唐群华
,
蔡小勇
,
戴品强
,
花能斌
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.004
利用维氏硬度计(HV)、X射线衍射仪(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM),研究了90%冷轧Al0.3CoCrFeNi高熵合金在900℃退火过程中的微观组织和织构演变规律.结果表明:退火0.5h合金发生完全再结晶,退火孪晶形成于再结晶面心立方(FCC)晶粒内;经退火1h后,富集Al-Ni原子的有序体心立方(BCC)相优先于FCC相的晶界处形核,且FCC相和BCC相均随着退火时间(1h~10h)的延长而发生晶粒长大.再结晶FCC相的织构组分主要为强{123},〈634〉S织构和强α-{110}纤维织构,{001}〈100〉立方织构随着退火时间的延长也逐渐转化为强织构;再结晶过程的进行使无择优取向的初始BCC晶核选择性长大,{111}〈112〉织构从而演变为强BCC相织构.
关键词:
高熵合金
,
冷轧
,
退火
,
再结晶
,
织构
范太云
,
唐群华
,
陈文哲
,
戴品强
,
吴波
材料科学与工程学报
通过真空电弧熔炼制备了Al0.5FeCoCrNi高熵合金,采用轧制方法获得轧制变形量分别为30%、60%和90%的塑性变形合金,利用金相显微镜、X射线衍射分析仪、扫描电镜及附带能谱分析仪、透射电镜、硬度计和摩擦磨损试验机,研究塑性变形对合金组织结构和性能的影响.结果表明,塑性变形后合金的枝晶相被压扁拉长,枝晶间相沿轧制方向被拉长.合金的加工硬化能力强,轧制变形量分别为30%、60%和90%的合金的显微硬度分别为268.8HV,348.4HV和393.9HV,但耐磨性下降.
关键词:
高熵合金
,
塑性变形
,
加工硬化
,
磨损
林绿波
,
戴品强
,
林兰芳
,
廖耀祥
稀有金属材料与工程
利用脉冲电沉积技术制备纳米晶Co-Ni-Fe合金镀层.用EDS、XRD、TEM和SEM等手段分析纳米晶镀层的成分、微观组织结构和表面形貌.用电化学极化方法研究镀层中Co含量和退火温度对纳米晶Co-Ni-Fe合金镀层在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中腐蚀行为的影响.结果表明,纳米晶Co-Ni-Fe合金镀层的晶体结构为单一面心立方结构,其晶粒尺寸随镀层Co含量的增加而减小.镀层的晶粒尺寸随退火温度的升高而增大,并呈现强的(111)织构.纳米晶镀层的腐蚀速率随Co含量的增加先下降而后上升.退火可明显降低纳米晶镀层的腐蚀速率.纳米晶与粗晶Co-Ni-Fe合金镀层经电化学腐蚀后呈现出完全不同的腐蚀形貌.
关键词:
脉冲电沉积
,
纳米晶
,
Co-Ni-Fe合金镀层
,
3.5%NaCl溶液
,
腐蚀特性
戴品强
,
洪春福
,
项忠楠
,
陈晓文
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.066
采用可溶性阳极电刷镀制备镍镀层,XRD分析和TEM观察结果表明镀层为纳米晶结构,晶粒尺寸约20nm,具有(111)择优取向.镀镍层硬度随电刷镀电压和镀液温度的提高而增加,在一定值时达到最大值,然后随电压和镀液温度的继续提高而降低.而阴-阳极相对运动速度影响较小.低温退火时镀层的硬度随加热温度的提高而升高,300℃时达到最大值,然后随温度的升高而降低.可溶性阳极电刷镀纳米晶镍的热稳定性明显高于晶粒尺寸相近的槽镀纳米晶镍,对其原因进行初步探讨.
关键词:
纳米晶镍
,
电刷镀
,
热稳定性
许伟长
,
戴品强
稀有金属材料与工程
通过直流与脉冲电沉积分别制备平均晶粒度为20~30 nm,宽晶粒度分布(5~120 nm)的纳米镍.在室温静拉伸应变速率范围内,直流电沉积制备的纳米镍的平均抗拉强度和平均断裂延伸率分别为1176 MPa与10.6%.而由脉冲电沉积技术制备的纳米镍抗拉强度可达1500 MPa之上,最高断裂延伸率可达13.3%.与电沉积获得的普通窄晶粒度分布的纳米镍相比,宽晶粒度分布的纳米镍的塑性要高出100%以上.其原因是大型晶粒内部允许位错的存在,且理论计算表明,晶内位错可通过Frank-Read源机制进行增殖.
