吕昭平
,
蒋虽合
,
何骏阳
,
周捷
,
宋温丽
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00383
归纳总结了本课题组近几年来在几种典型的先进金属材料(高性能钢铁材料、高熵合金及块体非晶合金)中应用第二相强化机制的研究工作. 研究发现, 通过调控第二相与基体组织的界面特性和性能匹配, 可以有效调控第二相的尺寸、体积比及形貌等特征, 从而大幅度提高这些材料的综合力学性能.
关键词:
金属材料
,
第二相强化
,
相界面
,
力学性能
吕昭平
,
蒋虽合
,
何骏阳
,
周捷
,
宋温丽
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00383
归纳总结了本课题组近几年来在几种典型的先进金属材料(高性能钢铁材料、高熵合金及块体非晶合金)中应用第二相强化机制的研究工作.研究发现,通过调控第二相与基体组织的界面特性和性能匹配,可以有效调控第二相的尺寸、体积比及形貌等特征,从而大幅度提高这些材料的综合力学性能.
关键词:
金属材料
,
第二相强化
,
相界面
,
力学性能
张中艳
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
,
吕昭平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.005
合金元素影响Ni41Ti44Cu7Zr8形状记忆合金的相变马氏体屈服应力,分析表明具有合适原子尺寸并且与Ti原子间具有合适的负混合焓的合金元素,能有效提高Ni41Ti44Cu7Zr8合金的马氏体屈服应力.少量的Fe元素添加能够显著降低该合金的相变温度,1% Fe元素的添加能使合金的相变温度降低约48℃,在室温时表现出超弹性行为;3% Fe元素的添加能使该合金的马氏体相变温度降低88℃以上,室温加载时不表现形状记忆特征.
关键词:
形状记忆合金
,
超弹性
,
相变温度
,
屈服应力
宋温丽
,
宋凯凯
,
刘增乾
,
李然
,
吴渊
,
吕昭平
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.05.06
块体非晶合金因其独特的原子结构而具有许多优异的力学性能,成为近年来材料领域的研究热点之一,但是由于其在变形过程中的室温脆性和应变软化等关键问题,一直制约其大规模工程应用。为解决此问题,块体非晶合金领域的研究者们提出了多种方案,其中利用“相变诱导塑性”概念制备块体非晶合金复合材料来韧塑化非晶合金成为卓有成效的方案之一,通过此方法成功地制备出同时具有拉伸塑性和加工硬化能力的非晶合金复合材料。然而,该类块体非晶合金复合材料要求的形成条件更严格,同时具有更复杂的多相协调变形过程和更独特的性能优化方案。从该类块体非晶合金复合材料的形成、性能特点、韧塑化机理及性能优化等方面进行综述,并对其未来发展进行了简要展望。
关键词:
金属玻璃
,
非晶合金
,
相变诱导塑性
,
韧塑化
黄粒
,
杨东辉
,
王辉
,
叶丰
,
吕昭平
中国有色金属学报
采用熔体发泡法制备孔隙率为71.5%~72.5%、孔结构均匀的泡沫Al-0.2Sc-0.17Zr合金.研究孔结构、胞壁显微组织以及等时时效对其压缩和能量吸收性能的影响.结果表明:泡沫铝合金的孔径约为1 mm,且多呈球形;初生Al3(Zr,Sc,Ti)相具有层状结构,并能有效细化铸态晶粒(尺寸约为50 μm);在200~600℃等时时效过程中,泡沫试样的压缩性能随温度升高呈现先升高后下降的趋势,325和425℃分别表现出由Sc和Zr大量析出引起的两个明显的强度峰;时效至425℃时试样的能量吸收能力最强,且峰值时效附近的试样能量吸收效率均得到提高,高效阶段更持久;TEM实验结果表明,时效至425℃的泡沫铝试样胞壁中弥散分布着大量细小、共格的二次Al3(Sc,Zr,Ti)相,其粒径为2.1~4.1 nm,这些相能钉扎晶界,阻碍位错运动,因而能显著提高泡沫铝合金的压缩和吸能性能.
