王娜
,
李长荣
,
杜振民
,
李静波
材料热处理学报
有关Ni-Zr二元系中化合物NiZr和NiZr2之间的共晶温度,在热力学计算结果和实验数据之间存在较大差异,对此本文进行了针对性实验测定.利用氩气保护电弧熔炼,在NiZr和NiZr2成分范围内,制备了65wt%、68wt%、72wt%和74wt%Zr的Ni-Zr合金.选用商用氧化铝坩埚和自制氧化锆坩埚,以不同加热速率分别进行了差示扫描量热(DSC)测量,最终确定该共晶温度为1022±5℃.同时对实验合金与坩埚的反应情况进行了热力学分析,证实在测量温度范围内(<1100℃)采用氧化铝坩埚进行相关实验的适用性;在1170℃,氧化锆本身存在由单斜向四方的同素异构转变,氧化锆坩埚适用于该温度以下含锆合金的相平衡与热力学测量.
关键词:
Ni-Zr二元
,
共晶温度
,
差示扫描量热技术(DSC)
李静波
,
张维敬
,
李长荣
,
杜振民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.03.014
本文模拟MOVPE工艺设定热力学条件, 建立了涉及5个相和54个气相物种的In-As-Sb-C-H五元系热力学系统. 采用先进的热力学计算方法, 对该系统进行了热力学分析. 计算结果与实验结果比较发现, 热力学计算能较好地预测系统相关系及半导体相成分.
关键词:
热力学分析
,
MOVPE
,
In
,
As
,
Sb
,
C
,
H
静永娟
,
李长荣
,
杜振民
,
王福明
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.05.007
考虑温度对晶格常数的影响,运用固体与分子经验电子理论,对Al-Ag合金的η型GP区的价电子结构进行计算;在此基础上,运用Becker推广模型,对该体系的η型GP区与基体之间的界面能进行预测.从计算得到的各种价电子成键结果中发现,η型GP区的Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag原子容易以η型GP区的形式出现偏聚;与原合金的均相过饱和固溶体相比,η型GP区有较强的共价键络,是Al-Ag合金时效硬化的重要原因;η型GP区与基体的共格界面能较基体晶粒间的界面能低,是η型GP区形成和生长的有利条件,同时计算结果体现了温度对界面能的影响.
关键词:
Al-Ag合金
,
η型GP区
,
价电子结构
,
界面能
李长荣
,
杜振民
,
徐骏
,
李静波
,
苏旭平
,
张维敬
人工晶体学报
借助Fe-C二元系在5.7 GPa高压下等压相图提供的有关相平衡信息,以及石墨相Gra.和液相Liq.之间的介稳平衡信息,主要对以Fe作溶剂,以石墨为碳源,在高温高压下获得人造金刚石的主要工艺进行了热力学分析.分析结果显示:在Dia.+Liq.两相平衡区里引入石墨相,则引发Gra.→Dia.+Liq.析液反应过冷转变.这种转变是以三相定态反应链模式实现的.这种模式可以是等温的,亦可以呈一定温度梯度,分别对现行的一次性形核长大工艺和温度梯度法由籽晶/籽晶群同质外延工艺进行热力学分析和评述,并给出转变的指向和限度.分析结果还表明:在三相定态反应链模式下,人们通常所谓的包裹物都是液相卸压降温后的转变产物.本文的分析方法也适用于Fe-C体系、Ni-C体系和Fe: Ni成分比约为5:5～7:3范围内的Fe-Ni-C体系.
