挤压态喷射沉积7075Al/SiC颗粒增强复合材料热压缩流变应力行为及加工图（英文）

在Gleeble-1500热模拟机上对挤压态喷射沉积7075Al/15%Si C颗粒增强复合材料进行热压缩试验,变形温度为300~450°C,应变速率为0.001~1 s-1。结果表明:复合材料的真应力-真应变曲线几乎呈现快速流动软化特征,没有明显的加工硬化;其应力值随着变形温度的增加和应变速率的减小而减小,且当变形温度在400°C以下时,其应力水平较喷射沉积态基体7075Al合金的高,但在450°C时,其应力水平比基体合金的低。当变形温度在450°C和应变速率为0.001~0.1 s-1时,其应变速率敏感系数达0.72,呈现超塑性变形特征。加工图以及金相显微组织观察表明:该复合材料最合适的热加工参数为变形温度430~450°C,应变速率0.001~0.05 s-1。

4045铝合金热变形行为及其加工图

采用Gleeble-3500热模拟试验机对4045铝合金在变形速率为0.01～10s-1,变形温度为300～450℃条件下进行等温热压缩实验,研究了该合金的热变形行为及其热加工特性.结果表明:4045铝合金热变形过程的流变行为可用双曲正弦模型来描述,其平均激活能为189.93kJ/mol.基于动态材料模型(DMM)获得了4045铝合金的热加工图,并结合热加工图和金相显微组织分析得到了该合金在实验参数范围内较优的热加工工艺参数范围:加工温度为380～450℃,变形速率为0.1～0.3s-1.

新型Al-Mn合金均匀化处理过程中组织和性能演变

通过差热分析、金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析、硬度和电导率测试等方法,对一种新型Al-Mn合金铸锭均匀化过程中的组织演变和性能变化规律进行研究。结果表明：在加热温度为560-620℃、保温时间为12-72 h的均匀化处理过程中,合金铸锭的电导率随温度的升高或保温时间的延长逐渐降低,但硬度先持续降低后在高于600℃均匀化时反而升高;合金铸锭由枝晶和晶间非平衡相组成,随均匀化温度的升高和保温时间的延长,晶间析出相逐渐溶解、球化,晶内细小弥散相大量析出;合金较优的热处理制度为600℃、24 h。

AA7150铝合金高应变速率热变形过程中显微组织动态演变表征（英文）

在温度分别为300°C和450°C条件下对AA7150铝合金进行高应变速率(10 s^(-1))热压缩实验。结合差热分析和透射电子显微镜对其不同应变下热变形过程流变行为、亚结构演变及析出相形貌和空间分布进行了系统研究。研究结果表明:AA7150铝合金热变形过程发生了流变软化,在300°C条件下主要软化机制是动态回复,而450°C条件下为连续动态再结晶;合金热变形过程中η相(300°C)及Al_3Zr粒子(450°C)随应变的增加分布不均匀;T相中的铜含量随温度升高而增加且有从T相向S相转变的趋势,且随变形量的增加逐渐呈线性排列;显微组织还显示了动态析出及粒子诱发形核再结晶直接相关的形貌特征。

新型超高强Cu-Ni-Al-Si合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为（英文）

设计并制备了一种新型超高强Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce合金,采用扫描电镜观察、透射电镜观察、光电子能谱分析等手段研究该合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。合金经固溶、冷轧80%并在450°C时效1 h后具有最佳的综合性能,其硬度为HV 314,导电率为19.4%IACS,抗拉强度为1017 MPa,年平均腐蚀速率为0.028 mm/a。腐蚀初期合金表面形成了氧化腐蚀产物和氯化腐蚀产物,随着腐蚀时间延长形成了氢氧化物腐蚀产物。合金具有超高的强度、优良的导电率和耐腐蚀性能是由于Ni_2Si能够抑制晶界处粗大NiAl相的析出,并能抑制合金的脱Ni腐蚀。

新型偶氮苯基团凝胶因子的合成及其光响应行为

设计合成了两种新型偶氮苯类凝胶因子Azo-1和Azo-2,两者均能在多种有机溶剂中形成稳定凝胶.利用扫描电子显微镜观察凝胶的显微结构,发现随着溶剂极性增大,凝胶纤维束直径有所增大.采用Hansen溶度参数对凝胶性能进行分析,形成凝胶的溶剂集中分布在Hansen空间的一定区域,凝胶的Tgel主要受色散参数的影响.通过紫外-可见吸收光谱考察了凝胶因子在稀溶液及凝胶状态的光谱性质,在溶液中Azo-1的偶氮苯基团的光致反-顺异构转变速度远快于Azo-2,仅Azo-1在四氢呋喃和三氯乙烯等溶剂中表现出光致凝胶-溶胶的转变.光照前后的凝胶微观形貌结构发生显著的改变.通过Hansen溶度参数分析发现,能够发生光致相转变的溶剂在Hansen空间基本处在同一直线上.

