师瑞霞
,
尹衍升
,
李嘉
,
龚红宇
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.02.042
采用热压烧结法制备了Co包覆纳米Al2O3/TiC复合材料.当热压烧结温度为1650℃时,复合材料的抗弯强度、断裂韧性和硬度分别为782MPa、7.81MPa*m1/2和HRA92.7.Al2O3和Al2O3/TiC的断口以沿晶断裂为主,Co包覆Al2O3/TiC复合材料的断口则为沿晶和穿晶混合断口.利用经验电子理论计算了Co、TiC与α-Al2O3三者的价电子结构及其部分晶面的电子密度,并对三相的晶体学取向进行了预测.
关键词:
界面
,
Co包覆
,
Al2O3/TiC复合材料
,
电子密度
,
增韧
师瑞霞
,
杨瑞成
,
尹衍升
,
周春华
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2004.02.010
应用余氏理论计算了20℃～700℃不同温度下αFe-Me、Fe-C和Fe-C-Me单元的价电子结构,并根据价电子结构分析了12Cr1MoV钢中Cr、Mo、V等合金元素对Fe的自扩散和C的扩散能力的影响.分析发现,Mo对Fe的自扩散抑制作用显著,V能加剧自扩散,Cr的作用则不明显.合金元素和C的结合力比Fe与C的结合力强,对C的扩散有一定抑制作用,而且V的作用最大,Mo次之,Cr的作用最小.
关键词:
Fe的自扩散
,
C的扩散
,
合金元素
,
价电子结构
陈守刚
,
尹衍升
,
范润华
,
师瑞霞
,
李静
,
卢瑶
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.04.004
利用密度泛函(DFT)中的PW91PW91方法计算了碳和氮阴离子掺杂稳定c-ZrO2的机制.热力学计算表明碳元素和氮元素取代氧化锆晶格氧反应的吉布斯自由能均小于零,这表明两种取代反应都是可以进行的.结合阴离子掺杂稳定作用能计算和结晶学理论分析认为氮元素主要以替代晶格氧引入空位的方式稳定四方或立方氧化锆,而碳元素则是首先扩散进入氧化锆的八面体空隙,随八面体体积收缩和热处理温度的升高,转变为替代晶格氧引入空位的方式稳定四方或立方氧化锆.同时,分析认为不同氮源和初始氧化锆相成份也影响着立方或四方氧化锆的稳定作用.
关键词:
氧化锆
,
阴离子掺杂
,
碳
,
氮
,
第一性原理
师瑞霞
,
尹衍升
,
李嘉
,
陈守刚
人工晶体学报
不同Co含量Al2O3/TiC复相陶瓷的力学性能测试结果表明,综合力学性能最佳的复合材料含Co量为8%质量分数.采用急冷-强度法表征了单相Al2O3、Al2O3/TiC及Co包覆Al2O3/TiC三种材料的抗热震性能.单次热震结果表明,Co包覆Al2O3/TiC的抗热震性能是最佳的.SEM观察发现,随着热震温度的升高,材料的致密度越来越低,力学性能大幅下降,从而导致了抗热震性能的降低.循环热震结果表明,随循环次数的增加,ATC复合材料的抗热震性越来越差.Co的少量添加,虽然对复合材料的热物理性能改变较小,但却较大幅度地提高了ATC复合材料的力学性能,有效缓解了热应力,从而提高了ATC复合材料的抗热震能力.
关键词:
Al2O3基复相陶瓷
,
力学性能
,
抗热震性能
,
Co包覆
师瑞霞
,
杨瑞成
,
李嘉
,
尹衍升
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.11.004
应用余氏理论(EET)计算了从20℃到700℃不同温度下,Cr、Mo元素固溶于12CrlMoV钢基体的价电子结构,发现随温度升高,各结构单元的结合强度下降.从价电子结构层次分析了Cr、Mo对基体的强化作用.Cr、Mo溶入基体后不仅增强了A键,也增强了B键,使同温度的nA、nB值都有所增加,提高了α固溶体的原子键引力,从而强化了α固溶体,而且Mo的作用大于Cr.
关键词:
12Cr1MoV钢
,
基体强化
,
价电子结构
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
李嘉
,
尹衍升
,
龚红宇
,
师瑞霞
,
周春华
无机材料学报
采用热压烧结制备了Fe3Al(p)／Al2O3复合材料,通过分析R曲线与热应力强度因 子K曲线的相关性,对Fe3Al(p)／Al2O3复合材料抗热震性能进行分析预测.结果表明,理论 预测与采用淬冷强度法得到的实验结果吻合较好,Fe3Al的加入使复合材料的抗热震性能明 显改善, △Tc由单相的200℃提高至复合材料的400℃,复合材料较单相Al2O3高的断裂韧 性、导热率、及低的弹性模量和f(β)是导致其抗热震性能提高的主要原因.
关键词:
抗热震性能
,
composite
,
R-curve
师瑞霞
,
李嘉
,
王冬至
,
尹衍升
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00106
采用压痕-急冷技术测试了Al2O3/TiC(AT) 和Co包覆Al2O3 /TiC(ATC)两种复合材料的抗热震性能. 实验结果表明, ATC复合材料的抗裂纹扩展能力与抗循环热震性能都优于AT, ATC的临界温差 △Tc比AT高25 ℃. 诸抗热震参数R 、R'、RIV和Rst 的计算结果也表明, ATC的抗热震断裂能力和抗热震损伤能力均高于AT. 少量Co的添加, 虽然对ATC复合材料的热物理参数改变很小, 甚至可以忽略, 但却大幅度提高了复合材料的抗弯强度和断裂韧性, 因而ATC具有较高的抗热震参数. ATC复合材料较好的抗热震性主要是其较高的抗弯强度及断裂韧性的贡献.
关键词:
压痕-急冷技术
,
thermal shock resistance
,
cobalt-coated Al2O3/TiC composites
,
thermal shock resistance parameters
