纳米Pb薄膜的球化及合并长大过程

利用透射电子显微镜原位观察技术对纳米Pb薄膜在电子束辐照下的形态变化过程进行了细致的观察研究。结果表明，形态不稳定的纳米Pb薄膜，发生球化转变：转化后的Pb颗粒具有很好的可动性；颗粒的随机运动和碰撞导致颗粒之间的合并长大。Pb颗粒的合并长大速率与Pb颗粒的平均尺寸和碰撞频率有关。从热力学角度对纳米Pb膜球化和Pb颗粒团聚长大的机制进行了探讨。     

60Si2Mn钢半固态初生相形成与演变机制

对等温和降温连续搅拌下60Si2Mn初生凝固组织形成与演变规律进行了实验研究。结果表明：等温和降温两种搅拌工艺可使初生奥氏体组织枝晶形态演变球化。等温温度越高，初生组球化效果越好；采用较长的连续搅拌时间，初生相可得到充分球化；连续降温搅拌到一定固相分数时晶粒尺寸变化较；采用降温连续搅拌工艺可获得较小的球形晶粒尺寸。电磁搅拌改变了初生晶粒生核或生长的热力学和动力学条件，从而使初生相的界面形态经历了由球形失稳后转变为结晶，又经过抑制，熔断，重熔，粗化，聚集而转变赤近球形的演变过程。抑制和粗化是促使晶粒界面形态发生演变的主要动力学因素。     

机械合金化制备具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了机械合金化制备的具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响。结果表明在573、623、673和723 K退火不同时间后，尽管Al-Pb纳米相复合结构合金中组成相的尺寸均在纳米量级，Pb相的平均颗粒尺寸与退火时间之间仍满足三次方定律。Pb相的粗化激活能为84.80 kJ/mol，此值接近于基体Al的晶界自扩散激活能。这表明Pb相的粗化受晶界扩散控制。添加Cu降低了Pb相的粗化速率，这与Cu在Al和Pb相的界面偏聚，降低了Al/Pb的界面能有关。添加Cu后，Pb相的长大激活能增加。     

机械合金化制备具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响（英文）

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了机械合金化制备的具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响。结果表明在573、623、673和723 K退火不同时间后,尽管Al-Pb纳米相复合结构合金中组成相的尺寸均在纳米量级,Pb相的平均颗粒尺寸与退火时间之间仍满足三次方定律。Pb相的粗化激活能为84.8 kJ/mol,此值接近于基体Al的晶界自扩散激活能。这表明Pb相的粗化受晶界扩散控制。添加Cu降低了Pb相的粗化速率,这与Cu在Al和Pb相的界面偏聚,降低了Al/Pb的界面能有关。添加Cu后,Pb相的长大激活能增加。     

高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响。结果表明尽管Al-Pb纳米相复合结构中组成相的尺寸均在纳米量级,不同体积分数的纳米相Pb的长大行为均遵循三次方定律。纳米相Pb的粗化速率随其体积分数的增加而增加,增加幅度大于理论在此成分范围内的预测。纳米相Pb的粗化激活能不随合金成分而变化。纳米相Pb的粗化受溶质原子沿溶剂基体的晶界扩散所控制。     

高能球磨制备Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb体积分数对其长大行为影响（英文）

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响。结果表明,尽管Al-Pb纳米相复合结构中组成相的尺寸均在纳米量级,不同体积分数的纳米相Pb的长大行为均遵循三次方定律。纳米相Pb的粗化速率随其体积分数的增加而增加,增加幅度大于理论在此成分范围内的预测。纳米相Pb的粗化激活能不随合金成分而变化。纳米相Pb的粗化受溶质原子沿溶剂基体的晶界扩散所控制。     