蜜胺修饰的偶氮类凝胶因子的合成及其凝胶行为

设计合成了2个双蜜胺修饰的偶氮苯类小分子有机凝胶因子M-AZO-1和MAZO-2.M-AZO-1和M-AZO-2能在多种有机溶剂中形成稳定的凝胶.通过SEM观察凝胶聚集体结构发现,凝胶因子在不同溶剂中形成凝胶的微观形貌结构不同,在乙酸乙酯等极性溶剂中凝胶纤维直径较大,在甲苯和甲基环己烷等非极性溶剂中凝胶纤维直径较小.进一步研究了UV光照对凝胶行为的影响.M-AZO-1和M-AZO-2经365nm UV光照后仍可以形成凝胶,其凝胶聚集体结构变化不明显.

时效处理对Mg-4Zn合金组织及耐蚀性的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、静态浸泡及电化学测试手段研究了时效处理对高应变速率轧制Mg-4Zn合金板材微观组织和耐腐蚀性能的影响.结果表明:轧制态Mg-4Zn合金组织由细小均匀的动态再结晶晶粒组成,平均晶粒尺寸为3μm,合金内部析出相分布不均匀,局部区域存在位错;预时效(70℃/10 h)处理后合金内部析出大量GPI区(长度3～10 nm,宽约2～3个原子间距)和球状GPII区(直径4～10 nm);70℃/10 h+160℃/2 h时效处理后合金内部位错密度显著降低且析出相分布更为均匀;Mg-4Zn合金在Hank's溶液中的腐蚀形式为丝状腐蚀与点状腐蚀相结合;随着时效时间的延长,其耐腐蚀性能呈现先升高后降低的趋势.时效2 h时合金的耐蚀性达到最佳(平均腐蚀速率为0.28 mg·cm-2·d-1,腐蚀膜厚约6.3μm,腐蚀电位为-1.41 V,腐蚀电流密度为11.8μA/cm2),可归因于时效后位错密度降低、析出相分布更为细小均匀.

冷轧前热处理对6016-T4P铝合金组织和力学性能的影响

通过拉伸试验、电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)等检测手段,研究了在冷轧前分别进行固溶处理和过时效处理工艺对6016-T4P板材组织和力学性能的影响。结果表明:冷轧前进行固溶处理的6016-T4P板材比冷轧前进行过时效处理的6016-T4P板材塑性、强度和平面各向异性指数更高,晶粒度更小,晶界分布更均匀;而冷轧前进行过时效处理会弱化6016-T4P板材的再结晶织构强度并改变再结晶织构类型,进而改变板材平面内不同方向上的屈服强度并减小平面各向异性指数。

水平连铸-连续挤压成形Al-0.70Fe-0.24Cu合金导线的显微组织和性能（英文）

提出一种制备Al-0.70Fe-0.24Cu合金导线的新工艺,该工艺包括水平连续铸造和随后的Conform连续挤压成形,并对合金的力学性能、导电性能和压缩蠕变性能进行研究。结果表明:Conform连续挤压工艺导致明显的晶粒细化、应变诱导Al7Cu2Fe相的析出以及晶体取向分布的改变。采用该工艺加工的Al-0.70Fe-0.24Cu合金导线具有良好的综合力学性能和导电性能;在90°C和76 MPa条件下,该合金与纯铝和退火铜相比具有良好的抗蠕变性能,蠕变初始阶段的应变与时间遵循对数关系。合金性能的提高与在加工过程中形成的细晶和均匀分布的AlFe及Al7Cu2Fe热稳相有关。

15%SiC_P/8009铝基复合材料热压缩流变应力行为

采用Gleeble-3500热模拟试验机对15%Si CP/8009铝基复合材料在温度为400~550℃和应变速率为0.001~1 s^(-1)条件下的热变形流变行为进行研究。结果表明:流变应力在开始阶段随应变的增加而增大,出现峰值后逐渐趋于平稳;流变应力随温度的升高而降低,随应变速率的增大而升高,呈现出正应变速率敏感性;流变应力行为可以用双曲正弦模型来描述,其热变形激活能为488.3853 k J/mol,应力指数为7.19022。

Al-4.10Cu-1.42Mg-0.57Mn-0.12Zr合金热变形过程中显微组织动态演化的表征(英文)

在Gleeble-1500热模拟机上对Al-4.10Cu-1.42Mg-0.57Mn-0.12Zr合金在变形温度300°C和应变速度10 s-1下进行热压缩变形,真应变分别为0.2、0.4、0.6和0.8。通过X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜研究合金变形过程中复杂的动态显微组织演变。结果表明:真应力随着应变的增加而迅速增大至峰值,之后随着应变的增加而趋于稳定,呈现动态软化特征。随着应变的增大,位错缠结成胞状与亚晶结构,表明变形过程中发生动态回复。动态析出相S相、θ相和Al3Zr相在变形过程中粗化速度加快。铝基体中析出连续的S相,并发现有不连续的S相在Al3Zr相附近和亚晶界处形核析出。Al3Zr相相对比较稳定,易于在位错和亚晶界处析出。流动软化机制是由于动态回复和动态析出导致位错密度减少而引起的。