关键词:
金刚石
,
相平衡
,
高温高压
,
三相定态反应链
,
Fe-Ni-C体系
耿太
,
李长荣
,
郭翠萍
,
杜振民
,
刘妙
,
赵新青
材料热处理学报
在相平衡热力学计算的基础上,利用Scheil-Guilliver模型,计算了Nb-Si-Mo三元体系中不同成分合金的凝固途径.同时,根据Nb-Si-M(M=Ti、Mo、W、Al、Cr、B、Hf)三元系富Nb-M边的液相面投影图及相平衡关系,分析了各合金元素对Nb3Si相的稳定能力,以及对Nbss+Nb5Si3双相区的影响.计算结果与对应合金的显微组织分析相一致,表明相平衡分析有利于设计合金成分、模拟凝固过程、控制合金组织,对于Nb-Si基高温合金的设计与制备具有重要的指导意义.
关键词:
Nb-Si基高温合金
,
相平衡分析
,
凝固过程模拟
,
显微组织控制
杨玉
,
陈昕
,
杜振民
,
金纪勇
钢铁钒钛
研究了淬火后不同温度回火对Si-Mn-Mo系贝氏体钢显微组织与力学性能的影响.结果表明,采用淬火后回火的工艺可以显著提高Si-Mn-Mo系贝氏体钢的强度和塑性.淬火后300℃回火与350℃回火,该钢的力学性能相差不大,而450℃回火后强度、硬度相对较低,韧塑性略有提高.组织观察表明,该钢为贝氏体铁素体和残余奥氏体(片状和块状M-A岛)的复合组织,适当温度回火可以促进块状M-A岛分解,增加板条铁素体含量,提高残余奥氏体的机械稳定性,进而稳定其组织性能..
关键词:
贝氏体钢
,
回火
,
残余奥氏体
,
贝氏体
,
铁素体
,
M-A岛
静永娟
,
李长荣
,
杜振民
,
王福明
,
宋月鹏
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.06.034
考虑温度对点阵常数的影响,运用固体经验电子理论,在实验时效温度区间,对Al-Cu合金GP区的价电子结构进行计算,并在此基础上计算了GP区与基体间的界面能.计算得到的价电子成键结果表明,Al原子和Cu原子之间的结合倾向最大,在时效过程中,Al和Cu原子容易以GP区形式出现;GP区有较强的共价键络,是Al-Cu合金时效硬化的重要原因;GP区与基体间的共格界面能较低,是GP区生长的有利条件.
关键词:
Al-Cu合金
,
GP区
,
价电子结构
,
界面能
陈思成
,
李长荣
,
杜振民
,
郭翠萍
,
李志风
,
张麦仓
材料热处理学报
采用三维有限元方法计算了不同形状因子的γ强化相在基体为γ相的Ni基高温合金中引起的弹性应变能密度，进而建立了以形状因子为变量的弹性应变能密度表达式。通过最小化γ′强化相引起的弹性应变能和界面能之和，得到了γ′强化相的平衡形状与其特征半径之间的函数关系。本文的分析很好地解释了文献报道的Ni基高温合金中γ′强化相形状演变的实验规律，结果表明：通过三维有限元法结合强化相粒子形状近似法计算模型，可以给出复杂情况下强化相粒子引起的弹性应变能密度的表达式，并有效地应用于材料共格相变的热力学研究。
关键词:
时效硬化
,
共格平衡
,
弹性能
,
有限元方法
王晓亮
,
李长荣
,
郭翠萍
,
杜振民
,
何维
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00708
利用显微硬度、XRD及TEM分析了Mg-1.9Zn(原子分数,%)二元合金时效硬化现象及GP区的形态和出现的温度范围.研究结果表明:在343和383 K时效过程中,过饱和固溶体中发生Zn原子偏聚,形成形态不同的GP区;在423 K时效,硬化峰值出现较早,没有典型GP区出现.利用本文优化获取的镁基同溶体相的热力学参数,给出镁基过饱和同溶体存在亚稳态溶解度间隙和溶质原于偏聚GP区时Gibbs自由能曲线的特征形式,确定了具有GP区析出效应的Mg-Zn体系的合金成分范围和时效温度区间.
关键词:
Mg-Zn合金
,
低温时效
,
GP区
,
热力学分析