搅拌条件下二元合金凝固组织的形态演化

采用SCN-5％Water（原子分数）透明模型合金和Sn-15％Pb（质量分数）合金对机械搅拌条件下凝固组织形态演化过程分别进行了实时动态观察和淬火金相组织分析．实验结果表明，在强烈机械搅拌作用下，两类实验合金在凝固过程中最早观察到的初生组织均为球晶组织．从实验上证实了通过适当的搅拌可直接获得球状晶组织；同时，在实验条件范围内，搅拌的进行还可促进球晶组织在相对较高温度下产生．根据凝固界面形态稳定性理论对球晶组织形成机制的分析表明：熔体中初生固相的旋转运动有利于提高液-固界面的稳定性，促进凝固组织保持球状稳定生长．     

纳米晶化对Ni-25Cr-5Al-1S合金热生长氧化膜粘附性的影响

比较研究了高S铸态合金Ni-25Cr-5Al-1S(mass%)及其溅射纳米涂层在1000℃的氧化行为,结果表明:铸态合金在20小时恒温氧化中生长的氧化膜在冷却时发生严重剥落,氧化膜/基体界面局部区域S含量较高;而溅射纳米涂层没有发生氧化膜剥落现象,涂层/氧化膜界面上明显无S的存在.这说明Ni-25Cr-5Al-1S合金纳米化可以有效抑制S对氧化膜/合金界面结合的"毒化效应",提高了氧化膜的粘附性.     

304/Q245R爆炸复合板结合界面的退火组织和硬度

针对304/Q245R爆炸焊接复合板,采用扫描电镜(SEM)和纳米压痕仪研究了消应力退火后基材侧结合界面中珠光体(P)和铁素体(F)形态的演变及对硬度的影响. 结果表明,细晶区为再结晶形成的直径为1 μm的等轴晶粒,原珠光体位置形成的等轴晶粒中,铁素体亚晶尺寸小于100 nm,亚晶界由不连续的球化渗碳体和连续分布的碳原子构成;纤维区中珠光体破碎部位分别发生渗碳体球化和铁素体亚晶析出,部分未破碎的层状珠光体发生时效软化;扭转晶粒区少量破碎的珠光体发生渗碳体球化和铁素体亚晶析出,大量未破碎的层状珠光体区域则发生时效硬化;结合界面中铁素体和珠光体的硬度依据各区域软化或硬化的机制而不同.     

Pb、Sb微量元素对高韧性球铁组织性能的不良影响

原材料中微量元素Pb、Sb,不仅降低球铁的球化率,改变石墨形态,而且降低高韧性球铁的韧性,必要的措施能够改善组织性能。     

Growth of Pb-nanowires in one single process by co-sputtering of Al–Pb targets

We show that Pb nanowires may grow by co-sputtering of Al–Pb target. During sputter deposition, stress is generated inside the deposited film. Because Pb is immiscible in Al, stress relaxation occurs through Pb segregation along the aluminum grain boundary. Extrusion of Pb is inhibited if a few layers of Al oxide are formed on the surface of the film. However, if the surface oxide is broken by external perturbations, for example air-operated corrosion or electron beam, then segregated Pb extrudes in form of nanowires.     

Strain mapping along Al–Pb interfaces

Local strains at particle–matrix hetero-interfaces in an Al–Pb composite produced by high-energy ball-milling were measured by means of geometric phase analysis (GPA) on the basis of high-resolution transmission electron microscope (HRTEM) images. A through-focus series of 10 experimental micrographs was used to retrieve the complex exit-face wave function and subsequently to calculate the components of the strain tensor using Pb as the reference lattice. The strain analysis revealed considerable strain for the interface regions with compressive strain for the Pb side and tensile strain for the Al side. The strained zones extend up to 2–3 lattice spacings on either side of the interface. The interface regions are not sheared or significantly rotated, which shows that the whole state of the interface is elastically strained but not plastically deformed. A new possible interpretation of the melting behaviour of the Pb particles in terms of the strains is discussed.     