含密胺基团的偶氮苯类凝胶因子的合成及其凝胶性能

以对硝基苯酚和三聚氯氰为原料,合成了含密胺基团的偶氮苯类凝胶因子AZO-1和AZO-2。考察了AZO-1和AZO-2的临界凝胶温度（Tc）和临界凝胶浓度（CGC）,并利用SEM和紫外吸收光谱对凝胶的微观结构以及光响应行为进行了测定。结果表明,AZO-2较AZO-1具有更高的临界凝胶温度和更低的临界凝胶浓度,表现出较好的凝胶性能。AZO-1和AZO-2的凝胶纤维聚集结构不同,AZO-1纤维取向性较好,排列紧密;AZO-2纤维相互缠绕成三维网络结构,以簇状堆积为主。AZO-1和AZO-2经UV光照后仍可以稳定凝胶,但纤维形态结构发生了一定程度的变化。凝胶因子在不同状态下的红外光谱表明,分子间作用力在凝胶形成过程中起重要作用。

二元溶剂体系对含仲胺基团苝酰亚胺衍生物自组装与光电性能的影响

设计了一种含仲胺基团的苝酰亚胺衍生物N,N-二(2-乙基乙二胺基)-1,6,7,12-四(4-叔丁基苯氧基)-3,4,9,10-苝酰亚胺(B-PDI-1),并采用紫外吸收光谱与荧光光谱研究了B-PDI-1在四氢呋喃(THF)/H_(2)O混合溶剂中的光物理性质;通过扫描电镜(SEM)与X射线粉末衍射(XRD)表征B-PDI-1在THF/H_(2)O中所形成的聚集体形态结构;利用循环伏安法(CV)与Guassion模拟运算研究了其变色机理;使用电化学工作站测定了聚集体的J-V曲线与瞬态光响应,并评估了它的光伏性能。结果表明,B-PDI-1在THF/H_(2)O二元溶剂体系自组装过程中由红色变为蓝色,其紫外吸收光谱则出现了红移现象,在THF含量f THF=10%时达到了最大值35.4 nm,随着THF/H_(2)O二元溶剂体系中THF含量减少,荧光强度将会逐渐降低,但始终存在着微弱的荧光,意味着B-PDI-1具有J型聚集的特征;B-PDI-1在不同THF/H_(2)O比例的混合溶液中都能形成具有明确形貌的聚集体,在不同THF含量的溶液中分别获得了螺旋带状、长斜四边形、棒状、类球形以及长直纳米带等纳米结构;随着该组装体系中THF含量发生变化,分子堆积方式也将改变,分子间的微扰作用集中体现在HOMO能级的提高,由于不同聚集体能带的差异导致了颜色的变化,且在f_(THF)=10%时B-PDI-1的光波转化效率达到最大值(0.43%)。

基于萘酰亚胺的功能凝胶因子的合成及其凝胶性能

以三聚氯氰为原料合成一种含有酰胺结构的三嗪中间体,与1,4,5,8-萘四甲酸二酐缩合得到萘酰亚胺衍生物NDI-M,运用1HNMR,13CNMR和红外光谱等手段对NDI-M的化学结构进行确认。采用试管倒转法考察NDI-M的凝胶性能;利用扫描电镜(SEM)观测NDI-M凝胶的微观形貌;通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等研究NDI-M凝胶的光物理性能。研究结果表明:NDI-M在甲苯、二甲苯、乙酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯等有机溶剂中均可形成热可逆的凝胶,除在乙酸丁酯中其临界凝胶浓度(CGC)为30 mmol/L外,在其他溶剂中均为20 mmol/L,且在不同的溶剂中形成的凝胶形貌结构有所差别;与溶液的光谱性质相比,形成凝胶后NDI-M的Stokes位移显著增大,不同凝胶的光谱性质表现出明显差异。

5005铝合金热压缩变形行为

采用Gleeble-3500热模拟试验机对5005铝合金材料进行热压缩试验,应变速率为0.01~10 s^(-1),变形温度为300~500℃,研究了材料的流动应力,并建立了本构方程。研究结果表明:在本实验中,5005铝合金具有负温度敏感性和正应变速率敏感性。变形初期,流动应力随变形程度的增加而迅速升高,达到峰值后,逐渐趋于平缓,此时流变曲线表现为稳态流变特征;该铝合金的热压缩流动应力可用包含Zener-Hollomon参数的双曲正弦关系来描述,其热变形激活能Q为180.69 k J·mol^(-1)。