Mg65Cu20Ag5Gd10块体非晶合金的动态压缩特性

利用霍普金森压杆(SHPB)装置对Mg65Cu20Ag5Gd10块体非晶合金材料进行了动态压缩试验，应变率范围102—103 S-l，采用扫描电子显微镜研究了其断口形貌特征。结果表明：Mg65 Cu20Ag5 Gdlo块体非晶合金在动态压缩条件下的断裂强度值最高为704 MPa，变形过程中没有出现宏观塑性变形阶段；Mg65 Cu20Ag5 Gd10块体非晶合金的断裂强度随发射子弹气压增加有增高的趋势，而断裂应变则随着压缩载荷的增加而降低；断口上存在解理台阶证明Mg65 Cu20Ag5 Gd10块体非晶合金为脆性断裂，同时在断口上存在条状花样和光滑区域相结合的形貌特征。     

Zr_(41.2)Ti_(13.8)Cu_(12.5)Ni_(10)Be_(22.5)块体非晶合金晶化初期纳米晶粒生长

利用电弧熔炼及铜模快速铸造的方法制备Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5块体非晶合金,通过高分辨电子显微镜研究过冷液相区和晶化初期晶核的形成、纳米晶粒长大。结果表明,Zr41.2Ti13.8Ni10Cu12.5Be22.5块体非晶合金晶化初期,利用高分辨像能观察到晶格点阵特征条纹。很难区分过冷液相区内微小区域的结构特征,借助高分辨像的傅里叶变换技术很容易地辨别出晶化前与相分离有关的结构变化。纳米晶粒以聚合型和单独晶核两种方式生长。     

两种不同厚度Fe70.43Nb10.77Si15.77Cu2.34B0.69非晶带材的组织和低温磁性能

Fe-Si-B非晶材料的低温磁性能是影响其在超导变压器中应用的关键之一。采用单辊甩带法制备两种不同厚度(25、35μm)的非晶带材Fe70.43Nb10.77Si15.77Cu2.34B0.69,使用X射线衍射仪、差示扫描量热仪和振动样品磁强计对非晶带材试样的显微组织、晶化行为和测试温度为20、300 K时的软磁性能进行分析与表征。结果表明:20 K比300 K温度时的非晶带材Fe70.43Nb10.77Si15.77Cu2.34B0.69具有更高的饱和磁感应强度和更低的矫顽力;当测试温度为20 K,25μm非晶带材具有更好的软磁性能,饱和磁感应强度Bs、矫顽力Hc、剩余磁感应强度Br分别为1.016 8 T、10.292 0 A/m、0.028 9 T。     

FeCuNbSiB-La合金带材的非晶形成能力和磁阻抗效应

将稀土La元素掺杂Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金,采用单辊法制备FeCuNbSiB-La合金带材。用DSC和XRD分析带材的非晶形成能力和晶化行为,用阻抗分析仪测试带材的磁阻抗效应。结果表明,淬火态FeCuNbSiB-La合金带材为非晶态结构,经550℃晶化热处理后的FeCuNbSiB-La(1.0%)非晶带材形成了非晶和纳米晶双相共存结构;FeCuNbSiB-La非晶带材的磁阻抗效应随着测试频率的升高和磁场强度的增大而增大,随着稀土La元素含量的增大呈先增大后减小的趋势。     

Al_(91)Ni_7Y_2纳米非晶复合材料晶化的研究

利用差示扫描量热 ( DSC)、透射电镜 ( TEM)和 X射线衍射 ( XRD)技术对快速凝固Al91 Ni7Y2 合金条带急冷态和不同温度退火态的晶化行为及显微结构演化进行了研究。结果表明 :急冷态的 Al91 Ni7Y2 合金为部分 Al粒子均匀分布在非晶基底上的复合材料。从急冷态到高温平衡态有三阶段晶化过程 ,对所有的晶化温度和晶化相的测量表明 ,DSC曲线上第一个峰的初始和峰值温度分别为 2 4 0℃和 2 67℃ (在加热速率为 1 0℃ /min条件下 ) ,这一相对高的温度表明此复合材料有高的热稳定性。     

