论重点学科建设的现代意识—以中南大学材料学科建设为例

本文阐述了重点学科建设的重要性以及建设目标和任务，根据中南大学材料学科建设的经验，论证了重点学科建设必须系统规划，突出重点，突叉融合，才能建成一批能适应科学技术和社会发展，并在国际上有影响，有特色的优势学科。

金属材料系统科学框架

在思维方式上从局部分析式思维向整体系统式思维转变,在方法学上由分解—分析向分析—综合式转变。把材料的微观与宏观整体地联系起来,即实现原子结构(或电子结构)、相结构、组织结构和性质的理论大综合,建立材料信息科学和材料计算机设计科学,发展先进制备科学和应用科学,将是21世纪材料科学的最大任务。

计算材料科学在微波介电陶瓷材料体系BaO-SrO-TiO_2-ZrO_2中的应用

利用CALPHAD技术全面评估了BaO SrO TiO2 ZrO2 体系中BaO SrO TiO2 三元子系统 ,提供了一系列的计算相图。在计算相图的指导下获得了制备性能优良的微波介电陶瓷材料的成分配比。

论智能材料科学与智能机电学

随着学科交叉融汇的发展，诞生了一系列的新型学科。生物学对材料科学和机电学的渗透分别产生了智能材料科学和智能机电学。本文通过阐述智能材料科学和智能机电学的形成历程，揭示了两者的内在规律性，从而提出了智能材料结构系统模型和智能机电系统模型，并且通过类比两者的共性，阐述了两者的互动关系。

弥散强化铜电阻焊电极材料的研制

介绍了弥散强化铜电阻焊电板材料的研究与发展过程 。

稀土超磁致伸缩材料的研究

以Tb Dy Fe合金系为主 ,对稀土超磁致伸缩材料的基本性能作了简要的介绍 ,并与其他磁、电致伸缩材料进行了对比。重点介绍了影响该系合金性能的主要因素和该类合金的制备方法 ,并叙述了超磁致伸缩材料研究的最新进展及进一步研究的方向。

坩埚移动式喷射共沉积制取铝基复合材料的技术

提出了坩埚移动式喷射共沉积制备铝基SiC颗粒增强复合材料的装置和方法,并与传统的喷射共沉积装置进行了比较.在SiC颗粒增强相加入方法中,新工艺采用了双环缝复合雾化器和螺杆给料负压引流输送装置,解决了大尺寸、高SiC体积百分比复合材料坯制备技术问题.通过上述装置已经制备出Φ800×1000mm,SiC含量为20wt%,重达1t的铝基复合材料.经后续挤压、锻造加工,制备出了性能优异的6000Al/SiCp,FV0812Al/SiCp,7075Al/SiCp的大尺寸复合材料.讨论了喷射共沉积过程中金属液体对SiC颗粒的捕获机理、喷射共沉积过程中的传热与凝固特征,分析了SiC颗粒的加入对金属液粒凝固的影响.

金属材料深冷处理发展概况

介绍了金属材料深冷处理发展概况 ,简述了深冷处理技术的一系列工艺问题和金属材料的深冷处理机理。

Mg-Al-Zn系变形镁合金轧制及热处理后的组织和性能

研究了Mg Al Zn系AZ31和AZ6 1变形镁合金铸锭经不同温度、时间均匀化退火后的组织性能。对均匀化后的合金锭进行了热轧 ,轧后板材在不同温度下进行了退火 ,研究其再结晶行为及组织性能。并测量了合金在热轧态及退火态下的主要拉伸力学性能 ,观察了合金拉伸断口形貌。结果表明 ,在 72 3K温度均匀化退火 8～ 10h后合金铸锭组织均匀 ,有利于热轧开坯变形。热轧合金板材在 5 73K温度退火 1h可发生完全再结晶 ,生成细小均匀的等轴晶组织。热轧状态下AZ31和AZ6 1合金的抗拉强度分别为 2 70 6MPa和 2 6 0 3MPa ,退火后板材强度略有下降 ,但伸长率有明显提高 ,分别达到 18 8%和 11 2 %。合金热轧态呈脆性准解理断裂 ,退火后转变为韧性断裂。

Al-Mg-Sc-Zr系富Al角相图评估

总结了近年来Al-Mg-Sc-Zr四元系相图的发展情况,分析了Al-Mg-Sc-ZT四元系中富铝角存在的中间相Al_3Sc,Al_3Zr,Al_3(Sc_(1-x)Zr_x),AlMgZr及它们的相结构,概述了添加Sc,Zr对Al Mg合金的有益作用,指出了Al-Mg-Sc-Zr四元相图的价值和研究方向。

稀土和Mo_5Si_3强韧化MoSi_2材料的磨粒磨损特性

在M 2型摩擦磨损试验机上考察了MoSi2 ,RE/MoSi2 和Mo5Si3 /MoSi2 等 3种材料在干摩擦条件下与氧化铝砂轮对摩时的磨粒磨损性能 ,运用扫描电子显微镜和定点探针观察与分析了其磨损表面形貌 ,并对材料的磨损机理进行了探讨。结果表明 :3种材料均具有较好的抗磨粒磨损特性 ;磨损机理主要为微切削、表面氧化和疲劳微断裂 ;第二相稀土和Mo5Si3 在一定程度上降低了基体的耐磨性 ,主要归因于表面氧化生成膜的不同性质。