Al箔溅射沉积Cu膜的工艺研究

为了研究溅射工艺对膜-基间结合力的影响,获得成本较低、膜-基间结合较好的表层导电薄膜电磁屏蔽材料,利用磁控溅射镀膜方法在Al箔基体上溅射沉积Cu膜,采用胶粘带拉剥法测试了膜-基间的结合力,使用扫描电子显微镜观察了Cu膜的组织和Al/Cu的界面形貌.结果表明:溅射工艺对膜-基间的结合力有着明显的影响,镀Cu前对Al箔进行反溅射和在溅射沉积过程中对工件施加负偏压都可有效地提高膜-基间的结合力.分析认为:镀Cu前反溅射可有效地去除Al箔表面的氧化膜,使Al箔表面得到净化;在磁控溅射沉积过程中对工件施加较高负偏压将产生辉光放电,使工艺转化成溅射离子镀,从而获得与基体结合良好、晶粒细小、致密的镀层.     

Effect of HT on the Interface Diffusion and Microstructure of Cu-Nb Micro-composites

We have fabricated high strength and conductivity Cu-Nb micro-composites by bundling and drawing process. The interface diffusion and microstructure of Cu-17vol% Nb composites experienced severe plastic deformation at different heat treatment conditions are investigated. Diffusion at Cu/Nb interface of Nb filaments is observed by scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy. The interface characteristic and edge spheroidization of Nb filaments are discussed.     

Al-Cu-Ce合金的微观组织与力学性能

采用X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜、能谱分析及拉伸性能测试等方法,研究3种成分Al-Cu-Ce合金的显微组织与力学性能。结果表明:铸态Al-14Cu-7Ce合金由α-Al+Al8CeCu4片状共晶组成,而Al-10Cu-5Ce、Al-18Cu-9Ce合金中除含有α-Al+Al8CeCu4共晶组织外,还分别含有α-Al和Al8CeCu4初生相。铸态Al-14Cu-7Ce合金具有优良耐热性能,即使550℃×3 h退火后仍能保持约360 MPa的抗拉强度,退火导致合金强度下降的主要原因是高温下共晶Al8CeCu4相的球化。经充分球化退火后,Al-Cu-Ce合金能获得良好的热轧、冷轧变形能力,并且变形态合金也具有良好的耐热性能,因而Al-Cu-Ce合金有望成为一种兼具铸造和变形两用的新型耐热铝合金。     

形变Cu基原位复合材料热稳定性研究

利用光镜和扫描电镜观察了形变Cu 3Ag 10Cr原位复合材料 (η =3 95 )退火时Cr纤维形态的变化 .研究发现 ,Cr纤维不稳定性表现为四个阶段 :纵向分裂、圆柱状化、断开、球化和粗化。分析了其机理并测定了断开动力学曲线。     

Interfacial bonding strength of Al-Pb bearing alloy strips and hot dip aluminized steel sheets by hot rolling

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｌ Ｐｂａｌｌｏｙｓａｓａｎｅｗｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｅａｒｉｎｇｍａｔｅ ｒｉａｌｆｏｒａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓｈａｖｅａｔｔｒａｃｔｅｄｌｏｔｏｆａｔｔｅｎｔｉｏｎｄｕｅｔｏｔｈｅｉｒｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｗｅａｒｒｅｓｉｓ ｔａｎｃｅ ,ａｎｔｉ ｓｅｉｚｕｒｅ,ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ ,ｆａｔｉｇｕｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｌｏｗ ｐｒｉｃｅ[1～ 4].Ｈｏｗｅｖｅｒ ,ｔｈｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆａｓ ｃａｓｔＡｌ Ｐｂａｌｌｏｙ …     

DIRECT REDUCTION OF GALENA AT MODERATE TEMPERATURES

The direct reduction of galena with hydrogen at 873—973 K could be described by the shrink-ing core model in the chemically controlled region.The reaction was revealed to be of first or-der with respect to hydrogen concentration and the activation energy is 79.0 kJ/mol.Be-cause of the fairly large interface tension between the solid galena and the liquid Pb,theSEM second electron images showed that the liquid Pb film is difficult to be formed on theunreacted galena surface in reaction process.