戴安伦
,
陈惠
,
朱志愿
,
牛文明
,
朱凯
,
张豪
,
蒋云泽
,
张杰
,
姜靖
材料科学与工程学报
采用连续驱动摩擦焊方法对喷射成形7055铝棒进行了摩擦焊接试验,并对焊接接头的宏观形貌、微观组织和性能进行了分析.试验结果表明:焊接接头的热输入量对于接头外观成形影响较大,当转速为1470r/min时,采用一级时间5s,二级位移2mm,顶锻时间5s,一级压力、二级压力和顶锻压力分别为1MPa、4MPa和4MPa的参数进行焊接时能获得外观成形良好、性能优良的的焊接接头.根据接头明显的区域特征可将其分为四部分:WZ、HMAZI、HMAZII和HAZ;在WZ区、HMAZI区和HMAZII区均发生了动态再结晶,组织致密,晶粒细小;硬度最高区域为HMAZI区,可达原始材料的85％左右;接头导电率可以达到原始材料的水平.
关键词:
喷射成形7055
,
连续驱动摩擦焊
,
铝合金
张豪
,
叶金文
,
刘颖
,
马世卿
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.增刊(Ⅰ).016
以Cr2O3、Ta2O5和纳米碳黑为原料,在开放体系的流动N2气氛条件下,采用碳热还原氮化法制备出了(Cr,Ta)2CN固溶体粉末,利用XRD、SEM、EDS等分析测试手段对制备过程中的物相演变规律和微观形貌变化进行了研究.研究结果表明,碳热还原氮化法制备(Cr,Ta)2CN固溶体粉末过程中物相演变顺序为Cr2O3、Ta2O5、C→Cr2O3、Cr3C2、Cr7C3、CrTaO4、C→Cr2O3、Cr7C3、CrTaO4→(Cr,Ta)2CN.在N2流量为500mL/min、烧结温度为1500℃保温2h的条件下,可制备出粒度约5μm、游离碳和氧含量分别为0．16％,0．085％的单相(Cr,Ta)2CN固溶体粉末.
关键词:
开放体系
,
碳热还原氮化法
,
(Cr,Ta)2CN
,
物相演变
,
固溶体
马万太
,
宋红媛
,
张豪
,
张捷
中国有色金属学报
介绍基底往复式喷射成形制备大壁厚管坯的工艺原理.研究单层沉积轨迹特性及其数学模型,针对沉积轨迹螺旋特性,分析基底运动参数(ω,v)对单层沉积特性的影响.建立多旋转周期沉积轮廓叠加的单层沉积厚度模型,利用该模型在不同沉积轨迹螺距下,对沉积厚度进行计算仿真,获得保证均匀沉积面的运动参数优化条件.在此基础上,提出单层沉积厚度的简易计算方法,并通过实验进行了验证,测量结果与预测值一致性较好.将研究结果用于实际喷射成形管坯生产中,制备得到表面形貌良好、性能稳定的管坯.
关键词:
管坯
,
往复式喷射成形
,
参数优化
,
沉积轨迹
,
沉积层厚度
李先聚
,
杨杰
,
张豪
,
张捷
,
张荻
中国有色金属学报
采用全自动控制往复喷射成形工艺制备了7055铝合金的大规格喷射成形锭坯.通过显微组织分析和力学性能测试,研究工业规格喷射成形7055铝合金的初始组织、挤压工艺及热处理制度对显微组织和力学性能的影响.结果表明,喷射成形7055铝合金锭坯规格可达d 260 mm×1600 mm,晶粒为等轴状,粒度宏观均匀,主要在20～30 μm,组织无明显宏观偏析,锭坯致密度达到98.2 %.喷射成形态材料的T6态σb为500～543 MPa,显示控制往复喷射成形铝合金锭坯冶金质量优越.喷射成形锭坯经过小挤压比变形后达到全致密,大规格产品的T6态纵向σb提高到745 MPa,δ为12.8 %.
