多孔化高熵合金改善Al-Si合金/钢体系润湿铺展性能机理

借助电极感应熔化气雾化法,制备了 FeCoNiCrMn高熵合金粉末;通过真空烧结技术,在钢表面制备了具有不同孔隙率和孔径的多孔高熵合金涂层. 研究了不同烧结工艺对多孔涂层孔隙率、孔径以及过渡层厚度的影响. 开展了Al-12Si合金在多孔高熵涂层钢表面的原位润湿铺展试验,探讨了多孔高熵合金涂层对表观接触角和铺展行为的影响规律,深入分析了多孔高熵结构内反应产物的显微组织和相组成. 结果表明,随着烧结温度的升高和保温时间的延长,多孔高熵合金涂层的过渡层厚度逐渐升高,孔隙率及平均孔径逐渐减少. 液态Al-12Si合金液滴在多孔涂层中微通道增强的毛细力作用下,迅速浸润到多孔结构中,并实现了材料表面的完全润湿. 在高熵合金的迟滞扩散效应与高熵效应共同作用下, 界面反应层中金属间化合物的形成受到显著阻碍,界面相结构由富Cr的FCC、富AlFe的BCC以及富AlNi的B2 + 富Al的BCC共晶状结构组成.     

基于正交试验设计的铝/钢激光深熔点焊参数优化

通过激光匙孔点焊技术实现铝与钢的焊接. 通过正交试验方法对铝/钢进行激光匙孔点焊试验,研究时间、功率和离焦量对接头力学性能的影响程度. 结果表明,激光功率对铝/钢激光匙孔点焊接头的力学性能影响最大,离焦量次之,焊接时间影响最少,最优参数为激光功率2.85 kW、离焦量22 mm、持续时间3 s,拉伸载荷达到1470 N. 焊缝处生成锥形熔化区,界面处无裂纹,生成包含Fe₃Al、FeAl和FeAl₂等金属间化合物(IMCs),最大显微硬度(HV)达到810.     

铝/铜异种金属熔钎焊研究现状

由于铝合金和铜异种金属之间的物化性能差异较大,铝合金具有强氧化性等因素,铝/铜异种金属连接是焊接领域的研究难点. 综述近年来铝/铜异种金属熔钎焊的研究现状,介绍了铝合金和铜异种金属的焊接性,评述了铝/铜异种金属电弧和激光熔钎焊的研究进展,讨论了铝/铜异种金属熔钎焊仍然存在的共性问题;通过采用合适的焊接工艺配合合金元素调控是解决铝/钢异种金属熔钎焊问题的关键,并对该领域的研究发展进行展望和评述.     

大洋钴资源前景与开发展望

钴是人类健康生活、工业生产不可或缺的元素,全球陆地钴资源分布集中、储量小、品位低,大洋钴资源丰富并且品味高,资源量约是陆地的5倍,主要以多金属结核和富钴铁锰结壳形式存在。中国钴资源极度匮乏,仅占全球1.1%,但2016年消费量约占全球37%,对外依存度大,威胁国家资源安全。未来十年内,新能源汽车需求的增长将带动钴资源需求的强烈增长,所以,开发大洋钴资源是未来发展的重要方向,应该加强战略研究和装备技术研发,为实现大洋钴资源商业化开采提供宏观指导与技术支撑。     

平均递减指数在致密气储量评价中的应用

针对特征曲线法评价致密气储量中产能预测精度较低的问题,运用渐进分析方法对产量平均递减指数做近似处理,提出了用该指数确定的致密气藏产能预测新方程,通过现场数据拟合证实该方程较符合致密气藏的产量递减特征。 同时以产量预测为基础,利用产量特征曲线分析方法对致密气藏进行储量评价,避免采收率预测误差,更加适合于致密气藏的储量分布规律,达到准确评价致密气藏储量的目的,为国内外致密气藏生产动态预测及储量评价提供了依据。     

