易江龙
,
张宇鹏
,
胡海春
,
王昕昕
,
陈和兴
,
代明江
稀有金属材料与工程
研究制备系列具有不同调制周期的Al-Ni多层膜,并将其应用于铜与氧化铝陶瓷件的TLP (transient-liquid-phase,瞬间液相)连接.分别对制备的系列多层膜及金属陶瓷接头微观组织进行表征,同时采用DSC及XRD对反应多层膜反应特性进行研究.研究结果表明,采用Al/Ni微纳尺度多层膜不仅可降低铜与氧化铝连接温度,并能提高焊接接头质量.
关键词:
Al-Ni微纳多层膜
,
瞬间液相连接
,
界面
,
氧化铝陶瓷
卫国强
,
万忠华
,
赵四勇
,
张宇鹏
,
刘凤美
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.10.012
应用差示扫描量热(DSC)法、润湿平衡分析技术和拉伸试验,研究了Sn-XAg-0.5Cu (X=0.1～3.0)无铅钎料合金的熔化特性、润湿性能及力学性能.实验结果表明:所有钎料合金的开始熔化温度均为217.3℃;随合金中Ag含量增加,熔化温度区间变窄.钎料的润湿铺展面积和润湿力随Ag含量的增加而先显著增加,而后趋于稳定;对润湿铺展面积和润湿力(或润湿时间)产生显著影响的阈值Ag含量为1.0%( 质量分数,下同).Ag含量在0.5%～3.0%时,随着Ag含量的增加,钎料的断后伸长率逐渐下降,而抗拉强度和0.2%屈服强度均逐渐增加.
关键词:
Sn-XAg-Cu无铅钎料
,
熔化特性
,
润湿性
,
力学性能
李大圣
,
张宇鹏
,
熊志鹏
,
张新平
金属学报
采用球形尿素颗粒预造孔工艺结合梯级粉末烧结方法制备出孔形规则、孔径大的轻质高
强多孔NiTi形状记忆合金.
通过控制造孔剂(尿素)的含量可有效调节多孔合金的孔隙特征,
获得孔径均匀、孔形圆整和孔隙率可控的样品, 其中孔径为296-732 um,
孔隙率为31%-61.6%; 尿素形状和尺寸对多孔合金的孔隙特征有决定性影响, 具
有几何形态遗传性; 尿素对多孔NiTi合金的组成相影响很小, 相变仍具有马氏体相变特征;
合金具有优良的力学性能和稳定的线性超弹性.
关键词:
多孔NiTi合金
,
urea space-holder
,
powder sintering
张宇鹏
,
万忠华
,
许磊
,
刘凤美
,
杨凯珍
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.10.023
低Ag(Ag含量<1%,质量分数,下同)的SAC无铅钎料存在润湿性和可靠性不足的问题.为探索解决这些问题,研究了Ag含量、Ni和Bi等合金元素对合金微观组织、润湿性和溶铜性等关键性能的影响.结果表明:Ag含量的变化带来了组织、熔化特征和力学性能的规律性改变;Bi和Ni元素的少量添加能够提高合金的可焊性(润湿性),并降低合金的铜溶解率;SAC0805BiNi钎料的铜溶解率小于SAC0307和SAC305钎料,而润湿性接近SAC305钎料;Ag含量在0 3%~1%之间的合金韧性更好.因此,适当选择Ag含量和采用合适添加元素,成本相对较低的低银无铅钎料综合性能接近SAC305无铅钎料.
关键词:
SAC
,
溶铜性
,
无铅钎料
,
润湿性
张宇鹏
,
易江龙
,
罗子艺
,
许磊
,
陈和兴
,
代明江
稀有金属材料与工程
研究涉及新型金刚石热沉与LED芯片铜组件的高导热连接问题.制备和分析了AlNi微纳多层膜,并将其应用于金刚石和铜组件进行自蔓延连接.热分析和显微组织观察结果表明双金属层(Al/Ni多层膜结构中Al层和Ni层交替一次的双层厚度)显著影响自蔓延反应放热,同时对稳定和控制焊接工艺有重要作用;进而讨论了钒元素添加和电磁致导磁效应与微纳多层膜结构和双金属层的关系;最终接头质量检测表明,微纳多层膜自蔓延法焊接的接头质量优于现用银胶连接.
