还原扩散法直接制备YFe_4金属间化合物粉末

通过实验和样品检测 ,分析了还原扩散法直接制备 YFe4 金属间化合物粉末的高温形成过程。

金属间化合物Cu_4Al纳米微粉的热稳定性研究

对采用自悬浮定向流法制备的Cu4Al纳米微粉进行了差热分析(DTA),发现在258,423和537℃存在不同量值的吸热峰。参照DTA曲线上吸热峰所对应的温度,分别对粉末样品进行了模拟退火实验,热处理后样品的X射线衍射(XRD)分析证实258和423℃处无结构相变发生,537℃处的吸热峰则对应于从Cu4Al向Cu3Al的相转变,并且伴随着Cu3Al晶粒的长大。对比实验结果表明,Cu4Al纳米微粉在440℃以下具有非常好的热稳定性,超过537℃将发生结构相变。

金属间化合物RFe_8Mn_4的结构和磁性

通过X射线衍射和磁测量研究了金属间化合物RFe8Mn4 (R =Y ,Gd ,Ho和Er)的结构和磁性 .所有这些化合物都具有单相ThMn12 型结构 ,其晶格常数a ,c和单胞体积V随原子序数增加而减小 .HoFe8Mn4 和ErFe8Mn4 化合物的热磁曲线上出现了补偿点 ,补偿点温度分别为 95K和 70K左右 .

(Al,Mn)_3Ti-2V金属间化合物的热腐蚀研究

研究了(Al,Mn)3Ti-2V和TiAl在900℃的(Na,K)_2SO_4以及850℃的Na_2SO_4+NaCl熔盐中的热腐蚀行为。结果表明,(Al,Mn)_3Ti～2V在(Na,K)_2SO_4中的耐蚀性很好,腐蚀产物膜很薄,外层是保护性的Al_2O_3,内层是Al_2O_3+TiO_2+TiS的混合膜。当熔盐中存在NaCl时,(Al,Mn)_3Ti-2V的耐蚀性极差,腐蚀产物的厚度比在(Na,K)_2SO_4中大100多倍,且具有分层结构,最外层富MnO(含少量Al+2O_3和TiO_2),第二层为Al_2O_3+少量TiS,第三层为TiO_2+TiS,由于不能形成保护性的Al_2O_3层,腐蚀产物极易剥落。

Ti对金属间化合物增强陶瓷钎焊接头组织与性能的影响

利用Ag-Cu-Ti加Ni、Ti复合中间层钎焊技术连接Si3N4陶瓷,通过原位生成金属间化合物的方法,增强钎缝。结果表明,Ti箔厚度对接头的组织及性能都有重要的影响。Ti箔的厚度对接头组织的影响主要体现在钎缝组织和界面反应层结构。Ti箔的厚度较小时,有利于金属间化合物的形态及分布,但是不利于形成有效的反应层。Ti箔厚度过大时,则对金属间化合物的形态、分布以及界面反应层均产生不利的影响。

金属间化合物提高陶瓷接头高温性能的作用

研究了连接过程中通过原位形成金属间化合物来提高 Ｓｉ_３Ｎ_４陶瓷接头高温性能的可能性、研究了用 Ｔｉ／Ｎｉ／Ｔｉ多层中间层在 １０００—１１５０℃ｔ温度范围内以过渡液相连接 Ｓｉ_３Ｎ_４陶瓷时 Ｔｉ和 Ｎｉ层厚度、连接时施加的压力以及连接温度与保温时间等因素对接头组织和强度（包括室温和高温强度）的影响规律．结果表明，在合理控制连接工艺和中间层金属厚度的条件下，可以通过原位形成金属间化合物获得室温和高温强度均较好的接头，８００ ℃时接头的剪切强度可保持 ８８

利用金属间化合物增强陶瓷钎焊接头——接头组织与界面反应

为了提高Si3N4陶瓷连接接头高温性能及减小接头因热膨胀系数不匹配而产生的应力,采用Ag Cu Ti钎料和NiTi复合中间层进行半固态连接。接头组织观察表明,钎缝主要由NiTi(Cu)金属间化合物和Ag Cu基体组成。研究表明,Ni与Ti的加入量对于钎缝中金属间化合物的形态及钎缝与母材界面反应层的形成具有十分重要的影响。

