多级雾化锡-铅合金的大过冷和凝固

ｎＰｂ合金经多级雾化后,得到平均粒度１０～２０μｍ的快速凝固粉末。采用差热分析（ＤＴＡ）和扫描电镜分析（ＳＥＭ）对ＳｎＰｂ多级雾化粉末的过冷度和结构进行了研究,结果表明：多级雾化的确存在熔体的大过冷,与理论预言相吻合,测得的过冷度（在低冷速下）最高时超过９０Ｋ。过冷度与熔滴成分密切相关,富Ｓｎ合金过冷度大于富Ｐｂ合金。粉末的显微组织结构强烈依赖于过冷度、形核前的冷却速度和合金成分。过冷度越大,冷速越大,组织越细小均匀。     

平面流铸雾化制取锡铅合金粉末的研究

传统平面流铸技术是用于生产微晶或非晶合金薄带的一种快速凝固技术。在传统平面流铸技术的基础上,开发出一种新型的快速凝固制粉技术—平面流铸粉末制备技术。自行设计制造了平面流铸粉末制备工艺试验装置,用此工艺装置制取了锡铅合金粉末,试验分析了制粉工艺参数对所制取锡铅合金粉末的尺寸分布和形貌的影响规律。大量工艺试验表明,平面流铸制粉工艺能对所制取的锡铅合金粉末进行速度分级。     

锡铅合金的热型连铸

热型连铸Ｓｎ４０％Ｐｂ时，用连续测温方法测定铸型出口处不同温度下的型内温度分布。由此求得固＋液区的长度、位置和温度梯度等数据。发现随着铸型温度的提高，固＋液区变短并向型出口移动；温度低于２１６℃时，由于固＋液区长而形成热裂，高于此温度热裂消除并获得光洁表面；温度梯度大于０．３９℃／ｍｍ时实现等轴晶向柱状晶的转变。     

液态锡与锡铅合金对聚丙烯的促流作用

用球形颗粒填充聚丙烯（ＰＰ）的流变模型及两组分同心层状结构的流变模型的串联,推导出了液态低熔点金属／聚丙烯（ＬＭＰＭ／ＰＰ）复合体系的粘度与组成的关系式。通过测定ＬＭＰＭ／ＰＰ复合体系的流变曲线可知,加入少昨ＬＭＰＭ,ＰＰ熔体粘度显著下降,表明液态ＬＭＰＭ对聚丙烯有明显的促流作用。随着ＬＭＰＭ用量的增加,ＬＭＰＭ／ＰＰ复合体系由假塑性流体变为牛顿流体。随着偶联剂用量增加,体系的粘度先上升后下降。     

脉冲电流对Sn—Pb合金凝固组织的影响

研究了脉电流流对Ｓｎ－１０％Ｐｂ合金凝固组织的实验，实验表明，粗大的富Ｓｎ树枝状初晶细化成近球状结构，提出了一个脉冲电流对凝固组织影响的唯象机制，用经典的均匀形核理论和电动力学理论导出了脉冲压力与脉冲电流之间和成核率与脉冲压力之间的关系，脉冲电流产生的大小不同的脉冲压力对晶核的形成和长大产生不同程度的影响是导致不同观测结果的基本原因。     

过冷钕铁硼合金的凝固行为

22 稀有金属快报 2002年第5期 作为一种高性能的永久磁体，钕铁硼(Nd-Fe-B)合金磁体日益引起人们的很大关注，其应用领域也愈加广泛。它们的生产方法有熔体离心铸造和烧结工艺2种。人们认为，这类磁体的优越性来源于磁性的Nd2Fe14B相，它不仅具有很大的饱和磁化强度，而且具有很高的各向异性磁场。 在采用烧结技术途径时，Nd2Fe14B相在外加磁场内将锭坯破碎出来的粉末进行生坯压制之前就结晶取向排列了。生坯的烧结不破坏磁体中Nd2Fe14B相的取向特性，烧结出来的磁体是磁性各向异性的，其最大能量积超过了440kJ/m3。 在采用熔体离心铸…     

高熔点高合金化材料快速凝固气雾化制备技术

由北京有色金属研究总院、北京科技大学、锦州市冶金技术研究所、北京市康普新材料公司等单位承担的“高熔点高合金化材料快速凝固气雾化制备技术”研制项目已获成功。该项成果在国家重点基础研究发展计划(973)项目——“材料先进制备、成形与加工的科学基础”中“高熔点、高合金化材料喷射。     

深过冷Ni-P共晶合金凝固组织的形成和转变

采用玻璃熔覆法使Ni—P共晶合金实现了深过冷。随着过冷度的增加，其凝固组织发生了一系列的变化：晶粒逐渐细化，凝固组织从规则棒状共晶向异常粒状共晶组织转化，最后得到显微结构细小的胞状共晶团组织。利用单相枝晶状共晶的熔断模型，解释了过冷熔体形成异常粒状共晶团的形成原因。熔体在深过冷条件下形成的胞状共晶组织则可以固／液界面稳定性理论来描述。     