关键词:
微纳多层膜
,
铝镍
,
自蔓延反应连接
,
金刚石
,
金属间化合物
张新平
,
张宇鹏
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.06.001
评述了近10年来国内外在多孔NiTi形状记忆合金研究和应用方面的最新进展,主要内容包括:(1)近年来多孔镍钛(NiTi)形状记忆合金的发展、微观结构特点、力学性能和功能性;(2)当前制备多孔NiTi形状记忆合金的主要方法以及优缺点;(3)多孔NiTi形状记忆合金的相变和超弹性行为,以及与致密合金的比较.最后,简要介绍了多孔NiTi形状记忆合金在生物医学领域作为人体硬组织植入和修复材料,以及智能结构和阻尼器件等方面的研究和应用前景,探讨了今后多孔NiTi形状记忆合金的研究重点.
关键词:
金属材料
,
多孔NiTi合金
,
评述
,
形状记忆效应
,
超弹性
,
生物材料
李大圣
,
张宇鹏
,
熊志鹏
,
张新平
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.08.019
采用球形尿素颗粒预造孔工艺结合梯级粉末烧结方法制备出孔形规则、孔径大的轻质高强多孔NiTi形状记忆合金.通过控制造孔剂(尿素)的含量可有效调节多孔合金的孔隙特征,获得孔径均匀,孔形圆整和孔隙率可控的样品,其中孔径为296-732 um,孔隙率为31%-61.6%;尿素形状和尺寸对多孔合金的孔隙特征有决定性影响,具有几何形态遗传性;尿素对多孔NiTi合金的组成相影响很小,相变仍具有马氏体相变特征;合金具有优良的力学性能和稳定的线性超弹性.
关键词:
多孔
,
NiTi合金
,
尿素造孔剂
,
粉末烧结法
,
可控孔隙特征
,
超弹性
张宇鹏
,
钟志源
,
张新平
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.06.033
用常规粉末冶金烧结法结合造孔剂技术制备了多孔镍钛形状记忆合金.研究结果表明,孔隙特征主要取决于所用造孔剂的尺寸和形貌,而孔隙率可以通过加入造孔剂的含量来调控;所制备合金的主要成分是B2相和B19'相的NiTi,在经高温固溶处理后仍有极少量的Ti2Ni,Ni3Ti和Ni4Ti3等杂质相存在,而且合金杂质相的含量随造孔剂加入量的增加而相应提高.对合金的相变热分析表明,在从高温降至低温过程中多孔镍钛发生特殊的三阶段相变,这主要是由合金成分和相组成在晶界的不均匀造成的.最后,研究表明相变对多孔镍钛合金的阻尼性能(内耗)有独特的影响,而孔隙率对阻尼的影响则不明显.
关键词:
多孔镍钛形状记忆合金
,
马氏体相变
,
造孔剂
,
内耗
王春艳
,
张宇鹏
,
许磊
材料热处理学报
对比研究了SAC305、SAC0307、SAC0307X共3种无铅钎料在不同环境温度和加载速率下的力学性能.结果表明,合金元素Ni、P等的添加能有效改善低Ag钎料的拉伸力学性能,但对钎料韧性提高有限;低Ag钎料SAC0307在55℃下的强度和韧性均低于SAC305钎料,而在85℃其韧性优于SAC305钎料.在55℃和85℃条件下,钎料合金拉伸力学性能均显著下降,在加载速率20 mm/min和55℃条件下,SAC305综合力学性能更有优势;而在85℃,低Ag无铅钎料SAC0307具备优势,因此低银无铅钎料应用需要进一步改善其在40 ～60℃范围的综合力学性能.
关键词:
低银钎料
,
加载速度
,
拉伸性能
,
无铅
,
伸长率
张宇鹏
,
张新平
,
钟志源
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.11.019
利用低温分解型造孔剂与梯级热等静压烧结和常规烧结的匹配工艺成功制备出了梯度孔隙率与大孔隙尺寸多孔NiTi形状记忆合金.多孔合金的孔隙率为30%-61%,孔隙平均尺寸可根据不同预处理工艺在50-500 μm之间变化,且具有较高的开孔率(最高可达85%).所制备的径向梯度孔隙率多孔NiTi合金具有良好的力学性能,线性超弹性应变大于4%;热分析和XRD分析表明,所制备的多孔合金呈现明显的马氏体转变和逆转变特征,相变特征温度随孔隙率的提高而降低.
关键词:
多孔NiTi合金
,
梯度孔隙率
,
常规烧结法
,
马氏体相变
,
超弹性
