退火对冷轧Cu-Ag合金组织及性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机和热电性能分析系统等研究了退火对Cu-24%Ag合金显微组织、力学性能以及电学性能的影响,通过构建电子界面散射模型对合金导电机制进行了研究。结果表明,通过退火对Cu-24%Ag合金的显微组织进行了有效调控,改善了其综合性能。与冷轧态相比,合金经350 ℃退火1 h后,抗拉强度下降至冷轧态的95%,合金导电率提升了4%IACS。经450 ℃退火1 h,由于Ag纤维的溶解,合金的抗拉强度显著下降,只有冷轧态的一半左右;Ag纤维的溶解降低了电子的散射几率,使得导电率大幅度提升。因此,合金在350 ℃退火1 h后综合性能最佳,其抗拉强度和导电率分别为622 MPa和81%IACS。     

Ag含量对Cu-Ag合金组织及性能影响研究

研究了不同Ag含量对Cu-Ag合金显微组织和性能的影响。结果表明,Ag含量增加导致了Cu-Ag合金纤维增加,间距减小,合金的强度升高,导电率降低。     

Ag含量对纤维相强化Cu-Ag合金组织及性能的影响

通过冷拉拔结合中间热处理制备了不同Ag含量的纤维相强化Cu—Ag合金,研究了Ag含量对合金组织形态、强度和电导率的影响．Ag含量在6％-24％范围内的合金铸态组织包含初生α枝晶、共晶体和次生相．在拉拔过程中,共晶体及次生相均演变成细密的纤维形态．随Ag含量的升高,共晶体及次生相数量增多,合金强度及应变硬化速率升高,电导率下降,尤其当Ag含量增加使合金组织中的共晶纤维束增多并呈连续网状分布时,电导率下降更为明显．高Ag含量合金中共晶体纤维束的强化效应明显高于低Ag含量合金中次生相纤维的强化效应,但其对合金导电性能的损害程度也高于后者．     

Cu-6%Ag合金组织纤维化过程中的应变协调行为

Cu-6％Ag合金（质量分数）原始组织由枝晶偏析的Cu基体和不平衡共晶体两种组成物构成,冷拉拔及中间热处理可导致组织纤维化．通过测量纤维化过程中组成物的尺寸变化以及计算各组成物的名义应变和应变增长率,分析了不同组成物之间的应变协调行为．在不同的变形阶段,两种组成物应变硬化能力不同,导致应变程度和应变增长率存在差别．随合金变形程度的增加,两种组成物在演变为纤维复合组织的过程中,应变程度和应变增长率并不保持一致,表现出一定程度的应变不协调性．     

Cu-Ag合金在650～750℃空气中的氧化

研究了含25,50与75wt%Ag的Cu-Ag合金在650～750℃空气中的氧化。结果表明,在所有的情况下合金均生成氧化铜的外氧化膜,其下为由Ag与Cu2O组成的混合内氧化带。对Cu-50Ag与Cu-75Ag合金在其内氧化带前沿尚出现含Cu的Ag基固溶体的单相层。合金氧化时Ag以金属态留下,在金属Cu的消耗带中自然地成为惰性标记。也有少许细Ag颗粒嵌入生成的外氧化膜中,纯Cu和三种合金的氧化都遵循抛物线规律,其氧化速率常数随合金中Ag含量的增加而降低,从多侧面讨论合金的双相组织对其氧化过程的影响。     

植入用Ti-Nb合金弹性模量及力学性能与显微组织的研究

通过配制5种成分的Ti—Nb合金，研究了Nb对Ti—Nb合金弹性模量及力学性能与显微组织的影响。结果表明：Ti—Nb合金组织中具有β相、α相、α”相等，随Nb含量不同，各相外貌及数量也各不相同；Ti—Nb合金具有较低的弹性模量，较好的塑性，更适合生物体植入。     

