钛化物在铝熔体中的沉淀现象

为了研究导致细化衰退的钛化物沉淀现象，以中间合金为细化剂对工业纯铝进行了细化处理，得到了不同沉淀时间的沉淀试样，利用金相、SEM等技术分析了试样底部沉淀物的显微组织．结果表明：加入中间合金后，试样均存在明显的软化物沉淀现象，且沉淀物中既有TiC(TiB2)化合物，也有TiAl3化合物；沉淀物中的TiAl3与原中间合金中的TiAl3形态一致，说明原中间合金中的一些TiAl3化合物在没有分解完全时就已沉到试样底部；AlTiC中间合金比AlTiB中间合金的钛化物沉淀倾向明显．     

铝合金铁相团球化熔剂的研制

研制了一种铝合金铁相团球化熔剂，在含铁量较高（１．０％－４．０％Ｆｅ）的铝合金中加入该熔剂后，可使针片状的铁相变为团球状或颗粒状组织。从而大幅度提高原合金的机械性能，δｂ和δ分别提高２０％－９０％和４０％－１００％。生产实验表明：该熔剂团球化效果好（具有长效性），极便于在生产中推广应用。     

低熔点Cu-P基中间合金及其变质效果

利用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和金相显微镜等手段对Cu-P基中间合金进行了研究。结果表明，在二元共晶Cu-P中间合金中加入一定量的Sn可制成低熔点的Cu-16Sn-8P中间合金；在此基础上研制出一种熔点为630℃左右的低熔点的多元Cu-P基中间合金。与Cu-P中间合金相比，该低熔点多元Cu-P基中间合金对过共晶AI-24Si合金具有更好的变质效果。同时，该中间合金对ZL109合金也具有良好的变质效果。     

(ZrAl3+ZrB2)/Al复合材料的制备和微观组织结构

采用混合盐反应法,以KBF4和K2ZrF6粉剂为原料在铝熔融体中制备了(ZrAl3 ZrB2)/Al复合材料.借助于X射线衍射仪、电子探针和透射电镜对复合材料的物像和增强相进行了观察,结果表明ZrB2颗粒呈等轴或等轴颗粒状,为六方结构,尺寸大部分小于1μm,ZrAl3相大部分呈长条状,两种增强相整体分布较为均匀,且与Al的界面光滑洁净,没有其它界面生成物.对复合材料的硬度做了测试,原位合成增强相的引入显著提高了复合材料的HRB硬度.     

Cu-16%Sn-8%P合金的球状Cu3P与热处理特性

利用金相和电子探针研究了Cu-16%Sn-8%P合金的微观结构,热处理条件对合金结构和硬度的影响.结果表明:在Cu-16%Sn-8%P合金中,P主要以Cu3P化合物形式存在,在Sn的影响下该化合物形成非常圆整的球状;Sn以Cu10Sn和Cu5Sn两种化合物存在.在560℃下保温,时间越长淬火组织中形成的条状Cu3P化合物越多,球状Cu3P化合物直径越小;硬度先降低,然后大幅度升高.对淬火组织进行退火处理,可进一步促进Cu3P化合物以块状、条状形态析出.     

镍对ZL109合金中铁相的影响

利用JXA-8800电子探针(EPMA)、NETZSCHDSC404型差示扫描热分析计(DSC)等手段对ZL109合金中镍对富铁相的影响的研究结果表明:镍的加入能使针片状的β铁相转变为鱼骨状α-Al8Ni2Fe相,鱼骨状α-Al8Ni2Fe相在共晶点以上的温度区形成,是一种准稳定相。     

制备多物相AlTiC合金的Ti与C熔体反应法

将Ti与C同时加入Al熔体可制备出Ti与C摩尔比分别大于、等于、小于4的3种含不同物相的Al—TiC合金：Al—TiAl3-TiC、Al—TiC、Al-Al4C3-TiC。对纯铝的细化实验表明：不含过量Ti的后两种合金的细化效果相近，Al4C3在Al—TiC合金中的大量出现不会进一步降低合金的细化能力；含TiAl3的第一种合金的细化效率远高于后两者的；TiC物相在基体中以离散颗粒或聚集团形式在Al基体中分布；Al4C3相极脆，易与空气中的水蒸汽反应而分解。分析表明Ti与C在Al熔体中反应生成TiC是通过两条途径同时进行的：熔体中的固体C颗粒与溶解态的Ti直接反应；固体C颗粒和Al反应生成的A4C3与溶解态的Ti发生反应。     

变形处理对Al-Ti-C中间合金的影响

研究了变形处理对Al-Ti-C中间合金细化效果的影响。研究表明，采用不同的变形手段对Al-Ti-C中间合金变形以后，其细化效果明显下降，而且随变形量的增加，细化效果下降愈严重。作者分析了变形后Al-Ti-C中间合金的微观组织，发现变形后TiAl3相呈断裂状态，而且在TiAl3相内部分布的TiC颗粒与其分离开来。作者认为这是造成Al-Ti-C中间合金细化效果下降的主要原因。     

Sb,Bi和Fe对Cu-8P共晶合金熔点和组织的影响

采用NETZSCH DSC 404型差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了添加元素Sb,Bi和Fe对Cu-8P共晶合金熔点和组织的影响.实验结果表明:Sb,Bi和Fe均能降低Cu-8P合金的熔点.一定量的Sb与Cu,P形成低熔点相,从而大幅降低了Cu-8P合金的熔点,使其熔点降低近200℃;加入少量Bi后,Bi与Cu在共晶团晶界上形成熔点为270℃左右的低熔点化合物,且Bi的加入明显细化Cu-8P合金共晶团,从而使Cu-8P合金的熔点降低;加入Fe能明显细化Cu-8P合金的共晶团,使层片间距由8 μm减为2μm以下,并使共晶团由层片状向短棒状转变,虽然Fe与Cu形成熔点为806℃的高温相,但Fe的细化作用使得Cu-8P合金的熔点降低,但降低幅度不大.同时得出形成低熔点的化合物(相)和细化晶粒是降低合金熔点的有效途径.     

Al-Ti-C中间合金对Mg-Al合金的晶粒细化作用

制备了一种用于Mg-Al合金晶粒细化的Al-Ti-C中间合金。发现该Al-Ti-C中间合金可以有效地细化镁合金的晶粒，细化后的AZ61合金的抗腐蚀性能大大提高。分析认为，Al-Ti-C中间合金中起晶粒细化作用的是Al4C3和TiC的复合相。