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KF-KCl熔体中电沉积TiB2镀层

在铝工业中TiB2是一种非常有前途的阴极内衬取代材料.本研究首先通过热力学分析验证了在Ti-B-C体系生成TiB2的可能性,然后在K2TiF6和KBF4作为活性物质的KF-KCl熔体中以石墨为基体通过直流电沉积(CCP)和周期断开电流电沉积(PIC)技术制备了TiB2镀层,并且研究了电流密度和电镀技术对镀层表面平整度、致密度和晶粒尺寸的影响.结果表明,当电流密度为0.8 A/cm2时,能够得到厚度均匀且和基体具有良好附着的TiB2镀层;和CCP相比,采用PIC技术制备的TiB2镀层表面平整度和致密度都得到明显改善,并且晶粒也更为细小.XRD分析表明镀层由相对纯净的TiB2组成,并且镀层择优取向均为(001)面,这和二维晶核理论的预测相吻合.

关键词: 电沉积 , 二硼化钛 , 镀层 , 熔体

共晶Ga-In合金的液态结构与粘度研究

王焕荣 , 叶以富 , 闵光辉 , 滕新营 , 石志强 , 秦敬玉

金属学报

利用液态金属X射线衍射仪测试了室温下Ga-24.6%In共晶合金的强度曲线、结构因子、双体分布函数以及原子间最近邻距离.结果表明,液态共晶Ga-In合金结构因子的第一峰呈明显的不对称,表明熔体中仍保留有部分Ga的共价键.建立了共晶Ga-In合金的结构模型,利用此模型计算所得结果与用Gauss分解所得结果吻合良好;利用回转振动粘度仪进行了粘度测量.结果表明,共晶Ga-In合金的粘度值在100-600℃范围内满足指数关系,表明熔体中没有发生结构转变,并给出了其粘度与温度的关系式.

关键词: Ga-In共晶合金 , null , null

Effect of Cerium on the Viscosity of Liquid Fe-C Alloy of Eutectic Content

滕新营 , 叶以富 , 刘含莲 , 王焕荣 , 石志强 , 耿浩然

稀土学报(英文版)

关键词:

液态和非晶态Cu-Zr合金的研究进展

张均艳 , 王焕荣 , 石志强 , 滕新营 , 叶以富 , 闵光辉

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.03.041

从性质、结构以及相图等方面论述了近年来液态和非晶态Cr-Zr合金的研究现状.指出目前研究的主要内容集中在固态尤其是非晶态的结构和晶化以及相分离过程等方面,而对与凝固过程密切相关的液态Cu-Zr合金的结构和性质方面的研究则涉及非常少.因而从液态Cu-Zr合金的结构和性质入手,寻求液态、非晶态与晶态之间的相互关系,是一个值得研究的新课题.

关键词: 液态 , 非晶态 , Cu-Zr合金 , 相分离

第二相对MoSi2基复合材料组织与性能的影响

吴海飞 , 徐金富 , 费有静 , 陈胜 , 张学彬 , 叶以富

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.081

用放电等离子烧结法(SPS)制备了不同增强相的MoSi2基复合材料,系统研究了第二相对MoSi2基复合材料组织与性能的影响,探讨了MoSi2基复合材料的断裂方式及增韧机制.结果表明:第二相颗粒的加入均能不同程度地提高MoSi2的强韧性;ZrO2对提高断裂韧性最有效.其中20%ZrO2/MoSi2材料达到6.8 Mpam1/2,比纯MoSi2提高了95.4%,表现为微裂纹增韧和弥散强化;β-Si3N4对提高显微硬度、抗压强度最有效,其中20%β-Si3N4/MoSi2分别达到16.01Gpa与2260Mpa,比纯MoSi2提高了31.7%与119.4%,表现为细晶强化;同时加入ZrO2与β-Si3N4能起到相变增韧和细晶强化的协同作用,表现出最佳的强韧性能,其中,10%ZrO2/20%β-Si3N4/MoSi2的维氏硬度、抗压强度、断裂韧性分别比MoSi2提高了24.7%、104.3%、90%.