RFe_7Mn_4Ti化合物的结构和磁性

利用真空电弧熔炼和真空热处理制备RFe7Mn4Ti(R=Y、Tb、Dy、Ho和Er)化合物样品。室温粉末样品的X射线衍射和热磁曲线测量表明:所有这些化合物都具有单ThMn12型结构,其晶格常数a、c和单胞体积V随着稀土元素的不同而变化。在DyFe7Mn4Ti和HoFe7Mn4Ti化合物的热磁曲线上出现了明显的补偿特征,补偿温度分别约为123K和90K。本文还给出了这些化合物的居里温度和饱和磁化强度。

YFe_(10.5-x)Mn_xMo_(1.5)化合物的结构和磁性

利用X射线衍射和磁性测量研究了Mn替代Fe对YFe10.5Mo1.5金属间化合物的结构和磁性的影响。X射线衍射表明,YFe10.5-xMnxMo1.5(x=2.5, 3.0, 4.0, 5.0)化合物均为ThMn12型四方结构,晶格常数和单胞体积均随Mn含量增加而单调增大。磁性测量表明,YFe10.5-xMnxMo1.5化合物的居里温度随Mn含量的增加而逐渐降低;在4.5 K温度下,化合物的饱和磁化强度随Mn含量增加而减小。

铝(4A60)-钢(08Al)复合带材界面化合物形成及结合性能

采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪，研究电站空冷用铝（4A60）？钢（08Al）复合带材在不同模拟钎焊工艺下界面化合物的生长特性。通过界面剥离实验，分析不同钎焊条件下复合带材结合性能的变化规律。结果表明：在钎焊保温时间20 min内，铝（4A60）？钢（08Al）复合带材生成界面金属间化合物（IMC）的临界温度范围为605~615℃，界面相主要成分为Fe 2 Al 5。界面金属间化合物厚度随保温时间的增长满足抛物线规律，在615℃时，生长常数k为0.69＆#215;10？12 m2/s。界面金属间化合物厚度在12μm以下时，复合带材仍保持良好的界面结合强度（大于45 MPa）。随着金属间化合物厚度继续增加，界面结合强度显著下降，当金属间化合物厚度为25~43μm时，结合强度降至10~20 MPa；当金属间化合物厚度为54~68μm时，界面结合强度只有5~10 MPa。

镍夹层添加对激光熔丝增材制造钛/钢金属复合材料界面组织与性能影响研究

针对钛/钢复合材料增材制造过程中易形成脆性Ti-Fe金属间化合物、恶化界面性能的问题。选择镍(ERNi-1)作为夹层,采用激光熔丝增材制造技术实现了TC4/309L复合材料的一体化制备。重点分析了Ni夹层添加对于界面组织与性能的影响,结果表明:添加Ni夹层的钛/钢复合材料的界面主要由Fe/Ni界面和Ti/Ni界面组成。其中,对于Fe/Ni界面Fe和Ni形成了无限固溶体,且未发现明显的裂纹和气孔等缺陷,实现了良好的冶金结合;在Ti/Ni界面中含有TiFe、TiNi_(3)、TiNi、Ti_(2)Ni等多种脆性金属间化合物,界面最大硬度达到670.1 HV。界面结合强度的微区拉伸试验显示,其结合强度为30.5 MPa,断裂于Ti/Ni界面位置,呈脆性断裂特征。

含金属间化合物的Al基合金半固态加压连接Si_3N_4陶瓷

用含金属间化合物Al3Ti或Al3Zr的Al基合金作连接材料,研究了半固态加压连接Si3N4陶瓷时接头的形成,以及Al基合金种类和连接压力对接头组织与强度的影响。结果表明:半固态连接可获得性能良好的陶瓷接头;连接过程中加压能提高连接层金属中耐高温金属间化合物的含量,达到提高接头高温性能的目的;连接压力适当时,接头在室温和600℃下的剪切强度可分别达到126～136MPa和32～34MPa,明显比用纯Al连接的接头强度高;在结合界面形成过程中,第二活性元素Ti和Zr也参与了界面反应。