深过冷Fe—B—Si共晶块体纳米材料的凝固组织特征

在大气中利用循环过热与熔融玻璃净化相结合的方法,使６－２０ｇＦｅ７６Ｂ１２Ｓｉ１２合金液获得了３６７Ｋ的大过冷度,采用深过冷及深过冷加水淬的方法,成功地制备了样品直径为１１ｍｍ,高为１０ｍｍ,组织中颗粒平均尺寸约为２００ｎｍ的Ｆｅ７６Ｂ１２Ｓｉ１２合金块体给米材料,研究结果表明,在△Ｔ＝３６７Ｋ再辉后自然冷却室浊及△Ｔ＝３２９Ｋ再辉后水淬条件下,凝固组织为在细化的Ｆｅ２Ｂ（Ｓｉ）基体中分布的３０－     

多级雾化Cu—Cr合金粉末成形后的组织和性能

采用多级雾化快速凝固方法制取ＣｕＣｒ 合金粉末, 经热挤压使其固结成形; 对合金粉末和挤压后的组织进行了观察和分析, 研究了时效处理对挤压后合金组织和性能的影响。结果表明： 多级雾化法制备的ＣｕＣｒ 合金粉末颗粒呈球状或类球状, 颗粒平均尺寸为１０ ～１５ μｍ , 晶粒尺寸可达１ ～２ μｍ 。粉末在包套中经真空封装后, 在３９０ ℃温度下, 按１０∶１ 的挤压比挤压成形, 挤压合金经时效处理后可使其导电率达到８２ ％ （ＩＡＣＳ） 以上, 显微硬度达ＨＶ１７０ , 抗拉强度为５４０ ＭＰａ。     

喷射成形Al-Zn合金凝固过程模拟Ⅱ——雾化锥凝固行为

将单个液滴冷却凝固的数学模型（见第I部分）与液滴尺寸分布函数相耦合,以Al-12Zn为模拟合金,分析了气体初速度、熔炼温度、熔体流量等对液滴尺寸分布以及雾化锥在不同位置平均固相率的影响。结果表明,提高气体初速度,同一位置上雾化锥横截面上的平均固相率增加。提高熔炼温度或者增加熔体流量,相同位置的雾化锥横截面上的平均固相率减少。     

喷射成形Al-Zn合金凝固过程模拟II——雾化锥凝固行为

将单个液滴冷却凝固的数学模型(见第I部分)与液滴尺寸分布函数相耦合,以Al 12Zn为模拟合金,分析了气体初速度、熔炼温度、熔体流量等对液滴尺寸分布以及雾化锥在不同位置平均固相率的影响.结果表明,提高气体初速度,同一位置上雾化锥横截面上的平均固相率增加.提高熔炼温度或者增加熔体流量,相同位置的雾化锥横截面上的平均固相率减少.     

雾化沉积快速凝固过程的计算机模拟──Ⅰ．理论模型

本文对雾化沉积过程流体流动动力学以及合金凝固过程的热量传输进行了详细的理论分析．着重讨论了气体的出口速度、气体和金属熔体的质量流率，金属微滴尺寸分布及运动速度等参量，建立了合金在雾化和沉积阶段的热量传输控制方程。     

雾化沉积快速凝固过程的计算机模拟：I.理论模型

本文对雾化沉积过程流体流动动力学以及合金凝固过程的热量传输进行了详细的理论分析。着重讨论了气体的出口速度，气体和金属熔体的质量流率、金属微滴尺寸分布运动速度等参量，建立了合金在雾化沉积阶段的热量传输控制方程。     

气雾化镍基高温合金粉体的过冷度和显微组织特征

雾化技术是一种获得微细球形合金粉体的有效方法,其中雾化过程中的过冷度是影响粉体性能的重要因素。本文借助DSC等实验手段,研究了粉体尺寸和冷却速度对粉体过冷度和显微组织的影响,以及粉体尺寸,冷却速度和过冷度直间的关系。结果表明,粉体尺寸和冷却速度越小,粉体冷却时的过冷度越大。同时,较大的过冷度会显著降低粉体中树枝晶的臂间距。另外,粉体尺寸越小,粉体中的胞状晶的比例越高,晶粒的尺寸也显著减小。     

深过冷Fe-Co合金的凝固规律

采用熔融玻璃净化法研究了深过冷Fe-Co合金的凝固组织演化规律.结果表明,随着熔体过冷度的增加, Fe100-x-Cox(x=10-40)中除x=10的合金外,合金凝固组织都经历了两次晶粒细化过程;而当过冷度大于某一临界过冷度时,凝固组织不再是单相,而是出现了亚稳相,除了小过冷度下的组织转变以外,凝固组织转变过冷度以及亚稳相形成的临界过冷度随着Co含量的增加而增大.运用B-C-T模型和瞬态形核理论对凝固组织的演化规律进行了理论分析.     

深过冷条件下Cu—Co合金的二次液相分解与合金的凝固

采用熔融玻璃深过冷技术和金相分析法,对Cu-(10%-30%)Co合金液态深过冷条件下的二次液相分解和合金的凝固行为进行了分析,研究表明,由于液相分解后富C液相的溶解度随温度下降而降低,使Cu原子不断从富Cu原子不断从富C液相中分解出来,如果分解出的Cu原子不能扩散到富Cu原子不能扩散到富Cu液相中,会在富Co液相内形成富Cu液滴。但合金凝固后富Co相中富Cu相并非都来自于干净人液相分解,一部分是来自于富Co液相长大和富Co相选分结晶,冷却曲线的测定结果和分析显示,Cu-Co合金液相分解后,富Co液相的结晶温度与合金成分和实验条件有关,富Co液滴结晶完成后发生了包晶转变。