机械合金化制备MOSi_2基复合材料

总结了近年来国内外关于机械合金化制备MOSi_2基复合材料的研究成果,重点讨论了MoSi_2的机械合金化合成过程和机理,以及机械合金化制备的MoSi_2基复合材料的力学性能。机械合金化是一种合成MoSi_2及其复合材料的行之有效的方法,其合成过程和机理与球磨条件有关,系统地研究不同增强体对MoSi_2的机械合金化合成过程和机理的影响是必要的;利用微合金化、合金化和复合化三方面的综合作用将成为改善MoSi_2基复合材料性能的新发展趋势。

变形镁合金材料的研究进展

综述了变形镁合金材料的基本特性和优良性能，讨论了镁合金的合金化原理和主要合金元素在变形镁合金中的作用，介绍了快速凝固方法制备的高性能变形镁合金新工艺以及变形镁合金的主要应用领域．变形镁合金将成为２１世纪极有发展前途的轻质商用结构材料．

碳纤维增强碳化硅复合材料的力学性能与界面

以AlN和Y2 O3为烧结助剂 ,采用先驱体转化 -热压烧结的方法制备了Cf/SiC复合材料 .研究了烧结温度对复合材料界面和力学性能的影响及烧结助剂对显微结构的影响 .结果表明 :由于烧结时晶界液相和SiC AlN固溶体的形成 ,当烧结温度为 1 750℃时 ,复合材料具有较高的致密度和较好的力学性能 ;当烧结温度升为 1 80 0℃时 ,在复合材料密度增大的同时 ,其力学性能也大幅度提高 ,此时复合材料抗弯强度与断裂韧性分别高达 691 .6MPa和2 0 .7MPa·m1 / 2 ,复合材料呈现韧性断裂 ;进一步提高烧结温度至 1 850℃时 ,虽然复合材料的密度有所增加 ,但由于纤维 /基体界面结合过强以及纤维本身性能退化加剧 ,复合材料呈现典型的脆性断裂 ,其力学性能急剧降低 ;纤维 /基体的界面是导致纤维增强陶瓷基复合材料性能的关键因素 ,其中 ,纤维的脱粘与拔出是主要的增韧因素 .

纳米材料制备方法和展望

介绍了纳米材料的制备方法 ,在总结归纳的基础上 ,对各种方法进行对比 ,指出了其优缺点及适用范围 ,并介绍了相关的研究进展。

WSi_2/MoSi_2复合材料的低温氧化特征

通过热重分析法研究了WSi2 /MoSi2 复合材料在 4 0 0～ 70 0℃的氧化性能 ,采用X 射线和SEM分析了表面氧化相的组成和表面形貌。结果表明 :WSi2 /MoSi2 复合材料具有较低的低温抗氧化性 ,5 0 0～ 70 0℃氧化会发生“PEST”现象 ;6 0 0和 70 0℃氧化时的质量增重与时间近似于线性关系 ;大量MoO3 和WO3 等挥发性氧化相的形成 ,破坏了连续致密保护性SiO2 膜的形成 ,促进了裂纹的产生与扩展 ,导致颗粒分离 ,成为“PEST”

氢氧化镍电极材料的层错结构表征

根据氢氧化镍电极材料的X射线衍射谱线的各向异性宽化特性 ,提出层错结构表征方法。采用层错宽化效应的Warren法和Langford谱分解法 ,测算了一些镍电极材料的层错率。结果发现层错率与材料的放电容量存在对应关系 ,放电容量较高 (2 70mA·h/g)的材料层错率达 14.9% ,而放电容量较低 (2 0 7mA·h/ g)的材料层错率为 7.6 %。

WSi_2/MoSi_2复合材料的摩擦磨损特性

选用 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机测定了不同载荷条件下 WSi2 /Mo Si2 复合材料与 45 #钢配副的干摩擦磨损性能 ,采用扫描电子显微镜和 X射线衍射仪分析讨论了其磨损机理 .结果表明 :WSi2 /Mo Si2 复合材料在高于 80 N载荷条件下具有比较稳定的摩擦磨损性能 ;在 85～ 1 3 5 N范围内其摩擦磨损性能优于 Mo Si2 材料 .WSi2 /Mo Si2

超显微硬度法研究SiC_P/6066铝基复合材料微区硬度变化

对喷射共沉积后经挤压的SiCP/ 6 0 6 6铝基复合材料 ,通过采用超显微硬度法测量了其微区的硬度变化 ,观察其显微组织 .结果表明 :在SiC颗粒分布密集处 ,基体超显微硬度值HV为 143.2 ,而在SiC颗粒分布稀疏处 ,硬度值HV为 10 7.2 ,二者之间有明显差距 .这是由于分布密集的增强体SiCP 周围局部基体应力场应力集中更剧烈而使超显微硬度值提高 .此外还测量了由于热收缩应力引起SiCP 周围应力场的变化而导致的微区硬度的变化 .在SiC颗粒附近基体硬度值较高 ,HV达 10 5 .8,而离SiC粒子距离大于其颗粒半径的基体中 ,硬度较低 ,HV约为 81.7.SiCP 造成基体中应力场的叠加可使基体中出现张应力区 .此外 ,通过测量复合材料超显微硬度值的变化 。