合金元素对Cu-Ag合金组织、力学性能和电学性能的影响

采用冷变形及中间热处理方法制备了具有双相纤维复合组织的Cu-Ag合金，研究了成分与组织，性能的关系，随着变形程度的增加，合金强度上升而电导率下降，合金中Ag含量由6％增加至24％时，铸态组织中第二相数量明显增多，变形后能够形成更多的Ag纤维复合相，因而合金强度明显上升，在Cu-6%Ag中添加1％Cr元素可以使合金基体得到进一步强化并在一定程度上细化了Ag纤维相，也可使合金度得到显著改善，在Cu－6%Ag-1%Cr合金中添加微量稀土元素可使Ag纤维分布更为弥散，因而使合金在不降低导电性的同时增加强度，尤其在高强度范围内这种作用更为显著。     

大变形Cu-Ag合金原位纤维复合材料的稳定性

制备了Cu-10Ag和Cu-10Ag-0.05Ce合金,其铸态结构由Ag沉淀、(Cu Ag)共晶和Cu基体组成.采用大变形法制备了两合金的原位纳米纤维复合材料.研究了大变形(真应变ε≥9)合金和时效态合金的结构与性能,观察了Ag沉淀过程.结果表明微量Ce添加剂细化Ag纤维尺寸,提高再结晶温度和不连续沉淀的温度,明显提高形变态、时效态和完全退火态Cu-10Ag合金的拉伸强度,而保持与Cu-10Ag合金相近或相当的导电率.真实应变ε=9.9的大变形Cu-10Ag和Cu-10Ag-0.05Ce合金的抗拉强度分别为1 190和1 430 MPa,导电率分别为68.7%和67.6%IACS,这些性能在低于300℃是稳定的.     

双相层状复合Cu-24%Ag合金的组织与性能

采用冷轧和时效工艺制备了Cu-24%Ag(质量分数)合金板材,研究了轧制过程中合金组织与性能的演变规律,讨论了合金强化和电导率与组织变化的关系。剧烈的轧制变形后,合金组织演变成Cu基体和Ag相交替排列的纳米层状结构,Cu基体中包含大量细小的Ag析出相纤维,一些Ag层区域分布着(Cu+Ag)共晶体。当变形至94%左右时,纵截面组织出现剪切带。随变形量增大,Cu基体和Ag层之间的相界面间距、Ag析出相纤维间距和共晶体片层间距均逐渐减小至几十纳米,强化效应显著增强,使合金的硬度在变形量大于96%时急剧增大。建立了Cu/Ag界面引起的电阻率增幅与变形量的关系,可以反映轧制变形引起的组织细化对合金电导率的影响规律。     

Cu-Ag合金原位纤维复合材料的沉淀强化效应

研究了形变态Cu-10Ag和Cu-10Ag-RE合金原位纤维复合材料时效强化效应。在300℃以下温度时效显示连续沉淀并导致合金强化，在300℃以上温度时效显示不连续沉淀，析出片层状Ag沉淀并与Cu基体保持共格位向关系。在真应变η=6时效，合金具有高的时效强化效应，其极限拉伸强度增幅可达约12％；而在真应变η=9．8时效，时效强化效应减弱，极限拉伸强度增幅约4％-5％。微量Ce或Y添加剂提高Cu-10Ag合金的时效强化效应及不连续沉淀温度。     

凝固速率对Cu-Ag原位纤维复合材料性能的影响

研究了不同凝固速率对Cu-Ag原位纤维复合材料的显微组织、强度及电阻率的影响，探讨了强化机制。Cu-Ag原位纤维复合材料的强化分为两阶段，即以3位错强化为主和以纤维强化为主；第一阶段到第二阶段的转折点与Ag含量及显微结构尺寸有关。     

Ag／Steel纤维复合材料的组织和性能

采用包套拉伸法制备Ａｇ／Ｓｔｅｅｌ纤维复合材料,借助电子拉伸设备、金相及扫描电镜研究材料的组织和性能。结果表明：Ａｇ基体中镶嵌一定体积的钢纤维,可以明显地提高Ａｇ的抗拉强度和弹性极限,而且导电性良好。     

