第三组元(C、B)添加对Fe83Ga17合金相结构和磁致伸缩性能的影响

为了研究非平衡凝固条件下(Fe83Ga17)100-xMx(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金的相组成及其磁致伸缩性能,采用吹铸的方式制备了(Fe83Ga17)100-xMx,(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金,结果表明,合金保持了A2(bcc-Fe(Ga))相结构.C、B元素对合金微观组织产生了很大影响,C完全固溶于bcc-Fe中,B于晶界处大量富集,晶粒形状呈区域定向排列.添加C、B均对Fe83Ga17合金的磁致伸缩性能产生了抑制作用.添加C增大了弹性模量,当x=1时磁致伸缩值最大;添加B对合金组织产生了巨大影响,随着B含量的增加形成了明显的铸造织构,并且生成了富含Fe2B的相,x=1.5时磁致伸缩值最大.     

纯铜的组织和纯度对其表面氧化影响

利用氧化增重实验对纯铜的表面氧化性进行研究,分析纯铜的组织和纯度对其氧化性能的影响。结果表明:单晶组织铜氧化速率与晶粒取向有关,单晶铜(100)晶面的氧化速率大于(111)晶面的氧化速率;多晶铜的氧化速率处于单晶铜(100)晶面与(111)晶面氧化速率之间。纯铜的氧化速率与杂质原子类型和温度有关,纯度越高纯铜氧化速率越小。     

强塑性循环变形中单晶铜和多晶铜的力学性能

分别用小通道角模具(模具Ⅰ)和大通道角模具(模具Ⅱ)以及A路径和Bc路径对单晶铜和多晶铜进行等通道角挤压(ECAP)实验,对挤压后的组织进行光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)观察,对挤压后的单晶铜组织进行XRD分析,研究单晶铜和多晶铜在挤压中的变形行为。结果表明:单晶铜在两种路径挤压后的抗拉强度无明显差异,用模具Ⅰ挤压时其力学性能的变化幅度较大,经多道次挤压后,其显微组织沿压力轴方向具有明显的定向排列特征。多晶铜在A路径挤压时,其抗拉强度的上升幅度明显比在Bc路径挤压时大。随着挤压道次的增加,两种材料的组织均匀化程度和硬度增大,其断裂方式逐渐由韧性断裂向脆性断裂方向转变。     

热处理对WE43合金组织及力学性能的影响

本文采用覆盖剂法制备了WE43稀土镁合金,并对其进行了热处理.采用SEM、EPMA和XRD研究铸态、T4和T6态显微组织演变和力学性能变化.结果表明,铸态合金主要由Mg24Y5,Mg12Nd,Mg17La2,Mg17Ce2相组成,经T6热处理后,合金的第二相均匀弥散分布,组织明显得到改善,合金的力学性能得到提高,断口具有准解理和韧性断裂混合特征,其中延伸率室温达到5.57％,在250℃下,可达到13.5％,塑性成形能力好,易于支架材料的生产加工,而且弹性模量约42.6 GPa,接近人体骨的模量,满足支架材料的生物力学相容性.因此WE43合金的T6态可成为生物可降解支架基体材料.     

单晶Cu键合丝制备过程中的影响因素研究

针对单晶Cu键合丝制备过程中的影响因素进行了系统分析，通过研究单晶Cu键合丝制备过程中坯料、模具、润滑、清洗及其制备和热处理过程中张力对单晶Cu键合丝性能和表面质量的影响，得出良好的坯料组织性能，模具定径区的高度光洁和圆整，有效的润滑和清洗及制备过程中精确的张力控制，是获得良好单晶Cu键合丝的关键。     

Cu50Zr42Al8合金的铸态组织及硬度的研究

采用铜模吸铸法制备了Cu50Zr42Al8的圆锥形块状非晶试样,利用X射线衍射（XRD）、金相显微镜（MeF3）、显微硬度计等分析手法表征材料的结构特点,观察试样的微观组织变化,测量试样的硬度.研究表明,冷却速率对Cu50Zr42Al8合金的铸态组织有很大的影响.由于冷却速率的不同,圆锥形试样的显微组织由表面到中心依次形成了表面非晶区、非晶-晶体过渡区和中心晶体区.晶体的尺寸和体积分数由表面到中心逐渐增加,具有梯度变化的特征.冷却速率不同,试样的显微硬度也不同,在晶体区内,中心部位的硬度高;非晶区中,中心部位的硬度较高;而介于晶体-非晶体之间的过渡区,硬度却较低.     

Mg_2B_2O_(5W),SiC和Gr颗粒增强6061Al基复合材料的摩擦磨损行为

采用粉末热挤压法制备2%Mg2B2O5w/6061Al,2%Gr/6061Al,2%SiCp/6061Al,2%Mg2B2O5w+2%Gr/6061A,2%Mg2B2O5w+2%SiCp/6061Al,2%Mg2B2O5w+2%Gr+2%SiCp/6061Al单一及混杂增强的铝基复合材料,并对其耐磨性和摩擦行为进行研究。结果表明:随着载荷的增大,各种复合材料的磨损率均增大,石墨的添加增大了铝基复合材料的磨损率;复合材料的摩擦因数随载荷的增大而降低并趋于稳定,摩擦因数均介于0.22~0.32之间。未加入石墨的复合材料的磨损机制以磨料磨损和轻微的黏着磨损为主,加入石墨后复合材料的磨损机制转变为剧烈的黏着磨损。     

GH3625合金在SO2酸性环境下的高温腐蚀行为

这项工作研究了GH3625合金在900 ℃的SO2酸性环境下的腐蚀行为。通过扫描电子显微镜（SEM）,能量色散谱（EDS）和X射线衍射（XRD）研究了腐蚀后试样的表面形态和腐蚀产物。通过SEM,EDS和电子探针微量分析仪（EPMA）检查横截面形态,以观察样品内部的腐蚀。研究结果表明：GH3625合金在酸性气氛下的腐蚀速率随SO2含量的增加而轻微增加。合金表面形成了一层主要是Cr2O3的致密氧化膜,这层氧化层可以有效阻止SO2扩散到合金基体内部。另外,基体内部的铬能够以CrS的形式与硫元素结合,减缓腐蚀。GH3625合金在高温SO2环境中具有优异的耐腐蚀性。     

超细晶Mg-2.5Zn-1Ca合金制备及其组织性能研究

本文通过挤压+等通道转角挤压(ECAP)复合加工工艺制备了超细晶Mg-2.5Zn-1Ca合金,采用OM、SEM、XRD、EBSD等手段分析变形过程中微观结构演变特征,结合力学性能变化,研究变形过程中合金强化机理。结果表明,经挤压+ECAP变形后,晶粒与第二相颗粒明显细化,其中挤压+2道次ECAP后获得了均匀的细晶组织,平均晶粒尺寸约1.1μm;同时,细小的Ca₂Mg₆Zn₃颗粒弥散分布于基体中。晶粒细化是剧烈塑性变形、动态再结晶和细小弥散的Ca₂Mg₆Zn₃相共同作用的结果。ECAP变形使合金的力学性能显著提高,2道次有最高的抗拉强度和延伸率,分别为275MPa和17%。随着ECAP变形道次的增加,织构强度逐渐减弱,基面织构逐渐转变为一种新的织构,并且ECAP变形合金有较高的非基面施密特因子,组织均匀细化,使得材料有更好的延伸率。