大块非晶晶化研究的现状和动态

介绍了大块非晶合金晶化研究的最新成果及动态 ,展示了本世纪在大块非晶合金及其晶化领域的研究方向。     

Ce对Zr-Cu-Al-Ni非晶合金热稳定性及耐腐蚀性的影响

为研究Ce对非晶合金热稳定性和耐腐蚀性的影响,采用铜模吸铸法制备(Zr55Al10Ni5Cu30)100-xCex(x=0,1,2,3,4)非晶合金。用差示扫描量热仪(DSC)、电化学工作站分析样品热力学性能和电化学腐蚀行为,用扫描电子显微镜(SEM)观察样品腐蚀后的形貌。DSC曲线表明,随着Ce添加量增加,非晶合金的玻璃转变温度Tg和初始晶化温度Tx都降低,但Tg下降得比Tx慢,导致过冷液相区ΔTx(ΔTx=Tx-Tg)从73℃降到49℃。极化曲线反映,适当添加Ce能提高非晶合金腐蚀电位,即增强其耐腐蚀性,且Ce最优添加量为1%。样品腐蚀后的SEM图显示,适当添加Ce的非晶合金,表层膜存留更多,即腐蚀程度更低。因此,添加Ce会降低Zr-Cu-Al-Ni非晶合金的热稳定性,而适当添加Ce能提高该非晶合金的耐蚀性。     

含少量Cu和Y的Mg合金

<正>日本专利JP2007 63659中公布的这种Mg合金是采用喷射沉积熔体快速凝固方法制备的。该合金中含有少量的Cu元素,也可以再添加少量的Y元素,其中Cu元素含量(原子数分数)范围是0.1%～5%、Y元素含量(原子数分数)范围是0～10%。喷射沉积设备     

铁基非晶合金电子浓度对晶化温度的影响

研究了铁基非晶合金平均电子浓度对晶化温度的影响。结果表明:铁基非晶合金的晶化温度随合金的平均电子浓度的增加而线性下降,并给出了二者间的线性回归方程。     

退火工艺对Fe91.63B1.27Si7.09非晶带材软磁性能的影响

针对采用单辊甩带法制备的Fe_(91.63)B_(1.27)Si_(7.09)非晶合金带材,在不同温度下进行退火处理,利用X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(DTA)、振动样品磁力计(SEM)、差示扫描量热法(DSC)对退火后的非晶特性及其软磁性能进行研究。结果表明:Fe_(91.63)B_(1.27)Si_(7.09)非晶带材具有很好的软磁性能,其饱和磁化强度可以达到74.37 k A/m,矫顽力达到12.04 A/m,带材样品在495.17℃开始晶化,剩余磁化强度Mr、矫顽力Hc增大;当温度升高到717.67℃时,非晶带材完全晶化,剩余磁化强度Mr、矫顽力Hc数倍于非晶态带材。XRD实验结果表明,退火温度达到700℃时,合金中出现Si4Cu15析出相。     

Mg-Y-Si合金制备及组织分析

在热力学计算分析的基础上,用SiO2粉末和纯镁制备Mg-3%Si(质量分数)中间合金,并用光电直读光谱仪测定制备的中间合金Si的含量,表明其含量稳定且可控。用普通重力铸造法制备了Mg-2Y-1Si合金和Mg-3Y-1Si合金,该合金的铸态组织由α-Mg相、(α-Mg+Mg2Si)共晶组织以及在晶内、枝晶间少量分布的点状Mg24Y5相组成。通过对α-Mg晶格常数的计算及通过原子尺寸、电负性、晶体结构的对比,证明Y固溶在基体中形成固溶体。研究表明,Y通过依附在生长界面前沿,有效抑制基体的生长速度,细化基体组织,且随着Y添加量的增加,细化效果更加明显。     

Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn合金的微观组织与塑性不稳定性研究

采用常压铸造及热挤压方法制备Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn变形合金,通过光学显微镜、扫面电子显微镜、能谱 和X射线衍射分析以及拉伸实验,研究合金的微观组织和变形行为及其力学性能变化。研究结果表明：Mg-4.3Li-1.08Y-5.83Zn合金的微观组织中形成了I-Mg₃YZn₆准晶相和W-Mg₃Y₂Zn₃及Mg_0.97Zn_0.03第2相,从而使合金的屈服强度和抗拉强度大幅度提高;在1×10^-5~1×10^-2 s^-1应变率范围内,该合金产生了明显的塑性不稳定行为,随着应变率提高,动态应变时效机制主导的塑性不稳定性是使合金的屈服强度和抗拉强度表现为负的应变率敏感性的根本原因。     

钇和铈对AZ91D镁合金的组织及力学性能的影响

采用真空熔炼金属型铸造方法,在AZ91D镁合金中添加适量的稀土元素钇和铈,研究钇和铈对AZ91D组织和力学性能的影响规律。结果表明,在AZ91D中添加适量钇和铈可以使合金的组织细化,Mg17Al12第二相分布均匀弥散,提高AZ91D镁合金的力学性能。     

等离子喷涂Al_(65)Cu_(23)Fe_(12)涂层的组织与性能研究

采用等离子喷涂方法在AZ31镁合金表面制备一层Al65Cu23Fe12涂层以改善其表面性能。通过OM、XRD及EDS等分析方法,分析了涂层热处理前后的组织及性能。结果表明:等离子喷涂Al65Cu23Fe12涂层组织由Al65Cu20Fe15准晶相和Al(Cu,Fe)相两相组成;经过T4和T6处理后,相组成没有发生变化,T6处理使准晶相含量明显增加,由喷涂态的31.3%(原子分数)提高到40.4%(原子分数);Al65Cu23Fe12涂层的硬度与其准晶含量呈正比,T6态下的准晶含量最多,硬度最大,达到752.8HV0.1,比喷涂态提高了22.2%,远远大于AZ31基体的硬度;涂层的耐腐蚀性(自腐蚀电位=-1.22～-0.79V,自腐蚀电流密度=21.5～58.7A/m2)远高于基体的耐腐蚀性(自腐蚀电位=-1.6V,自腐蚀电流密度=135.8～242.7A/m2)。热处理使涂层和基体的耐蚀性能降低。     

钇对AZ91D镁合金组织和力学性能的影响

研究在通氩气下Y精炼剂对AZ91D镁合金组织和性能的影响。试验结果表明,AZ91D镁合金加入Y后,显微组织主要由α-Mg基体相、β相(Mg17Al12)、Al2Y相和Al6Mn6Y相组成。经复合净化处理后的AZ91D镁合金力学性能明显改善,平均抗拉强度由101.88MPa提高到141.91MPa,但延伸率提高不明显。     

退火条件对铁基非晶薄带压应力阻抗效应的影响

用单辊法制备宽3.2 mm、厚25μm的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带,利用4294A型阻抗分析仪测试非晶薄带的应力阻抗效应。结果表明:随着频率的升高和压应力的增大,非晶薄带的应力阻抗效应增强;与淬态非晶薄带相比,退火可以改变非晶薄带的应力阻抗效应,经300℃×2 h退火的非晶薄带的应力阻抗效应最强,测试频率为90 MHz,测试压应力为1.05 MPa时,淬态非晶薄带的应力阻抗效应为1.42%,经300℃×2 h退火的非晶薄带的应力阻抗效应达2.07%。     

Al-Zn轴瓦合金显微组织和力学特性的研究

对采用设计化学成分制备的Al-Zn轴瓦合金进行显微组织观察、能谱分析和力学特性测试。结果表明:在合金化学成分设计的质量分数范围内,在Al-Zn-Cu基体表面分布着Mg2Si、CuAl2、S(Al2MgCu)相、Pb相、Sn相和Al(6MnSiFe)相;合金铸锭经过500℃×6 h均匀化处理、轧制和300℃×1 h退火处理后,其抗拉强度为180~205 MPa,伸长率为16%~18%,显微硬度为54.7HV。