AgCu+nano-Al_2O_3复合钎料钎焊TC4合金与Al_2O_3陶瓷:界面结构及接头性能

通过向Ag Cu共晶钎料中添加nano-Al2O3增强相(2%,质量分数)并采用高能球磨的方法获得了Ag Cu+nano-Al2O3复合钎料(Ag Cu C钎料)。采用Ag Cu C钎料实现了TC4合金与Al2O3陶瓷的高质量钎焊连接,确定了TC4/Ag Cu C/Al2O3钎焊接头的典型界面组织结构为:TC4/α-Ti+Ti2Cu扩散层/Ti3Cu4层/Ag(s,s)+Ti3Cu4+Ti Cu/Ti3Cu4层/Ti3(Cu,Al)3O层/Al2O3。Nano-Al2O3的添加抑制了钎缝中连续的Ti-Cu化合物层的生长,同时在钎缝中形成了颗粒状Ti-Cu化合物相增强的Ag基复合材料,改善了钎焊接头的界面组织。随着钎焊温度的升高,各反应层厚度逐渐增加,颗粒状Ti-Cu化合物不断长大,Ag基复合材料组织逐渐细小。当钎焊温度T=920℃,保温时间t=10 min时接头抗剪强度达到最大为67.8 MPa,典型断口分析表明:压剪过程中,裂纹起源于钎角处并沿钎缝扩展后转入Al2O3陶瓷,最终在Al2O3陶瓷母材侧发生断裂。     

Al_2O_3陶瓷与紫铜的间接钎焊

利用Sn0.3Ag0.7Cu-4%Ti金属化涂料,在金属化温度900℃、保温时间30 min条件下,对Al2O3陶瓷表面进行金属化处理,然后在钎焊温度600℃、保温时间5 min条件下,利用Sn0.3Ag0.7Cu钎料实现Al2O3陶瓷与紫铜的间接钎焊,通过SEM,EDS和XRD等分析测试手段对金属化层显微组织、Al2O3陶瓷/铜接头结合强度和接头断口形貌等进行了分析.结果表明,利用金属化方法得到了均匀且与Al2O3陶瓷结合良好的金属化层,并实现了Al2O3陶瓷与铜的间接连接,接头界面结构为Cu/Cu3Sn/Cu6Sn5/Sn(s,s)+Ti6Sn5/Al2O3陶瓷.钎焊接头抗剪强度为13.6 MPa,接头断裂发生于金属间化合物层.     

TiZrNiCu钎料钎焊TZM合金与ZrC_p-W复合材料界面组织与性能

采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TZM合金与ZrC_p-W复合材料的真空钎焊连接,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法分析了接头界面的微观组织结构、生成产物及钎焊温度对界面组织及接头性能的影响,确定了接头的断裂位置和断裂方式。研究结果表明:钎焊接头的典型界面结构为TZM/Mo(s,s)+Ti(s,s)+(Ti,Zr)_2(Ni,Cu)/Ti(s,s)+(Ti,Zr)_2(Ni,Cu)/(Ti,Zr)_2(Ni,Cu)/ZrC_pW。随钎焊温度升高,TZM一侧扩散层逐渐变宽,其内部的线状条纹变多、增宽,而钎缝逐渐变窄,靠近ZrC_p-W一侧反应层宽度变化不大,钎料向TZM一侧扩散增快、Mo及W颗粒向钎料中的溶解加快。接头的抗剪强度随钎焊温度升高先升高后降低,当钎焊温度为1020℃、保温10 min时,接头获得最大抗剪强度为121 MPa。断口分析表明,断裂位置位于TZM母材与钎缝之间的反应层,断裂方式为脆性断裂。     

塔东南坳陷侏罗系康苏组沉积特征

针对塔东南坳陷瓦石峡凹陷侏罗系康苏组地层沉积相划分界限不清晰等问题,根据野外露头剖面,钻井、测井曲线等资料,研究了侏罗系康苏组的沉积相类型及特征。结果表明：康苏组主要发育冲积扇、辫状河三角洲以及湖泊相,在瓦石峡凹陷近阿尔金断裂一侧,发育了冲积扇和辫状河三角洲沉积,远离断裂一侧发育浅湖沉积,其间为广泛发育的滨湖相沉积。此次研究初步建立了康苏组沉积相识别标志,为下一步深化油气地质研究和油气勘探工作奠定重要基础。     

铝/钢异种金属先进连接方法研究进展

论述了铝/钢连接难点与各类连接方法的发展现状,并着重介绍了铝/钢电阻点焊中优化电极、加中间层、热补偿垫片法3种主要的提高接头性能的方法及前沿的一些尝试。另外针对电阻点焊过程的检测与数值模拟也做了简要概括。最后,针对目前铝/钢电阻点焊研究尚且存在的一些问题进行了展望。