史芳
,
崔春华
,
赖欣
,
张姝
,
毕剑
,
徐成刚
,
高道江
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.123
本文综述了LiCoO2固体和LiCoO2薄膜正极材料的制备技术及其进展,介绍了软溶液制备技术(SSP)用于Li-CoO2正极材料制备的优势及动态,展望了今后LiCoO2正极材料制备技术的方向.
关键词:
LiCoO2
,
正极材料
,
制备技术
,
进展
何见超
,
赖欣
,
史芳
,
高道江
,
毕剑
,
张姝
,
徐成刚
材料导报
LiNiO2被认为是当前最具吸引力的锂离子电池正极材料之一.概述了LiNiO2正极材料的制备技术,重点介绍了软溶液工艺的几种技术(包括水热技术、电化学技术和水热电化学技术)在制备LiNiO2薄膜中的应用和特点,并对LiNiO2正极材料制备技术的发展趋势进行了展望.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiNiO2
,
制备技术
田素贵
,
于莉丽
,
肖丽
,
于慧臣
,
张姝
,
钱本江
稀有金属材料与工程
在1040℃,137MPa下对[011]取向镍基单晶合金进行蠕变曲线测定,采用SEM观察热处理及蠕变后样品不同晶面的组织形貌,研究了[011]取向镍基单晶合金在蠕变期间的组织演化特征,并分析了组织演化的规律及影响因素.结果表明:取向差为4°的[011]取向镍基单晶合金经完全热处理后,组织是立方γ’相以共格方式嵌镶在γ基体相中,并沿<100>取向规则排列;在拉伸蠕变期间,合金中γ'相转变成与[001]取向平行的纤维状筏形组织.由于施加拉伸载荷,使立方γ'相中的(100)晶面及γ基体相承受挤压力,可排斥较大半径的Al、Ta原子,而在(001)晶面产生较大的晶格扩张应变,可诱捕较大半径的Al、Ta原子,因而促使γ'相沿[001]取向定向生长成为纤维状筏形组织.在外加应力作用下,不同晶面γ'/γ两相界面的应变能密度变化是促使发生元素扩散和γ’相定向粗化的驱动力.
关键词:
镍基单晶合金
,
[011]取向
,
蠕变
,
γ’相定向粗化
,
元素扩散
,
驱动力
高昕
,
张姝
,
郑玉峰
,
蔡伟
,
赵连城
功能材料
采用光学显微组织观察和X射线衍射及透射电子显微分析,研究了TaRu和NbRu高温形状记忆合金室温下的马氏体的组织形态及亚结构.结果表明Ta50Ru50和Nb5oRu50合金室温下均为单斜结构的马氏体,其晶格常数分别为,TaRu;a=0.802nm,6=0.440nm,c=0.549nm,β=96.7°;NbRu:a=0.805nm,6=0.430nm,c=0.548nm,β=97°.TaRu和NbRu合金马氏体变体呈典型的自协作组态,变体内部为平行排列的马氏体板条,变体内亚结构为(101)I型孪晶.
关键词:
高温记忆合金
,
马氏体变体
,
组织结构
苏勇
,
田素贵
,
于莉丽
,
于慧臣
,
张姝
,
钱本江
中国有色金属学报
通过蠕变曲线的测定及微观组织形貌观察,研究[111]取向镍基单晶合金在高温低应力条件下的组织结构与蠕变行为.结果表明:经完全热处理后,[111]取向单晶合金的组织结构是立方y′相以共格方式嵌镶在y基体中,并沿<100>方向规则排列;在1 040-1 080℃、137~180 MPa的温度和应力范围内,该取向单晶合金表现出明显的温度和施加应力敏感性.蠕变期间,y′相沿与应力轴呈一定角度形成筏状组织,蠕变后期在近断口区域筏状y′相发生粗化和扭折.[111]取向单晶合金在蠕变期间的变形特征是位错在y基体通道中运动和剪切筏状y′相,由于形变量较大,较多位错切入筏状y′相后使其形成亚晶结构,其中,蠕变后期大量位错切入筏状y′相导致合金的蠕变抗力降低,是合金发生蠕变断裂的主要原因.
关键词:
单晶镍基合金
,
[111]取向
,
蠕变
,
组织演化
,
亚晶
,
变形特征
张姝
,
田素贵
,
钱本江
,
苏勇
稀有金属材料与工程
通过[001]取向镍基单晶合金拉伸蠕变期间的组织形貌观察,采用应力应变有限元方法计算出立方γ/γ’两相共格界面的von Mises应力分布,研究了合金在蠕变期间γ’相的定向粗化规律.结果表明,施加拉应力可改变立方γ/γ’两相的应力分布,使不同晶面发生晶格收缩与扩张应变,其中,(001)晶面产生晶格收缩可排斥较大半径的Al、Ti原子,(100)和(010)晶面沿平行于应力轴方向产生晶格扩张应变,可诱捕较大半径的Al、Ti原子,是使其γ’相沿扩张晶格的法线定向生长成为类似筛网层状结构的组织演化规律.并进一步提出蠕变期间发生元素扩散和γ’相定向生长的驱动力.