关键词:
闭孔泡沫铝钪锆合金
,
压缩性能
,
能量吸收
,
纳米析出相
黄粒
,
杨东辉
,
王辉
,
吕昭平
,
叶丰
机械工程材料
采用熔体发泡法(以钙为增黏剂,TiH2为发泡剂)成功制备出孔隙率为(78±0.5)%、孔结构均匀的泡沫Al-0.16Sc合金,对其进行300℃等温时效处理,采用室温准静态压缩试验,研究了时效前后该合金的压缩和能量吸收性能.结果表明:300℃等温时效能明显提高泡沫铝合金的屈服强度,且其能在时效720h内基本保持不变;经较佳时效工艺处理(5~720h)后泡沫铝合金的屈服强度明显高于T6态Al-0.24Sc合金的和泡沫铝的,且接近于高强泡沫AlCu5Mn合金的;同时,300℃等温时效亦能明显提升该泡沫合金的能量吸收性能,时效10h后其能量吸收能力与高强泡沫AlCuSMn合金的相当,且能量吸收效率稳定.
关键词:
泡沫铝钪合金
,
压缩性能
,
能量吸收
,
等温时效处理
王辉
,
范爱琴
,
薛俊强
,
吕昭平
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015048
为研究泡沫铝材料的动态减振性能,利用自行设计的实验装置,通过电磁振动实验台配合多通道动态信号采集分析系统,对泡沫铝材料在不同激振条件下的减振效果进行了系统研究.结果表明,泡沫铝材料在中高频下具有优异的减振效果且具有很大的频率依赖性,试样几何参数对其减振范围具有重要影响,相同条件下孔径越小减振效果越优异.
关键词:
泡沫铝
,
动态减振
,
减振机理
吕昭平
,
李毅
,
黄思峻
,
冯元平
,
卢柯
金属学报
应用调制差示扫描量热计对非晶态合金La55Al25Ni10Cu10, Mg65Zn35, Nd60Fe30Al10以及Zr30Y30Al15Ni25的玻璃化转变过程进行了研究. 在Mg65Zn35和Nd60Fe30Al10合金中观察到了玻璃化转变;在Mg65Zn35, Nd60Fe30Al10以及Zr30Y30Al15Ni25中甚至观察到两个玻璃化转变过程.
关键词:
差示扫描量热计
,
null
,
null
高敬恩
,
李宏祥
,
陈子潘
,
吕昭平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.13.024
研究了Fe76-xC7.0Si3.3B5.0P8.7Cux(x=0、0.3%或0.7%(原子分数))非晶合金中Cu的添加及纳米晶的形成对其软磁性能的影响,对合金的微观结构进行了X射线衍射实验和高分辨透射电镜观察,对合金的热稳定性和晶化激活能进行了测量和分析.结果表明,该合金退火之后的饱和磁化强度与合金中α-Fe纳米晶粒的密度和大小密切相关.Cu的添加可以影响合金的非晶形成能力、热稳定性和晶化激活能,添加少量的Cu(少于0.3%(原子分数))可以有效地提高合金的非晶形成能力,抑制退火过程中α-Fe纳米晶粒的析出,增强合金的热稳定性,而当Cu的添加量达到0.7%(原子分数)时可以降低合金的晶化激活能,促进α-Fe纳米晶粒的形核,提高α-Fe纳米晶粒的密度,使合金的饱和磁化强度达到1.79T.
关键词:
铁基非晶合金
,
纳米晶
,
软磁性能
徐向棋
,
吕昭平
中国材料进展
新一代奥氏体耐热钢在氧化过程中自发形成连续、稳定、致密的氧化铝层,与传统的在金属表面形成Cr2O3保护层的不锈钢相比,具有更优异的高温抗氧化性能和良好的抗蠕变能力。详细地分析了新型抗高温氧化奥氏体耐热钢的抗氧化机理,并且探讨了一些合金元素对新型奥氏体耐热钢在高温含10%水蒸气的气氛中抗氧化性能的影响。指出新一代奥氏体耐热钢在氧化过程中形成稳定的纳米级沉淀相NbC,以及在高温时形成的稳定Fe2Nh和NiAl沉淀相,有力地改善了其抗蠕变性能和高温力学性能。最后展望了这类以Al2O3为抗氧化层的新型奥氏体耐热钢的应用前景。
关键词:
奥氏体
,
耐热钢
,
氧化铝
,
抗氧化
,
抗蠕变