放电等离子烧结-非晶晶化法合成钛基块状非晶复合材料

鉴于块状非晶合金(BAAs)的低塑性特征,回顾了利用放电等离子烧结?非晶晶化法制备高性能块状材料的成形技术,即先机械合金化制备钛基多组元非晶合金粉末,然后利用放电等离子烧结在粉末的过冷液相区固结非晶粉末,再利用非晶晶化法使烧结的非晶块体在随后的烧结和热处理过程中晶化析出β-Ti延性相,控制延性相的形貌、尺度和分布,合成以非晶相或β-Ti晶化相为基体的钛基块状非晶复合材料(CBBAAs),研究不同添加或替换组元对TiNbCuNiAl非晶粉末颗粒尺寸、热物性和微观结构的作用,探索了不同烧结参数对合成的CBBAAs微观结构和力学性能的影响规律,揭示合成含晶化相CBBAAs的理论基础和非晶晶化过程中晶粒形核长大的规律,提出并利用"发展的软硬模型"来阐释应力作用下CBBAAs的断裂机理。研究结果提供一种极具前途的粉末冶金复合材料制备方法,该方法能制备尺寸较大、力学性能优异的含晶化相的块状复合材料。

块状纳米材料研究进展

块状纳米材料有着独特的物理、化学和力学性能 ,因此在实际工程上有着非常美好的应用前景。本文综述了块状纳米材料的制备方法 ,提出了放电等离子烧结 (SPS)是一个值得重视的制备方法 ,并对块状纳米材料的力学性能进行了介绍。

块体金属纳米晶材料力学行为研究进展

本文总结了近年来块体金属纳米晶材料的研究成果.简要讨论了各种制备技术及其特点,分析了块体金属纳米晶材料的强度/硬度、塑性、加工硬化率以及应变速率敏感性等力学性能,深入探讨了在纳米材料中可能存在的各种变形机制,包括位错的发射和湮灭,晶界滑移,晶粒旋转和合并以及孪晶诱导的变形等.最后,介绍了几种同时提高块体金属纳米晶材料强度和塑性的方法.

合金元素V对Fe_3Al基纳米晶材料微观组织及力学性能的影响

通过铝热反应熔化法制备了合金元素V质量分数分别为5%、10%、15%的块体纳米晶Fe3Al材料。通过金相、XRD、SEM、TEM分析了其微观组织,研究了材料在室温压缩下的力学性能。经分析,V质量分数为5%和15%的Fe3Al纳米晶材料主要由无序bcc结构组成,未出现有序峰,而V质量分数10%的Fe3Al纳米晶材料由B2结构组成,出现(100)的有序峰;随着合金元素V质量分数的增加,材料的平均晶粒尺寸、维氏硬度、屈服强度和延伸率均先显著增大后显著减小;V质量分数10%的Fe3Al纳米晶材料的晶粒尺寸、硬度、屈服强度和延伸率为最大,分别为60 nm、359 HV、582 MPa和15.1%。

块体纳米软磁材料的研究进展

综述了近年来国内外块体纳米软磁材料在形成机理、制备工艺方面的研究现状,对一些主要的制备工艺及存在问题作了较为详细的阐述,并对其优异的软磁性能进行探讨,展望了该材料的发展趋势。

纳米LaF_3的介电性能

采用水溶液沉淀法制备了平均粒径17纳米的LaF3粉体,通过真空压结成形法制备了纳米LaF3块体,通过测量复阻抗谱研究了纳米LaF3块体材料的介电性能。

电沉积法制备块体纳米晶材料的研究进展

综述了电沉积法制备块体纳米晶材料的原理；阐述了电流密度、电流波形、有机添加剂等工艺参数对沉积层晶粒尺寸的影响；介绍了直流电沉积、脉冲电沉积、喷射电沉积和复合电沉积等几种常见的电沉积方法；概述了电沉积法制备块体纳米晶材料的国内外研究现状；探讨了电沉积块体纳米晶材料的力学性能、磁学性能、耐蚀性能、热稳定性及其应用前景。

大块纳米晶材料的制备、性能及应用前景

介绍了大块纳米晶材料的结构特性、性能、主要的制备方法以及纳米晶材料在工程中的应用前景。

梯度纳米结构材料疲劳性能研究进展

利用严重塑性变形以及电沉积等方法制备的块体纳米晶、超细晶材料具有优越的力学性能以及独特的物理化学性能,但其韧性和抗应变局域化能力显著降低,加工硬化能力消失。块体纳米晶、超细晶材料由于具有较高的强度,能有效抑制疲劳裂纹萌生,从而有效提高应力控制循环载荷作用下的高周疲劳性能,但其塑性差,缩短了应变控制作用下的低周疲劳寿命。事实上,工程结构疲劳失效往往起源于材料表面,在循环载荷作用下,疲劳裂纹通常从材料表面萌生并向内部扩展。因此,优化材料表面微观组织结构和性能有利于提高其服役寿命。为此,近年来,人们通过开发一些新颖的表面改性方法来制备梯度纳米结构材料,这些方法也被称为表面自纳米化。与其他传统的表面改性技术相比,利用表面纳米化技术在金属材料表面制备梯度纳米结构表层,所得纳米结构表层具有硬度高、表面粗糙度小以及梯度层厚等特点。梯度纳米结构材料表层由纳米晶构成,而芯部仍然保持未变形粗晶基体结构,晶粒尺寸由表及里逐渐从纳米尺度变化到微米尺度,这一特殊的材料构筑形式使其具有优越的抗高、低周疲劳性能。目前,关于梯度纳米结构材料的力学性能,尤其是疲劳性能的研究已经成为该领域的一大研究热点,许多工程实际应用都得益于这一领域的研究成果,然而,目前尚缺乏文献系统总结这一研究成果。为此,本文系统总结了近年来关于梯度纳米结构材料疲劳性能研究的最新进展,对影响其疲劳性能的因素进行了深入分析,对梯度纳米结构材料疲劳性能研究所面临的许多亟待解决的基础科学问题进行了讨论和展望,为梯度纳米结构材料在这一工程领域的应用提供借鉴。