不同凝固条件制备的Cu-Ag合金原位纤维复合材料的结构与性质

以冷却速率10^1～10^3K/s的不同凝固务件制备了Cu-10Ag合金及其原位纤维复合材料。研究了铸态和形变态合金的结构与性能。铸态合金的结构由Cu相、Ag沉淀相和(Cu Ag)共晶组成。通过大变形发展为Cu—Ag合金原位纳米纤维复合材料，其中由Ag沉淀相所形成的Ag纤维尺寸(d)与真实应变(η)呈指数函数关系：d=C.exp(-0．228η)，(Cu Ag)共晶中Ag层转变为更细的纳米Ag纤维。Cu—Ag合金原位纳米纤维复合材料显示了两阶段应变强化效应：在低真实应变阶段主要表现为加工硬化或位错强化，在高真实应变阶段主要表现为超细Ag纤维强化或界面强化。快速凝固的Cu—Ag合金原位纳米纤维复合材料比慢速凝固材料具有更高的包括极限拉伸强度和电导率在内的综合性能。在形变过程中复合材料的强度与电导率的演变出于相同的结构原因。     

Cu-Ag合金原位纤维复合材料的形变特征

制备了Cu-10Ag合金及其原位纤维复合材料,观察与研究了铸态和形变态合金及复合材料的显微结构.铸态合金由Ag沉淀、(Cu Ag)共晶和Cu基体组成,其Ag相通过变形逐步形成纳米尺度Ag纤维,其平均直径可用真实应变η的幂指数d=d0·exp(-0.228η)拟合.复合材料的形变过程包含了滑移、孪生、位错增生与迁移以及Ag纤维与Cu基体间形成的共格位相关系和立方-立方协同形变机制.     

高强钛合金抗拉强度的理论计算

利用高强钛合金相及相界面电子结构参数的统计值、结合制备工艺及相变,提出高强钛合金抗拉强度理论计算公式,即高强钛合金的抗拉强度应为基体b-Ti的强度与合金元素的固溶强化、界面强化（涵盖析出强化）产生的强化强度增量之和。以西北有色金属研究院设计的高强亚稳b钛合金Ti-B20的实验研究为基础,分别计算Ti-B20合金在b相区固溶处理、a+b相区固溶处理及780 ℃固溶+时效处理后的抗拉强度,计算结果与实验研究符合较好。     

Al-Cu-Mg-Ag合金峰时效前微观组织演变及屈服强度数值模拟

求解了高Cu/Mg比的Al-Cu-Mg-Ag合金峰值时效前微观结构演变及时效强化的预测模型。首先,建立影响Mg与Mg-Ag原子簇对W相析出过程中消耗Cu原子定量关系的关键参数表达式,即W析出相与基体的界面能模型。在假设合金为伪二元的前提下,基于热动力学模型和经典的形核、长大理论,建立了Al-Cu-Mg-Ag合金中Cu溶质原子在两种强化相中的定量分配模型,它可以预测两种强化粒子的半径和析出密度、溶质浓度随温度和时间的演变。最后求解了基于Orowan方程的强化模型。模型预测与实验结果吻合较好,证明了模型的可靠性     

三层复合板铝/镁合金/铝FSW接头的微观组织与抗拉强度

摘 要:文中进行了不同焊接速度下三层复合板Al/ AZ31/Al 搅拌摩擦焊接（FSW）工艺试验,并观测分析了其接头成形、显微组织和拉伸性能。实验研究结果显示：在实验优化的工艺参数下,焊缝接头成形较好,其内部呈层状分布且未发现缺陷;焊核区（NZ）晶粒细化明显,大角晶界（HAGBs）和再结晶晶粒占比达80%;在焊缝前进侧带状组织区（BS）和镁、铝界面处存在金属间化合物（IMC）,主要为Al3Mg2和Al12Mg17;随焊速增加,焊接接头抗拉强度先增大后减小,在V=100mm/min时焊核区铝层晶粒平均尺寸为1.75μm,接头抗拉强度达到最大87.3MPa,是母材的50.8%。     

超磁致伸缩复合材料的静态弹性模量及抗压强度

采用粘结技术制备出了性能良好的磁致伸缩复合材料，着重研究了合金含量、粉末粒度、磁场取向、粉末表面处理对样品的静态弹性模量及抗雎强度的影响规律。结果表明，粉末粒度、粉末表面处理对复合材料的抗压强度及静态弹性模量均有较大的影响；合金含量、磁场取向对复合材料的静态弹性模量影响不大，其中合金含量对复合材料的抗压强度有较大的影响。