冉广
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周敬恩
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李鹏亮
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席生岐
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张中武
稀有金属材料与工程
通过机械合金化制备了Al-15%Pb-4%Si-1%Sn-1.5%Cu(质量分数)纳米晶粉末.采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对不同球磨时间的混合粉末的组织结构、晶粒大小、微观形貌以及颗粒中化学成分分布情况进行了研究.结果表明混合粉末经过球磨后形成了纳米晶,其组织非常均匀.球磨对Pb的作用效果明显大于对Al的作用效果,经过40 h球磨后Pb粒子达到40 nm,而Al在球磨60 h后晶粒为65 nm;经球磨后,Cu和Si固溶于Al的晶格中,而Sn则固溶于Pb晶格中,并且Al和Pb发生了互溶,形成了Pb(Al)超饱和固溶体;在球磨过程中硬度高的脆性粒子Si难于完全实现合金化.
关键词:
机械合金化
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Al-Pb-Si-Sn-Cu合金
,
轴瓦合金
,
纳米晶材料
张中武
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陈国良
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陈光
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周敬恩
稀有金属材料与工程
利用XRD,DTA和DSC分析了机械合金化80.7W-13.2Ni-6.1Fe(at%,下同)合金的相变和热稳定性.结果表明:球磨20 h和60 h的粉末在加热过程中发生不同的相变化.球磨60 h粉末在退火过程中除了晶体缺陷和应力释放等过程以外,有明显的非晶晶化和NiW相析出过程.同时,机械合金化可以降低粉末的烧结温度,同未球磨粉末相比,球磨20 h和60 h的80.7W-13.2Ni-6.1Fe合金液相出现的温度均降低了200℃以上.
关键词:
机械合金化
,
W-Ni-Fe
,
非晶
,
热稳定性
张中武
,
陈国良
,
陈光
,
周敬恩
稀有金属材料与工程
按照80.7W-13.2Ni-6.1Fe的原子分数,采用机械合金化(MA)方法,制备了W-Ni-Fe合金纳米晶和非晶相的混晶结构.结合XRD,利用近似内标法计算了球磨不同时间球磨粉中残留晶体W的体积分数和非晶相中的W含量,并分析了球磨过程中非晶形成的机制.结果表明:随球磨时间的延长,W晶粒不断细化,球磨60 h,钨晶粒尺寸可达到10 nm～20 nm,非晶相的形成过程主要是Ni(Fe)首先溶入W中形成过饱和固溶体,球磨20 h后形成W-Ni(Fe)非晶.过饱和固溶体的形成是由于携带较大晶界存储能的小粒子不断溶入W中,计算得到可固溶的临界Ni粒子尺寸约为3 nm.由于Fe污染不断溶入W中,在球磨过程中,残留晶体W的体积分数不断减少,而非晶相中的W-Ni(Fe)比例基本保持恒定,为63W-37Ni(Fe).
关键词:
机械合金化
,
W-Ni-Fe
,
过饱和固溶体
,
非晶
张中武
,
周敬恩
,
席生岐
,
李鹏亮
,
张文兴
,
冉广
稀有金属材料与工程
W,Ni,Fe粉末按照91.16W6.56Ni2.28Fe的成分配比进行机械合金化(MA).用XRD确定物相,用TEM(JEM-2000CX型)观察微观形貌和显微结构.并对机械合金化粉末的物相、颗粒尺寸、晶格畸变作了分析讨论.MA可以使W-Ni-Fe系形成纳米晶超饱和固溶体和非晶.参照Miedema半经验理论模型,计算了该合金系的相变驱动力,热力学分析指出该合金系不存在发生非晶化反应的化学驱动力.应用固态反应模型解释了MA过程非晶形成的热力学可能性,在MA过程中,非晶的形成并不绝对要求体系△Hmix＜＜0和DB＞＞DA
关键词:
机械合金化
,
非晶
,
热力学
,
固态多层反应
,
W-Ni-Fe系
张中武
,
周敬恩
,
席生岐
,
冉广
,
李鹏亮
,
张文兴
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.01.001
W、Ni、Fe粉末按照91.16W 6.56Ni 2.26Fe和95W5Ni的成分配比进行了机械合金化(MA),通过调整球磨转速、球磨时间等工艺参数研究了其对粉末结构的影响.并对机械合金化粉末的物相、合金化特性、晶粒尺寸、点阵畸变及粉末形貌和颗粒度作了测定和分析讨论.机械合金化使晶粒细化并产生孪晶和位错,有利于原子扩散形成过饱和固溶体和非晶;高的球磨能有利于形成非晶相、晶粒细化和点阵畸变,350 r/min球磨20h后晶粒尺寸可达25nm;输入的球磨能不同,粉末粒度的变化路径不同,但都会经历长大,变小和稳定三个不同阶段.
关键词:
W-Ni-Fe
,
机械合金化(MA)
,
纳米复合粉
,
物性
张中武
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.02.08
高强度低合金钢是在普通碳素钢基础上发展起来的，由于其强度适中、加工性好且经济适用而在汽车、船舶与海洋工程以及桥梁等基础设施建设方面得到了广泛的应用。由于对钢材性能要求的不断提高，尤其是焊接性能和低温韧性，因此铜沉淀强化高强度低合金钢受到极大的重视而迅速发展起来。首先介绍了高强度低合金钢的发展历程，结合强化机制重点介绍了双相高强度低合金钢和含铜高强度低合金钢的开发思想，并对高强度低合金钢的基体相显微结构控制和强化方式进行了评述；随后对等温冷却和连续冷却过程中高强度低合金钢的相变尤其是铜沉淀相的析出过程进行了介绍；最后介绍了富铜纳米相的概念以及表征纳米相的方法，评述了合金元素对富铜纳米相形成的影响。
关键词:
高强度低合金钢
,
冷却转变
,
沉淀强化
,
纳米相
