内燃机活塞材料的研究进展

介绍了内燃机活塞材料的最新发展动态,综述了铸铁、铸钢、铝合金、铝基复合材料、陶瓷材料、碳材料、耐热镁合金材料、镁基复合材料在活塞上的最新研究成果,并概括了各种活塞材料的应用领域和前景.     

Mg—Gd—Ag—Zr合金的组织与力学性能

对Mg-18.6Gd-1.9Ag-0.24Zr合金铸态、T4态和T6态的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明,该合金铸态时由α-Mg与分布在晶界的Mg5Gd相组成;T4态时由过饱和α-Mg固溶体和H2Gd相组成;峰值时效态的析出相为β相.该合金具有明显的时效强化效果,在200、225、250℃温度下的时效处理结果发现,随着时效温度的升高,合金的峰值时效硬度下降,到达峰值硬度的时间大为缩短.其中200℃下的峰值时效硬度(HV)最高,达到了134.合金经过200℃的峰值时效处理后具有最高的室温力学性能,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为291.0 MPa、383.5 MPa和1.17%.     

Y含量对Mg-Zn-Zr合金组织和性能的影响

研究了Y含量(质量分数分别为0、0.93%、2.25%、3.50%)对Mg-0.8Zm-0.35Zr合金组织和力学性能的影响.结果表明,在Mg-008Zn-0.35Zr合金中添加Y,能够有效的细化晶粒,而且随着Y含量的增加,晶界上的第二相和晶粒内部的层片状组织增多;合金的室温和高温抗拉强度提高,合金的室温伸长率呈现先增后降的趋势(Y含量为0.93%时达到峰值26.0%),合金的高温伸长率降低;合金的高温抗蠕变性能得到了明显的提高.     

镁合金在电子器材壳体中的应用

分析了采用镁合金制造电子器材壳体,在轻量化、散热性、电磁相容性、成本和环境保护方面的优越性,介绍了镁合金在便携式电脑、移动电话、摄录像器材、数码视听产品等电子器材中应用的现状和发展趋势。     

氧化铝高能球磨时机械力化学效应研究

研究了氧化铝在高能球磨过程中机械力化学效应的变化.机械力化学效应因子随球磨时间的变化可分为三个阶段:第一阶段主要是晶粒尺寸减小和显微应变增加同时进行;第二阶段主要是有效温度系数的增加;第三阶段主要是点阵膨胀至饱和.用溶解法比较了球磨前后氧化铝的活性,发现经球磨后,氧化铝在盐酸中的溶解活化能由18 kJ/mol降至4 kJ/mol,表面活化层增厚.     

固液反应合成铝基自生复合材料

利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ３Ｏ４粉末的反应,获得了细小Ａｌ－Ｆｅ相和Ａｌ２Ｏ３分布于铝基体上的复合材料;在离心铸造过程中,利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ２Ｏ３的反应,获得了外层含有初生Ａｌ－Ｆｅ相、内层不含初生Ａｌ－Ｆｅ相的复合材料。分析了复合材料的组织特征和物相组成。     

Study on Heterogeneous Nuclei in Cast H13 Steel Modified by Rare Earth

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离心铸造Mg2Si 和Si 自生增强锌基复合材料的组织与性能

采用热模金属型工艺, 离心铸造Zn-27Al-9.8Mg-5.2Si 和Zn-27Al-6.3Mg-3.7Si 合金, 获得了内层聚集大量块状初生Mg₂Si 、少量初生Si, 中层不含初生Mg₂Si 和初生Si, 外层含有初生Mg- Si 和初生Si 的自生锌基复合材料。离心铸造Zn-27Al-3.2Mg-1.8Si 合金, 获得了不含初生Mg₂Si 和初生Si 的单层材料。考察了复合材料的组织形貌, 检测了复合材料的硬度和耐磨性, 分析了复合材料的断裂模式。结果表明: 复合材料的内层因聚集大量的初生Mg₂Si 和初生Si 具有较高的硬度和较优的耐磨性。复合材料的断裂方式为脆性断裂, 含共晶Mg₂Si 和共晶Si 的中层在断裂中比含块状初生Mg₂Si 和初生Si 的内层经历了更多的塑性变形。      

Mg-Er金属间化合物稳定性与电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势方法优化Mg-Er合金体系中MgEr、Mg2Er和Mg24Er5这3种金属间化合物的结构模型,通过形成热、结合能和电子结构的计算分析了化合物的稳定性与其晶体结构的内在联系。结果表明:3种Mg-Er金属间化合物的形成热和结合能均为负值,化合物的形成能力和稳定性均随着化合物中Er含量的降低而降低。在费米能级低能级区域,Mg的3s、2p轨道与Er的4f、5d轨道发生重叠,产生了轨道杂化;在费米能级高能级区域,Mg的2p轨道与Er的5d轨道也存在少量的杂化。随着化合物中Er含量的降低,化合物中平均每个原子在费米能级低能级处的成键电子数减少,化合物的稳定性降低。在Mg、Er原子周围均有大量的电荷存在,呈典型的金属键特征,Mg、Er之间的电子云只有部分重叠,交界处电荷的畸变不大。Mg-Er金属间化合物的价键结合具有金属键和共价键两重性,其中金属键占主导地位。Mg、Er原子的电荷转移量随化合物中Er含量降低而减少,化合物的共价键性降低,稳定性下降。     

镁合金热裂行为研究的测试方法探讨

针对镁合金的特点，就合金热裂行为研究的测试方法进行了实验研究和分析。用热裂行为测试系统测量合金凝固过程中的温度、线收缩和收缩应力，用铸造热分析系统分析铸造凝固条件下的相析出，这为研究合金的热裂形成机理提供了重要的实验手段。采用热裂环法可以有效地评价合金的热裂倾向性，而等长度试棒法(无论金属型还是砂型)则不适于测试镁合金。