王清
,
李波
,
孙东立
,
武高辉
,
刘学侃
,
王宏计
,
唐雪明
材料热处理学报
研究了不同工艺热处理后对440C钢轴向尺寸的变化规律,分析了尺寸变化机理,并提出了轴向尺寸变化率最小的热处理工艺参数.试验结果表明,退火和回火后试样轴向尺寸收缩,且随着退火和回火温度的升高,轴向尺寸的收缩量增大.淬火和冷处理后试样轴向尺寸增大,随着淬火温度的升高和冷处理前存放时间的延长,轴向尺寸伸长量减小.轴向尺寸伸长是马氏体相变引起的组织应力大于热应力所致;而热应力单独作用时导致轴向尺寸减小.推荐热处理工艺为163℃×2h去应力退火+850℃×1.5h退火+1050℃×15min淬火+16h后-75℃×2h冷处理+190℃×2h回火.
关键词:
440C钢
,
热处理
,
尺寸变化
武高辉
,
修子扬
,
孙东立
,
张强
,
宋美慧
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.03.006
为研究电子封装用Sip/Al复合材料热物理及力学性能,利用挤压铸造方法制备了体积分数为65%的Sip/LD11(Al-12%Si)可回收环保型复合材料.采用TEM观察、膨胀仪、激光导热综合测试仪以及万能电子拉伸试验机等设备及技术对复合材料进行研究.结果表明:Sip/LD11复合材料组织致密,材料中未观察到孔洞和缺陷;20～50℃时复合材料的热膨胀系数为8.1×10-6/℃,并随着温度的升高而增加,退火处理能够降低复合材料的热膨胀系数;Sip/LD11复合材料铸造状态和热处理状态的热导率分别为132.9、160.1 W/m·℃,复合材料的弯曲强度和比模量较高;可以采用化学镀方法在复合材料表面涂覆Ni层,镀层结合强度良好,是一种优异的电子封装用复合材料.
关键词:
Si
,
铝基复合材料
,
热导率
,
热膨胀
,
电子封装
姜龙涛
,
武高辉
,
孙东立
,
张强
,
河野纪雄
中国有色金属学报
利用透射电镜和高分辨电镜对直径为0.15μm的球形Al2O3颗粒增强相及其增强10 70Al复合材料的界面进行了观察, 结果表明: Al2O3颗粒是由一些角度相差较小的晶面构成的多面体, 多面体的各晶面是由密排面沿着密排晶向形成的台阶式结构; 0.15μm的Al2O3p/107 0Al复合材料界面结合良好, 没有发现任何界面反应物; 由于颗粒的台阶式结构导致铝基体与Al2O3颗粒存在一定的位相关系.
关键词:
界面
,
Al2O3p/Al
,
金属基复合材料
,
Al 2O3
武高辉
,
修子扬
,
孙东立
,
姜龙涛
,
栾伯峰
,
张宏
材料科学与工艺
采用挤压铸造技术制备了体积分数为40%的SiC_p/2024Al复合材料,采用TEM对不同尺寸稳定化处理条件下复合材料的微观组织进行了观察,并探讨了尺寸稳定化热处理工艺对复合材料拉伸性能的影响.TEM观察表明:由于SiC颗粒与2024Al基体的热膨胀系数不同,热错配的作用使冷热循环处理后基体中的位错密度增加,为S'相的形成提供了有利的形核部位,促进了S'相的析出,这两种因素都有利于提高复合材料的强度.室温拉伸测试结果表明:零次冷热循环热处理后的SiC_p/2024Al复合材料拉伸强度比较好,两次冷热循环处理后复合材料的强度有所下降,但随着循环次数的增加,复合材料的强度逐渐增加;不同的冷热循环次数对于拉伸断裂方式和断口形貌无显著影响.