金属间化合物Ca_3Si_4光学性质的第一性原理计算

使用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对Ca3Si4块体进行了详细的计算研究,得到了金属间化合物Ca3Si4是一种间接带隙半导体,禁带宽度为0.372 eV;价带主要由Si的3s和3p态电子构成,导带主要由Ca的3d态电子构成。其光学性质结果为:静态介电常数为19,折射率为4.35,吸收系数最大峰值为1.56×105cm-1,能量损失峰的最大值约在8.549 eV处。

钛/铝异种金属旋转摩擦焊接接头界面组织与性能

为了研究钛/铝异种金属旋转摩擦焊接接头界面金属间化合物形成的过程,对激光增材制造技术制备的Ti6Al4V和AlSi10Mg进行了旋转摩擦焊接,并通过显微组织分析、拉伸试验、硬度测试等手段研究了接头界面的组织和力学性能。从X射线衍射结果和EDS元素变化发现接头界面处形成了TiAl3相,SEM图也观察到焊接界面有脆性金属层的存在。通过显微组织表征和力学性能测试,系统地验证了界面生成较少的脆性金属化合物。

热力因素对合金元素在Ti-24Al-15Nb-1.5Mo/TC4焊接界面上扩散规律的影响

研究了2种状态的金属问化合物基合金Ti-24Al-15Nb-1.5Mo与TC4钛合金毛坯经真空电子束焊接后,锻造温度、热处理制度、变形量等热力因素以及它们的交互作用对合金元素Al,Nb,V在焊接界面上扩散规律的影响。研究发现:增加变形和提高热处理温度,可以增大原子迁移的动能,有利于提高合金元素的扩散速度,均匀焊缝显微硬度;加大变形量,有利于提高晶格畸变能并细化晶粒、改变相的形态、减小相的尺寸,缩短合金元素的扩散路程。Nb在重新凝固区Ti-24Al-15Nb-1.5Mo一侧浓度高于合金的名义成分是由于在焊缝区α2→α变化时,Nb从DO19结构点阵中扩散出来,填补Al,Mo扩散后的空位,造成局部堆积所致。变形后热处理规范的不同,导致焊缝区的显微硬度不同,这与热处理过程中显微组织变化有关。

Al73-Si10-Ni9-Ag8粉末填充材料对TC4钛合金/2A14铝合金电弧熔钎焊接头性能的影响

为了促进TC4钛合金/2A14铝合金复合构件在工业中的应用,采用TIG电弧熔钎焊的方法,通过添加Al73-Si10-Ni9-Ag8粉末填充材料,以3 mm厚TC4钛合金板和2A14铝合金板为试验材料,研究了粉末填充材料对焊接接头力学性能的影响.结果表明:采用110A的焊接电流时,焊缝表面成形良好,当添加粉末填充材料后,接头平均抗拉强度由未添加时的216.7 N/mm^2上升为238.9 N/mm^2,接头中金属间化合物层厚度由未添加粉末填充材料时的10μm降为7μm,且Ti-Al金属间化合物种类以及TiAl3相含量减少,对提高接头强度起到促进作用.

YFe_(12-x)Mo_x的分子场理论分析

用分子场理论分析了YFe1 2 -xMox 系列化合物的饱和磁化随温度的变化 ,求出了这些化合物的分子场系数 ;给出了拟合曲线和实验结果数据 ,并验证了在文献 [1]中nFF M2F( 0 )

TiAl/B_4C复合陶瓷烧结工艺参数的确定

利用Ti粉、Al粉和B4C粉制备复合材料.先将球磨的TiAl粉在气氛保护下进行热处理,与B4C粉混合后进行真空热压烧结,通过对最高烧结温度和保温时间等工艺参数的控制制备高强轻质的复合材料.结果表明:不同的最高烧结温度对材料的性能和最终相组成有很大影响,同时探讨了材料中不同的物相和含量对性能的影响.

面向TiCl_4工业过滤的基础应用研究

详细介绍了TiAl金属间化合物多孔膜应用于TiCl_4工业过滤的基础研究。研究了终端过滤原理,考察了滤膜孔径和外加电压对TiCl_4过滤性能的影响,结果表明孔径为4μm的分离膜可适用于固含量为8.5%的粗TiCl_4分离提纯,当外加电压为7.5V时,过滤稳定周期最长,过滤速度衰减最慢,完全满足生产过滤要求。