赵燕春
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寇生中
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袁小鹏
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李春燕
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于朋
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蒲永亮
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徐娇
稀有金属
采用悬浮熔炼-水冷铜模吸铸法制备不同直径的Cu46Zr44Al5Nb5非晶合金,并研究其非晶形成能力和力学性能.XRD分析、DSC曲线和透射电镜的选区电子衍射花样结果表明,直径分别为3,4,6mm的合金棒均为全非晶结构,该合金成分具有良好的玻璃形成能力和热稳定性,其过冷液相区宽度和约化玻璃转变温度分别为52 K和0.60.由TTT曲线计算得出合金的玻璃形成临界冷却速率为3.985 K/s.不同尺寸合金棒凝固过程中的冷却速率不同,导致制得不同直径合金棒的X衍射峰强度、晶化焓和断裂强度呈现显著差异.
关键词:
块体非晶合金
,
非晶形成能力
,
力学性能
,
临界冷却速率
赵燕春
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袁小鹏
,
寇生中
,
赵志平
,
罗文涛
,
李春燕
,
袁子洲
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.014
利用“形变诱导相变机制”对非晶基体同时增强增韧，采用悬浮熔炼-铜模吸铸法制备了 Ti 基非晶复合材料.在此基础上，通过半固态处理工艺对凝固过程动力学控制优化组织，研究了半固态处理对试样的组织和力学行为的影响.结果表明，铸态试样组织为过冷奥氏体相、热致马氏体相和非晶复合结构，应力加载形变过程中通过形状记忆晶相 TRIP 效应对非晶基体增韧，表现为加工硬化行为.铸态试样的心部组织为较粗大的树枝晶，且生长不均匀；经半固态处理后，先析出相按照尖角溶解平面析出长大形式近球化，形成等轴晶，并在磁悬浮搅拌作用下均匀化，获得奥氏体相晶粒细小、圆整度高、组织致密，复合材料组织得到有效优化，(Ti0．5 Ni0．48 Co0．02)80 Cu20合金断裂强度和塑性变形量由2582 MPa 和15％分别提高至2745 MPa和21．5％.
关键词:
非晶复合材料
,
形变诱导相变
,
半固态处理
,
组织
,
力学性能
寇生中
,
许广济
,
丁雨田
,
苏培华
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.04.024
采用热分析和显微组织分析的方法,研究了在XD工艺条件下Al-TiO2-C体系的反应机制.合成反应剧烈的放热效应在试样内部形成的高温冶金微区促进增强粒子的合成及基体的合金化.反应在不同阶段有不同的反应机制,在快速反应阶段主要以溶解-析出-破裂机制进行,快速反应伴随的剧烈的放热效应在粒子内部产生的热应力是反应物破裂的主要原因.反应物的破裂加快了反应速度,细化了生成的增强粒子.
关键词:
自生铝基复合材料
,
Al-TIO2-C
,
XD
,
动力学机制
寇生中
,
赵燕春
,
薛书微
,
索红莉
,
王仁军
,
李娜
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.02.010
采用过冷液体等温处理的方法制备出直径为3 mm的Cu45Zr42Al8Ag5合金圆棒,研究了过冷液体等温处理对铜基内生复合材料的热稳定性和力学性能的影响,研究表明,过冷处理后的试样均为原位自生晶体/非晶复合材料,且其有较好的热稳定性.由铜基非晶合金压缩后的应力--应变曲线可以看出,随保温时间的延长,最大抗压强度逐渐降低.最大为2266 MPa;而塑性变形量逐渐增大,最大为1.46%,相比于过热处理的试样,过冷处理的试样的力学性能比较好.断口微观形貌分析表明,吸铸温度为1090 K保温时间为6 min的试样断口呈现明显的脉络状纹络,使得铜基非晶具有较大的抗压断裂强度和较好的塑性.
关键词:
铜基非晶
,
过冷液体等温处理
,
热稳定性
,
力学性能
金玉花
,
韩萍花
,
李常锋
,
寇生中
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.03.008
采用高真空电弧熔炼炉熔炼,制备了K418镍基高温合金.借助SEM对合金的组织进行观察,用EDS对合金中的相成分进行分析,研究了稀土元素Y,Ce对合金中气孔缺陷、γ'相以及(γ+γ')共晶相等的影响.结果表明:添加稀土元素明显减少了合金中的气孔缺陷,提高了合金的致密度,细化了合金枝晶组织.组织中碳化物的形态由大块状变为链状和小块状,γ'相尺寸变小且颗粒数目增多.Y元素的加入能使合金中的(γ+γ')共晶相数目增加.但同时加入Y,Ce两种稀土元素后共晶相数目的增加更为显著.