关键词:
纳米镍
,
力学性能
,
晶粒度分布
,
变形机制
,
电沉积
吴桂芬
,
唐群华
,
柯跃前
,
戴品强
,
吴波
材料科学与工程学报
采用真空电弧熔炼的方法制备了高熵合金Al0.5CoCrFeNiSi0.2。对其进行600℃到1100℃保温10h后淬水的淬火处理。通过金相显微镜、扫描电镜及附带的能谱仪、X射线衍射仪和透射电镜观察分析合金的组织结构。用显微硬度计测定合金的显微硬度。结果表明:铸态和淬火态的合金组织均呈典型的枝晶形貌,枝晶含有非晶相和纳米级颗粒。在淬火加热温度低于800℃时,随着淬火温度升高,晶粒细化、fcc相含量减少,硬度随淬火温度的升高而提高;当温度升高至900℃后,枝晶相长大,fcc相含量增加,大块枝晶中析出一种富含Al、Ni的θ相,硬度下降。
关键词:
高熵合金
,
淬火温度
,
微观组织
项忠楠
,
戴品强
,
陈闪闪
,
林志福
,
葛敏
稀有金属材料与工程
采用可溶性阳极电刷镀的方法制备纳米晶Ni-Fe合金和纳米晶Ni镀层,用浸泡法和电化学极化法研究了纳米晶Ni、Ni-5.84%Fe和Ni-13.49%Fe镀层在3.5%NaCl和10%HCl溶液中的腐蚀行为.结果表明:通过此法制备的Ni和Ni-Fe合金镀层具有典型的纳米晶结构;随着含Fe量的增加,镀层的晶粒尺寸减小,硬度增加;所制备的纳米晶Ni-13.49%Fe合金镀层组织结构均匀致密,晶界处没有明显的孔洞或缺陷,晶界及三叉晶界处的原子错配度小,过渡均匀,其在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性优于纳米晶Ni镀层,而在10%HCl溶液中的耐蚀性与纳米晶Ni镀层相当;纳米晶Ni和纳米晶Ni-Fe合金刷镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀形态均为点蚀,而在10%HCl溶液中的腐蚀形态则为均匀腐蚀.
关键词:
电刷镀
,
纳米晶
,
镍铁合金镀层
,
腐蚀
戴品强
,
何则荣
,
卢洪
,
毛志远
材料导报
扫描隧道显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)具有原子级的极高分辨率,可在纳米尺度上获得实空间的表面微观三维形貌,且可定量表征,因此可用来研究材料断裂与疲劳的微观机理.简要介绍STM和AFM在该领域的应用及所取得的若干进展.
关键词:
扫描隧道显微镜
,
原子力显微镜
,
断裂
,
疲劳
洪丽华
,
张华
,
唐群华
,
温建程
,
戴品强
稀有金属
采用真空电弧炉在氩气保护下熔炼Al0.5CrCoFeNi高熵合金,在不同温度(800~1100℃)下进行100 h的高温氧化实验,测定其氧化动力曲线,采用X射线衍射仪和扫描电镜等方法分析氧化层结构和形貌.结果表明:Al0.5CrCoFeNi高熵合金在800和900℃形成的氧化膜较完整且致密,具有较为优异的抗氧化性能.在1000和1100℃形成的氧化膜较厚,膜内有大量裂纹与孔洞,抗氧化性能较差.氧化初期,界面反应起主导作用,随着氧化膜的生长,扩散过程发挥越来越重要的作用,成为继续氧化的控制因素,以致一种或多种合金元素氧化物在表面析出,形成尖晶石类内层氧化物NiCr2O4、CoCr2O4、Fe(Cr,Al)2O4内氧化层.在高温氧化过程中,N2会参与反应,与Al发生较强反应,生成AlN颗粒,进一步的氧化过程使AlN再次氧化,N2逃逸,留下具有AlN外形的空洞.
关键词:
高熵合金
,
高温氧化
,
氧化膜
郑耀东
,
戴品强
,
许伟长
,
胡树韧
稀有金属材料与工程
通过直流电沉积制备平均晶粒度为27.2 nm,宽晶粒尺寸分布(10~120 nm)的纳米镍(B-NC-Ni).在B-NC-Ni的拉伸实验中,存在着两类不同的工程应力-应变曲线及宏观断口,结果表明:完整的拉伸曲线即本征曲线,具有恒应力变形阶段,宏观断口呈切断;而不完整的拉伸曲线在平台出现之前已发生断裂,主要是由于电沉积时阴极析出的H可能会使镀层形成空位和微孔两类缺陷,均会加剧变形时晶界上裂纹的形成,宏观断口呈正断.此外,实验中杂质S(0.015%,质量分数,下同)对B-NC-Ni的拉伸性能影响可忽略.
关键词:
纳米镍
,
拉伸行为
,
阴极析氢
,
电沉积