关键词:
复合材料
,
尺寸稳定化
,
冷热循环处理
韩秀丽
,
王清
,
孙东立
,
孙涛
,
郭强
材料科学与工艺
为了研究氢对钛晶体弹性模量的影响,采用基于密度泛函理论的第一原理赝势平面波方法对α-Ti、β-Ti、不同钛一氢原子比的α-Ti-H和β-Ti-H晶体模型进行了完全几何优化,计算了优化后晶体的弹性模量.通过差分电荷密度分析了氢影响钛晶体弹性模量的作用机理.计算得到的Ti/H原子比为16:1的α-Ti-H晶体的弹性模量小于α-Ti晶体,而Ti/H原子比为8:1的α-Ti-H晶体的弹性模量大于α-Ti晶体.不同Ti/H原子比的β-Ti-H晶体的弹性模量均大于β-Ti晶体.研究表明,氢降低了低氢含量的α-Ti-H晶体的弹性模量,提高了β-Ti-H晶体的弹性模量.
关键词:
钛晶体
,
氢
,
第一原理
,
晶体结构
,
弹性模量
陈剑锋
,
武高辉
,
孙东立
,
姜龙涛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2002.02.013
复合材料的强化机制和强度预报一直是材料学的研究热点,因为这涉及到材料的组织设计问题.以往的研究对于金属基复合材料的强化机理有很多种说法,而且提出了大量的模型,但迄今为止缺乏一个统一而完善的理论.本文总结分析了近年来有关金属基复合材料的强化机制和一些相关的模型,并指出了这些强化机制的不足和以后的发展趋势.
关键词:
金属基复合材料
,
强度
,
强化机制
,
强化模型
,
材料设计
袁宝国
,
于海平
,
李春峰
,
孙东立
材料科学与工艺
为了研究氢对Ti-6Al-4V合金室温压缩性能的影响,采用Zwick/Z100型材料试验机对置氢Ti-6Al-4V合金进行了压缩试验,并利用OM、XRD和TEM等材料分析方法对合金的微观组织进行了观察.研究表明:置氢前,Ti-6Al-4V合金由等轴的α相和β相组成,置氢后,出现马氏体组织和氢化物;随氢含量增加,马氏体和剩余β相数量增多;氢提高了Ti-6Al-4V合金的抗压强度和塑性等室温压缩性能,最大增幅分别为33.9%和56.3%;置氢Ti-6Al-4V合金抗压强度的提高主要归因于氢的固溶强化、马氏体相变强化和氢化物强化;塑性指标的提高主要是置氢合金中塑性β相数量的增多所致.
关键词:
置氢
,
Ti-6Al-4V合金
,
显微组织
,
压缩性能
修子扬
,
宋美慧
,
孙东立
,
张强
,
武高辉
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.02.016
为研究增强体含量对电子封装用Si颗粒增强铝基复合材料热物理性能的影响,采用挤压铸造法制备了以高纯Si粉为增强体,LD11铝合金为基体,体积分数分别为55%、60%和65%的3种复合材料.利用金相显微镜、热膨胀分析仪、热导率测试仪等多种手段对复合材料的微观组织及热物理性能进行了研究,并对试验结果进行数值模拟.显微组织观察表明,复合材料的铸态组织均匀、致密.通过改变复合材料增强体的含量,复合材料的热膨胀系数介于(8.1～12)×10-6/℃之间可调,热导率大于87.7 W/m·℃,满足电子封装用材料的要求.Sip/LD11复合材料的热膨胀系数介于Rom模型和Turner模型之间,Kerner模型能够更好地预测Sip/LD11复合材料的热膨胀系数.热导率计算结果均大于测试值.
关键词:
Si颗粒
,
铝基复合材料
,
热膨胀
,
热导率
,
电子封装
韩秀丽
,
王清
,
孙东立
,
张红星
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一原理赝势平面波方法研究了不同钛-氢摩尔比的α-Ti-H和β-Ti-H晶体的稳态几何结构,进行了稳态晶体的总能量计算.结果表明:氢引起α-Ti和β-Ti晶格点阵畸变,晶体体积膨胀.计算得到的不同钛-氢摩尔比的α-Ti-H和β-Ti-H晶体结合能分别小于α-Ti和β-Ti晶体结合能,表明氢原子降低了α-Ti和β-Ti晶体的结合能.氢原子在β-Ti晶体中的占位随氢含量变化,低氢含量时易占据四面体间隙位置,高氢含量时倾向于占据八面体间隙位置.
关键词:
钛-氢体系
,
第一原理
,
晶体结构
,
结合能
,
溶解热