关键词:
K418合金
,
稀土元素
,
γ'相
,
共晶相
高凯雄
,
寇生中
,
李林
,
于朋
,
姚建忠
腐蚀与防护
利用铜模吸铸法在水冷坩埚中制备了4种（Zr0.55Al0.1Ni0.05Cu0.3）100-xNdx（x=0,1,2,3）块体非晶合金。采用XRD和DSC检测了所获合金相组成、非晶形成能力及热稳定性,并采用盐酸溶液浸泡腐蚀试验评价了不同合金的腐蚀速率。结果表明,适量添加Nd可提高Zr0.55Al0.1Ni0.05Cu0.3非晶合金的形成能力和热稳定性,但非晶合金在2mol/L HCl溶液中的耐蚀性随Nd含量的增加而降低。该结果对进一步改善和提高非晶合金的性能具有重要的参考价值。
关键词:
块体非晶合金
,
玻璃形成能力
,
热稳定性
,
耐腐蚀性
赵燕春
,
寇生中
,
王仁军
,
索红莉
,
丁雨田
材料热处理学报
采用悬浮熔炼-铜模吸铸法制备了Cu50Zr42Al8块体金属玻璃,研究了其楔形试样的组织演变.随着熔体凝固过程中冷却速度的变化,楔形试样中存在表面全非晶区,中心晶体区以及二者之间的过渡区域,并确定Cu50Zr42Al8块体金属玻璃临界尺寸为4.8 mm.分别考察了φ4 mm铸态完全非晶棒和φ5 mm非晶复合棒的力学性能.φ4 mm非晶棒的压缩断裂强度,弹性应变和塑性应变分别为2260 MPa,2.0%,0.4%,几乎没有塑性变形.而φ5 mm铸态非晶复合棒的屈服强度、断裂强度分别为1670MPa、1849 MPa,弹性应变和塑性应变分别为1.6%和1.9%.非晶基体中存在的马氏体相CuZr和正交晶相Cu10Zr7的竞争影响了非晶复合棒的最终力学行为.
关键词:
铜基块体非晶
,
冷却速度
,
组织
,
力学性能
胡勇
,
寇生中
,
丁雨田
,
许广济
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.05.006
采用示差扫描量热(DSC)分析方法,研究了预退火处理对Cu50Zr42Al8块状非晶合金的玻璃转变温度Tg、起始晶化温度Tx、以及玻璃转变过程中的比热容变化的影响.结果表明:Cu50Zr42Al8块状非晶合金在2～64h的预退火处理下,其焓弛豫峰的变化趋势与玻璃转变过程中的比热变化△Cp,g和玻璃转变温度Tg的变化一致,都是随预退火时间的增加先增加后减少.而其起始晶化温度Tx随着预退火时间的延长而减小.基于有序原子团簇引起微观结构变化,利用结构弛豫理论讨论了预退火时间影响玻璃转变和晶化过程的机理.
关键词:
预退火
,
Cu基块状非晶
,
结构弛豫
,
玻璃转变
,
晶化
李春燕
,
寇生中
,
赵燕春
,
袁小鹏
,
袁子洲
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.005
在钛合金 TC4(Ti-6Al-4V)表面利用激光熔覆 Co-WC 复合涂层,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和硬度计研究涂层的微观组织及力学性能.结果表明,Co ＋15％ WC、Co ＋30％ WC 及 Co ＋45％WC 试样熔覆层与基体都实现了冶金结合,表层激光熔覆层涂层内组织均匀致密,没有气孔、裂纹等缺陷.而 Co＋60％WC 试样虽然熔覆层与基体界面也为冶金结合,但是熔覆层内发生了开裂.激光熔覆 Co-WC复合熔覆层的宏观洛氏硬度较 TC4基体提升了2~3倍,合金粉末中 WC 的含量比例越高,熔覆涂层试样的宏观洛氏硬度的提升越明显.4种熔覆试样从基体到熔覆层表面,其显微硬度都是逐渐升高的趋势,熔覆层表面显微硬度达到 TC4基体的显微硬度的近 3倍.在 Co 基合金粉末中添加 WC 的最大含量为45％,高于45％之后,熔覆层显微硬度值下降.
关键词:
钛合金
,
激光熔覆
,
钴基合金粉末
,
组织
,
硬度