关键词: 第二相 , MoSi2基复合材料 , SPS烧结 , 增韧机制

Cu-10Cr-0.4Zr原位复合材料的微观组织与性能

邓鉴棋 , 张修庆 , 尚淑珍 , 赵祖欣 , 叶以富

功能材料

制备了Cu-10Cr和Cu-10Cr-0.4Zr合金,并经冷变形形成了原位复合材料,观察了Zr的添加对合金铸态组织、复合材料的纤维形貌,研究了Zr的添加和冷变形率对拉伸强度以及导电率的影响.研究表明,在Cu-10Cr合金中添加的0.4%Zr,Cr析出相的直径由15～80μm细化到10～20μm;在相同的冷拔应变下,Cu-10Cr-0.4Zr复合材料较Cu-10Cr材料具有了更高的基体晶格阻力、更加细小均匀的纤维相以及纤维间距,使得Cu-10Cr-0.4Zr复合材料的强度更高.当冷拔应变达到6.2时,Cu-10Cr-0.4Zr原位复合材料抗拉强度高达1089MPa,而Cu-10Cr材料的抗拉强度仅为887MPa.在相同冷拔应变下,Cu-10Cr材料的导电率比Cu-10Cr-0.4Zr材料中的导电率略高.随着材料冷拔应变的增加,决定复合材料电阻率的基体材料内位错散射电阻转变成界面散射电阻,复合材料的电导率逐渐下降.

关键词: Cu-10Cr-0.4Zr , 铜基原位复合材料 , 强度 , 电导率

非晶态Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金氧化和晶化过程研究

王焕荣 , 石志强 , 张均燕 , 滕新营 , 闵光辉 , 叶以富

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2002.02.005

利用X射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)研究了在连续加热条件下非晶态Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金在空气中的氧化和晶化过程.结果表明,在450℃以下,非晶态Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金表面的ZrO2晶粒长大过程服从抛物线规律;当温度超过450℃时,由于非晶基体内部发生晶化过程,阻碍了表面氧化过程的发展,此时ZrO2晶粒大小满足线性规律,并给出了ZrO2晶粒尺寸与温度的函数表达式.非晶态Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金的晶化过程是先形成二十面体相,然后转变为稳定的晶化相.

关键词: 非晶态 , 合金 , 氧化 , 晶化 , 二十面体

Cu-10Cr-0.4Zr形变原位复合材料的组织演变特征

邓鉴棋 , 张修庆 , 尚淑珍 , 赵祖欣 , 叶以富

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.04.014

制备了Cu-10Cr和Cu-10Cr-0.4Zr合金,并经冷变形形成了原位复合材料.研究Zr添加剂对合金铸态组织和复合材料的纤维形貌的影响,以及随着形变率的提高β-Cr纤维演变特征.研究表明,在Cu-10Cr合金中添加的0.4%(质量分数)Zr,Cr析出相的直径由15～80μm细化到10～20μm;对Cu-10Cr-0 4Zr合金能谱分析表明,在Cu-10Cr-0.4Zr铸态组织中存在Cu_5Zr相的形成和析出;随着形变率增大,β-Cr相之间的间距不断减小,其宽厚比也进一步增大,纤维相发生比较明显的弯曲和扭折,特别是当形变率η=6.2时,纤维相的厚度能够达到250～350nm,纤维相变形和分布也趋于均匀;当η=6.2时,Cu-10Cr-0.4Zr形变复合材料的抗拉强度达到1089MPa,采用改进的Hall-Petch公式计算其值为1037MPa,理论计算数值与观测结果基本一致.

关键词: Cu-10Cr-0.4Zr , 铜基原位复合材料 , 组织演变 , 强度