关键词:
单晶镍基合金
,
组织演化
,
蠕变
,
有限元分析
高昕
,
郑玉峰
,
蔡伟
,
张姝
,
赵连城
功能材料
利用光镜、XRD、DTA、压缩试验和TEM研究了等原子比TaRu超高温形状记忆合金的显微组织、相变、压缩特性和应变恢复特性.研究发现在高温到室温的降温阶段,合金发生了β(母相)→β′(中间马氏体相)→β"(马氏体)两步相变.室温显微组织为规则排布的马氏体板条,晶格结构为单斜结构.马氏体板条内部的孪晶关系经标定为(101)I型孪晶.室温压缩过程中变体内部的马氏体板条发生再取向及粗化.β′→β逆相变提供了主要的形状记忆效应,最大可恢复应变为2%.
关键词:
TaRu合金
,
相变
,
显微组织
,
形状记忆效应
张姝
,
田素贵
,
于慧臣
,
于莉丽
,
于兴福
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00536
采用弹塑性应力--应变有限元方法计算了[111]取向镍基单晶合金中γ/γ'两相共格界面的von Mises应力及应变能密度分布, 研究了施加拉应力对γ/γ'两相界面von Mises应力分布及γ'相定向粗化规律的影响. 结果表明: [111]取向镍基单晶合金经热处理后, 组织结构是立方γ'相以共格方式嵌镶在γ基体相中, 沿<100>方向规则排列. 当沿[111]取向施加拉应力蠕变期间, 与近(010)γ'晶面的基体通道相比, 近(001)γ'和(100)γ'晶面的基体通道有较大的von Mises应力,在主应力分量的作用下, (100)和(001)晶面分别沿[001], [010]和[010], [100]方向发生较大的晶格扩张应变, 可诱捕较大半径的Al和Ti原子, 这是促使γ'相在(010)面沿[001]和[100]方向定向生长成为层片结构的筛网状筏形组织的主要原因.
关键词:
[111]取向单晶
,
nickel-based superalloy
,
microstructure evolution
,
creep, FEM analysis
,
null
张姝
,
田素贵
,
夏丹
,
黎阿男
,
梁福顺
稀有金属材料与工程
通过对有/无缺陷单晶镍基合金蠕变性能测试、组织形貌观察及采用有限元对近孔洞区域的应力场分析,研究了组织缺陷对单晶合金蠕变行为及组织演化的影响.结果表明:组织缺陷可明显降低单晶镍基合金的塑性和蠕变寿命.在高温蠕变期间,近孔洞区域的应力等值线具有碟形分布特征,并沿与施加应力轴成45°角方向有较大值,该应力分布特征可使合金中γ'相转变成与施加应力轴成45°角的筏状结构,并使圆形孔洞沿应力轴方向伸长成椭圆状.蠕变期间,在合金圆形孔洞缺陷的上、下区域具有较小的应力值,而在圆形孔洞的两侧极点处具有最大应力值,随蠕变时间延长,应力值增大,促使裂纹在该处萌生,并沿垂直于应力轴方向扩展是降低合金蠕变寿命的主要原因.
关键词:
单晶镍基合金
,
孔洞
,
蠕变寿命
,
有限元分析
张姝
,
田素贵
,
梁福顺
,
于莉丽
,
钱本江
中国有色金属学报
通过蠕变性能测试及组织形貌观察,研究不同形态孔洞缺陷对单晶镍基合金蠕变性能的影响,针对合金中存在有/无裂纹孔洞等铸造缺陷,对高温蠕变期间近有/无孔洞区域的应力分布进行有限元分析,根据拉应力载荷下近孔洞区域的微观应力分布特性,分析不同形态孔洞区域应力分布对单晶合金蠕变行为及组织演化的影响.结果表明:在高温蠕变期间,近有/无裂纹孔洞区域的应力分布对合金中)γ'相筏形化的形态有明显影响,在有/无裂纹孔洞两侧极点处,存在最大应力值,且可致使其裂纹沿垂直于应力轴方向发生萌生与扩展;与无裂纹孔洞相比,在有裂纹孔洞两侧的极点处应力值较大,随着蠕变的进行,在较大应力处易于发生裂纹的扩展是合金具有较低蠕变寿命的主要原因.
关键词:
单晶
,
镍基合金
,
孔洞形态
,
有限元分析
,
应力分布
,
蠕变寿命