关键词:
7055铝合金
,
喷射成形
,
热处理
,
显微组织
,
力学性能
张豪
,
许向敏
,
费晓燕
,
多树旺
人工晶体学报
为了提高H13钢的抗高温氧化能力,在H13钢表面沉积了一层CrTiAlN薄膜.采用XRD和SEM分析了H13钢氧化前后的相组成及其表、截面形貌.结果表明:涂层为柱状晶结构,主要有三部分组成:里层为Cr结合层,中间为CrN过渡层,外层是CrTiAlN梯度涂层.H13钢在氧化时,在其表面发生了Cr的选择性氧化,但是Cr含量低,未能形成连续的防护层,最终导致基体元素不断地氧化,生成了大量的α-Fe2O3颗粒.CrTiAlN涂层在800℃时具有良好的抗高温氧化性能,涂层氧化时主要是O向里扩散占优势,没有出现裂纹和剥落,而且观察到了“钉扎效应”.900℃时,涂层失效.
关键词:
H13钢
,
磁控溅射
,
CrTiAlN涂层
,
高温氧化
许俊华
,
李浩
,
喻利花
,
王贵会
,
范曦
,
张豪
材料热处理学报
采用双喷嘴扫描喷射成形工艺制备了大规格50Si50Al电子封装材料的锭坯,经热等静压后尺寸达到φ400 mm×700 mm.采用扫描电镜和金相显微镜研究了合金的显微组织演变,利用热膨胀仪及万能拉伸试验机检测了合金的热膨胀系数、抗弯强度、抗拉强度.结果表明:利用喷射成形及热等静压制取的Si-Al合金,得到硅相呈均匀弥散分布的组织,部分为骨架状,部分为颗粒状,富Al相围绕Si相间隙呈网络分布.沉积态由于气体滞留及凝固收缩存在三类孔洞,分别为气体滞留型、凝固收缩型及间质性孔洞.50Si50Al合金的这种特殊结构有效地降低了合金的热膨胀系数,室温至200℃的实测值与Turner模型吻合较好.
关键词:
50Si50Al
,
喷射成形
,
热等静压
,
电子封装
马万太
,
王晓勇
,
张豪
,
张捷
中国有色金属学报
分析了往复式喷射沉积制备大壁厚管坯的工艺原理,研究了喷嘴喷射高度在线检测及闭环控制方法及技术.喷射高度控制系统包括漏包提升执行机构、沉积层厚度在线测量、基于PLC的喷嘴高度控制.提升执行机构采用伺服电机驱动的丝杠螺母机构,针对沉积层间断增长的特点,采用间断提升控制方式;研究了沉积层厚度在线测量方法,分析了收集基底形状误差对测量及控制精度的影响并提出多点测量方案.理论分析表明,采用三点测量法可消减基底形状误差的影响.对不同内径及壁厚的管坯进行了喷射实验,喷射高度累积误差低于5%,较好地满足了大壁厚管坯制备对稳定的喷射高度的要求.
关键词:
管坯
,
闭环控制
,
往复式喷射沉积
,
喷射高度
,
沉积层厚度
,
在线测量
张豪
,
温茂萍
,
谭凯元
,
杜自卫
,
田勇
材料导报
在真空气相沉积条件下制备厚度分别为0.32 μm、2.39 μm、7.98 μm和17.11 μm的聚氯代对二甲苯膜(PC膜),采用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和纳米压痕仪对不同厚度PC膜的结晶度、表面形貌以及力学性能进行了表征与测试.结果表明,随着成膜厚度的增加,聚氯代对二甲苯薄膜的结晶度提高,表面晶粒尺寸增大,结晶形态更加完整,其表面粗糙度、压入模量和压入硬度呈逐渐增大的趋势.而PC膜表面形貌、力学性能的差异又与结晶度密切相关.
关键词:
PC膜
,
厚度
,
结晶度
,
压入模量
,
压入硬度
张豪
,
温茂萍
,
田勇
,
谭凯元
材料导报
介绍了国内外聚氯代对二甲苯薄膜(PC膜)聚集态结构的研究动态,包括PC膜聚集态结构的表征,随沉积条件、温度变化的演变及其与宏观性能的关系.对PC膜聚集态结构的表征主要局限于晶胞结构、细观形貌.在沉积条件中,沉积压力和温度是影响PC膜聚集态结构的主要因素,同时PC膜在高温下会发生晶相转换以及结晶度的变化,而其聚集态结构的差异会对PC膜的透湿性、力学性能及其表面性能产生显著影响.针对PC膜面向微器件的应用,进一步提出在其聚集态结构方面有待深入研究的问题.
关键词:
聚氯代对二甲苯
,
PC膜
,
聚集态
