肖平安
,
曲选辉
,
雷长明
,
高建祥
,
祝宝军
,
秦明礼
,
黄培云
中国有色金属学报
通过非自耗磁控电弧炉熔铸和700℃, 20h高温退火处理, 制备出了含铬量为18%～30%(质量分数)的含TiCr2 Laves相过共析钛铬合金 , 并研究了合金的组织变化规律. 结果表明, 稳定化系数为 2.57～4.62的过共析钛铬合金经过熔炼后, 在随炉冷却条件下得到的是单相β-Ti 组织; 铸态合金在700℃保温退火时, 金属间化合物TiCr2不仅沿晶界生成并形成连续分布, 还在基体内部弥散析出; 在随后的空冷过程中合金内局部发生β-Ti→α-Ti+TiC r2共析分解 . 合金含铬量越高, 在高温退火时析出的TiCr2量越多, 尺寸越粗大, 合金的硬度也越高 . 电弧熔炼+700℃, 20h高温退火是一种制备含Laves相过共析钛铬合金的可行工艺 .
关键词:
钛铬合金
,
共析转变
,
TiCr2
,
α-Ti
,
β -Ti
肖平安
,
曲选辉
,
雷长明
,
秦明礼
,
祝宝军
,
高建祥
,
黄培云
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.03.002
以钛、铬元素粉为原料,在行星式球磨机上采用φ20mm的淬火钢球,以200 r/min的球磨速度和15:1的球料比,研究了Ti-20%Cr(w(B))和Ti-30%Cr(w(B))两种合金的机械合金化(MA)规律.研究结果表明:在球磨初期的2 h内钛的(011)主衍射峰强度迅速降低,(010)第二衍射峰强度提高并成为最强峰,同时铬的衍射峰强度提高;随着球磨时间的增加,钛和铬的X射线衍射峰均发生宽化、强度下降和衍射角左移并减小;当球磨时间为30～40h时,钛逐步非晶化,但在本试验条件下铬没有发生非晶化;MA的前10 h是粉末晶粒细化、晶格应变和合金化进行的最迅速的时期,经该阶段球磨后铬的晶粒尺寸可以达到20 nm,进一步球磨有利于获得过饱和固溶的合金粉末;两种合金在超过100 h的MA过程中均未发现在固相合成Laves相TiCr2;确定30～40 h为制备纳米晶或非晶过饱固溶Ti-Cr合金粉末的合理球磨时间.
关键词:
钛铬合金
,
机械合金化
,
纳米晶
,
非晶化
郭世柏
,
张厚安
,
张荣发
,
段柏华
,
秦明礼
,
何新波
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
采用粉末注射成形方法制备了钛合金坯体,然后利用溶剂脱脂方法脱除坯体中可溶性粘结剂.通过对溶剂脱脂动力学分析表明,在脱脂过程中,存在动力学控制步骤转化的过程,提出了脱脂临界厚度的概念.当厚度超过5 mm时,试样脱脂过程受扩散控制,在常温下进行溶剂脱脂时,其扩散系数为1.86×10-6 cm2.s-1,活化能为12.96 KJ.mol-1.K-1;在厚度小于5 mm时,试样脱脂过程受粘结剂溶解和扩散混合控制.
关键词:
钛合金
,
粉末注射成形
,
溶剂脱脂动力学
,
溶剂脱脂厚度
章林
,
曲选辉
,
何新波
,
段柏华
,
秦明礼
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.06.019
γ'和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片.本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火速率以及γ'和Y2O3的含量对二次再结晶的影响.讨论了γ'溶解诱发二次再结晶、弥散相粗化诱发二次再结晶和晶界形核三种理论,解释了二次再结晶温度高和活化能高的原因.最后讨论了细晶粒态和粗晶粒态在不同应变速率和不同取向上性能的差异.
关键词:
氧化物弥散强化
,
镍基超合金
,
蠕变性能
,
机械合金化
章林
,
曲选辉
,
何新波
,
段柏华
,
秦明礼
材料科学与工程学报
ODS铁素体钢具有优异的抗辐照肿胀性和高温蠕变性能,可用作快反应堆的第一壁和包层材料.本文介绍了ODS铁素体钢的制备工艺和存在的主要问题.重点阐述了Y2O3颗粒的溶解/析出机制、影响残余α-Fe形成的因素(EX.0和Ti的含量)及残余α-Fe对高温蠕变性能的影响.分析了在制备薄壁包层管时中间热处理的重要性,并讨论了再结晶热处理、马氏体相变和α→γ相变三种方法来消除ODS铁素体钢的各向异性.
关键词:
氧化物弥散强化
,
铁素体钢
,
蠕变性能
,
机械合金化
秦明礼
,
曲选辉
,
罗铁钢
,
肖平安
,
汤春峰
,
段柏华
稀有金属材料与工程
研究了低温燃烧合成前驱物制备纳米级AlN粉末的低温烧结行为,利用XRD,SEM等手段对陶瓷粉末及烧结体进行了表征.结果表明:由于该粉末的粒径小(约为100 nm),比表面积大(17.4 m2/g),具有很好的烧结活性,在未使用烧结助剂时,在常压下1 700℃获得了致密的陶瓷材料;添加5%Y2O3烧结助剂后,AlN的烧结致密化温度又降低为1 600℃,比通常采用的比表面积低于5 m2/g的AlN粉末的烧结致密化温度降低了200℃.分析了该种粉末促进烧结的机理,并在1 650℃时制备出热导率为132.4 W·m-1·K-1的AlN陶瓷.
关键词:
纳米
,
AlN粉末
,
低温烧结
杜学丽
,
秦明礼
,
冯培忠
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
利用低温燃烧法合成出了平均粒度为100 nm的AlN粉末,将合成的粉末采用放电等离子(SPS)技术进行低温强化烧结,研究Y2O3对烧结过程以及烧结试样特性的影响.XRD进行物相分析,SEM观察断口形貌,排水法测烧结试样的密度,激光闪光法测烧结试样的热导率.实验表明:采用低温燃烧法合成出的AlN粉末具有非常好的烧结性能,采用SPS烧结技术,40 MPa压力下,在1600℃保温4 min,就能得到非常致密的AlN陶瓷;Y2O3对纳米AlN粉末在SPS低温强化烧结过程仍有促进作用,使试样在更低的温度下烧结致密,并且晶粒更细小,从而热导率也较低;加入Y2O3的烧结试样晶界强度增加,断口中有较多的穿晶断裂形式,而不加入Y2O3的烧结试样主要以沿晶形式断裂.
关键词:
AlN陶瓷
,
氧化钇
,
低温燃烧法
,
放电等离子烧结
郭世柏
,
曲选辉
,
段柏华
,
何新波
,
秦明礼
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.11.013
采用统计分析的方法系统研究了原料粉末特性如粒度和粒度分布、颗粒形状、粉末比表面积对PIM工艺过程的影响规律,从原料粉末的特性参数中筛选出显著影响喂料性能和PIM工艺过程的参数,并建立相应的经验模型.振实密度与粉末特性的关系式为:ft=235.0+0.20Dv+32.18σ-29.17Sw-26.81Ar,粉末流动性与粉末特性的关系式为Mi=240.38-33.54Sw-32.08Ar,注射温度、注射压力和保压时间与粉末特性表达式分别为Ti=12.35+1.86σ-16.0Sw+145.5Ar,Pp=-289.63-18.35Sw+256.28Ar,th=-2.36+5.63Ar+0.10Dv-0.95Sw.
关键词:
Ti-6Al-4V
,
粉末注射成形
,
粉末特性
