 kJ/mol,而连续升温时的放氢活化能E a=69.5 kJ/mol;同时发现,505 K和512 K为Mg 2NiH 4相的晶型转变点,且Mg 2NiH 4比MgH 2先行放氢。

热处理对Cu-Ni-Si-Zn-Mg合金性能的影响

研究了时效时间和时效温度对热轧态Cu-Ni-Si-Zn-Mg合金显微硬度的影响,并观察了合金的显微组织。结果表明,时效初期析出相迅速析出,合金显微硬度上升迅速,时效后期析出相粗化和晶粒的长大的交互作用使合金的显微硬度迅速下降,在500℃时效1h时,合金的显微硬度达到271 HV;热轧态Cu-Ni-Si-Zn-Mg合金的软化温度在500～550℃之间。

MgNiCu-CrCl_3充放氢性能及充氢过程中的“引燃”问题

用机械合金化的方法,通过球磨过程中的吸氢反应,将镁粉、镍粉、铜粉和氯化铬制备成纳米复合物.该纳米复合物具有较好的储氢性能,充氢容量大,充放氢速度快,放氢温度较低.揭示了其快速吸氢的原因,并首次提出了“引燃”的概念,初步研究了充氢过程中出现的引燃现象与温度及球磨时间的关系.上述复合物一般在200℃发生明显的引燃,其温度在几秒中内迅速升高到360～400℃,吸氢量也很快达到重量比5.6%,吸氢过程很快完成.

Fe和Ni对Al-Cu-Mg-Ag耐热合金组织和高温力学性能的影响

利用高温短时拉伸、XRD、扫描电镜和透射电镜对峰时效态的Al-Cu-Mg-Ag和Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金的高温力学性能及显微组织进行分析。结果表明:Fe和Ni的加入可消耗可固溶的Cu,降低合金的时效硬化能力,减少Ω相的析出数量,减缓Ω相的长大和粗化速度;同时导致Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金在190℃时效时,达到峰值的时间比Al-Cu-Mg-Ag合金长,硬度和强度峰值下降。虽然Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金的强度低于Al-Cu-Mg-Ag合金,但Fe和Ni的加入,增强了该合金的强度随温度升高时的稳定性。

固溶前冷轧压下率对Cu-Ni-Si-Mg合金组织与性能的影响

为了优化Cu-Ni-Si-Mg合金的轧制工艺参数,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段,对固溶前不同冷轧压下率下的Cu-Ni-Si-Mg合金时效态的组织性能及拉伸断口进行了分析.结果表明:随着冷轧压下率的增加,Cu-Ni-Si-Mg合金的平均晶粒尺寸逐渐增加,屈服强度、硬度和延伸率先增大后减小,抗拉强度表现为先增大,后在710 MPa左右波动,再减小的趋势;压下率从94%增加到96%,晶粒尺寸从12μm增加到52μm,而抗拉强度变化较小,归因于低压下时Cu-Ni-Si-Mg合金的细晶强化和时效强化占主导,而大压下时第二相粒子均匀的时效析出弥补了因晶粒粗大而造成的抗拉强度损失;压下率为93%时,合金的断裂为单一的韧性断裂,压下率为97%时,合金的断裂由韧性断裂和沿晶脆性断裂组成.

时效及深冷处理对Cu-Ni-Si-Mg合金硬度和导电率的影响

研究了时效时间对Cu-Ni-Si-Mg合金硬度和导电率的影响。对时效后的合金分别进行了不同时间的深冷处理,研究了深冷处理对其硬度和导电率的影响。通过观察深冷处理前后组织,分析了深冷处理对合金性能的影响。结果表明,深冷处理对合金强度和导电率有重大影响。