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建材研究的新热点——黄河沙综合利用进展及前景展望

简要介绍了黄河淤泥沙的特性及相关情况,论述了黄河淤泥综合利用研究的进展及主要成果,概述了其工业化开发的现状,分析了其存在的问题,对其发展前景进行了预测.黄河淤泥沙综合利用工作是关系到国计民生、千秋万代的大事,具有重要的现实意义和深远的历史意义.

关键词: 黄河 , 淤泥沙 , 综合利用 , 进展 , 新型建材 , 前景

蒙特卡罗法模拟Pb-Sn共晶合金

于海青 , 刘英才

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.04.012

用蒙特卡罗方法模拟Pb-Sn二元共晶合金在给定的试验条件下晶粒长大过程和凝固组织的形态,及其物理参数温度梯度G,生长速率V,冷却速率GV和晶体的层间距λE之间的关系,模拟的结果与以前试验结果吻合较好.

关键词: Pb-Sn共晶合金 , 蒙特卡罗方法 , 物理参数

薄壁铜铝管电阻焊焊接界面的微观结构研究

刘英才 , 张玉明 , 荣鼎慧 , 赵越 , 尹衍升 , 左铁军

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.03.008

利用SEM、EDS等技术对电阻焊薄壁铜铝管焊接界面进行研究,并结合Cu-Al二元相图进行界面分析.研究结果表明在铜铝连接管的焊接界面处,铜与铝进行原子的互扩散,且铜原子向铝侧扩散的深度比铝原子向铜侧扩散的深度要大.对界面进行背散射电子分析和能谱分析,发现界面存在柱状晶形貌的CuAl2相和呈灰白相间的层片状的α-Al与CuAl2的共晶.讨论柱状晶与共晶组织的形成与性能,并分析其对接头性能的影响.

关键词: Cu/Al薄壁管 , 电阻焊 , 界面 , 微观结构

硅粉表面化学镀铜工艺研究

丁莉莉 , 刘英才 , 张玉明 , 胡校苹 , 刘志刚 , 荣鼎慧

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2009.03.005

研究了化学镀法对硅粉进行化学镀铜过程,探讨了甲醛含量、pH值、温度对化学镀铜反应时间及复合粉体颜色的影响和镀层的微观形貌及结构.结果表明:在镀液中,pH值增大、温度升高、甲醛含量增加,可以缩短反应时间,提高镀速.得出最佳工艺条件:甲醛为60～72 ml/L,pH值为12～12.5,60℃.所得复合粉体镀覆均匀,晶形良好,没有Cu2O的存在.

关键词: 化学镀 , 硅-铜复合粉体 , 微观形貌

Al2O3掺杂对Ce-ZrO2陶瓷微观结构和性能的影响

刘志刚 , 刘英才 , 初蕾 , 张宁 , 丁莉莉 , 荣鼎慧

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.06.005

在m-ZrO2中添加不同摩尔质量分数的亚微米A12O3,真空热压烧结成复合陶瓷.通过X-射线衍射和扫描电镜以及能谱对复合陶瓷进行表征,并对材料的密度及力学性能进行了检测和分析.实验结果表明:Al2O3的加入提高了烧结密度,强化了材料的晶界,部分Al2O3颗粒嵌入到ZrO2基体晶粒内,形成"晶内型"结构;复合材料中存在多种增韧机制.相对于无掺杂的ZrO2,添加Al2O3后的材料硬度,抗弯强度和断裂韧性都有所提高.

关键词: Ce-ZrO2 , Al2O3掺杂 , 微观形貌 , 晶内结构 , 增韧机制

铈对铁基烧结制品中合金元素分布的影响研究

刘英才 , 刘俊友 , 尹衍升 , 刘国权 , 徐梦

中国稀土学报

研究了在高铬铁基烧结制品中添加稀土元素以后，对烧结制品力学性能及合金元素分布的影响，并对其影响机制进行了分析。结果表明，加入稀土元素明显增加了合金碳化物中铬的含量，使碳化物的显微硬度提高，从而提高了材料的耐磨损能力。

关键词: 稀土 , 铁基材料 , 烧结制品 , 合金元素分布

稀土在铁基高铬合金粉末球磨过程中的作用

刘俊友 , 刘英才 , 尹衍升 , 刘国权 , 范润华 , 包志臣

中国稀土学报

在铁基高铬合金粉末球磨体系中加入一定量的稀土元素及其氧化物, 当稀土元素铈的含量达到0.4%～0.6%时, 球磨以后活性氧的去除量达到最大值, 附加一定量的稀土氧化物有利于脱氧;通过热力学分析得出: 稀土元素在机械球磨过程中可以将粉料体系中的大部分氧化物还原, 起到保碳的作用.

关键词: 稀土 , 合金粉末 , 球磨 , 脱氧 , 热力学

Fe-Al/Al2O3梯度涂层制备过程中的热机械行为

刘英才 , 尹衍升 , 王昕 , 张景德

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.03.002

在分析涂层中热应力产生机理的基础上,根据等离子喷涂制备过程中的实际受热条件和力学原理,建立了估算制备引起的涂层热应力的计算模型,并依此估算了Fe3Al-Al2O3涂层中的制备应力.通过对涂层微观结构的SEM观察,研究了Fe3Al-Al2O3涂层制备过程中的热机械行为特征及其对涂层性能的影响.结果表明,在梯度涂层中,随着组成成分的变化,热机械性能参量与制备应力均相应变化.最大热应力产生于梯度涂层的底层,从基体到表面沿厚度方向热应力逐渐减小.梯度涂层中的最大应力与平均应力值都小于单一Al2O3涂层中的热应力值.涂层与基体的热失配是涂层中热应力产生的根本原因.涂层成分的梯度化,可有效地缓和制备过程中的热应力.

关键词: Fe3Al , Al2O3 , 梯度涂层 , 热机械行为

Co包覆纳米Al2O3/TiC复合材料的制备及其显微结构研究

师瑞霞 , 尹衍升 , 李嘉 , 陈守刚 , 刘英才

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.03.001

采用Co包覆Al2O3/TiC纳米级粉料进行了不同Co含量、不同烧结温度的热压烧结实验.对综合力学性能最佳的nATC8复合材料进行了工艺参数的优化,得出其优选工艺参数为,烧结温度1650℃,保温30min,热压30MPa.采用优选工艺参数制备的纳米复相陶瓷材料的硬度为92.7HRA,弯曲强度σf为782MPa,断裂韧性K1C为7.81MPa·m1/2.通过对其断口的观察,发现形成了晶内型结构,并观察到了裂纹曲折的扩展路径以及裂纹的分叉、偏转、桥联,这些有助于材料强度和韧性提高的现象.

关键词: 钴包覆 , 烧结行为 , 力学性能 , 工艺参数 , 复合材料