张宝庆
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范长增
,
田慧
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山圣峰
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战再吉
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刘日平
,
王文魁
稀有金属材料与工程
通过铜模铸造法制备(Zr47Cu44Al9)100-xSix(x=0,0.5,1.5,2.5)大块非晶合金.利用差热分析、X射线衍射、显微硬度和室温压缩试验.研究分析添加Si元素对Zr47Cu44Al9合金非晶形成能力、热稳定性及力学性能的影响.结果表明,适量Si的加入能显著提高非晶合金的热稳定性,当Si的加入量为1.5时,合金具有最大的非晶形成能力,其纯非晶试样的临界尺寸由Zr47Cu44Al9的4 mm增大到(Zr47Cu44Al9)98.5Si1.5的6 mm.Si提高非晶形成能力的原因主要是抑制了引起异质形核的CuZr相的形成与析出.力学性能实验显示,显微硬度(Hv)随Si的加入由Zr47Cu44Al9合金的5850MPa增呔到(Zr47Cu44Al9)98.5Si1.5合金的6220 MPa,(Zr47Cu44Al9)98.5Si1.5合金的断裂强度为1862 MPa.
关键词:
ZrCu基非晶合金
,
玻璃形成能力
,
热稳定性
,
力学性能
张宝庆
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曹国华
,
郎庆斌
,
张志
,
战再吉
,
刘日平
,
王文魁
中国有色金属学报
利用电弧炉制备一系列(Zr_(51.6)Cu_(48.4))_(100-x)Al_x(x=6.0～10.0, 摩尔分数,%)大块非晶合金,利用示差扫描量热仪、X射线衍射仪和金相显微镜研究Al的含量对其非晶形成能力的影响.结果表明:当铝的含量为9.0%时,合金具有最优的非晶形成能力.适量铝的加入不仅能够抑制初生相CuZr的析出,而且还能有效地抑制其长大.临界冷却速率的经验公式计算结果显示该合金的临界冷却速率为10 K/s,室温压缩力学性能显示其断裂强度为1.9 GPa,且有0.5%的塑性变形,式为韧性剪切断裂.
关键词:
大块非晶合金
,
非晶形成能力
,
临界冷却速率
,
力学性能
王燕涛
,
姜凤贤
,
王燕坡
,
战再吉
,
王文魁
材料热处理学报
采用铜模浇铸法制备Hf44.5Cu27Ni13.5Ti5Al10块体非晶合金,并对其进行等温退火处理。利用X射线衍射仪（XRD）和透射电镜（TEM）对非晶合金的晶化行为进行了分析,并通过MTS810实验机及场发射扫描电子显微镜（FESEM）研究了等温退火对合金力学性能的影响。结果表明,该非晶合金等温退火相转变进程为：非晶→非晶＋Al16 Hf6Ni7→非晶＋Al16 Hf6Ni7＋CuTi2→CuHf2＋CuTi2。合金断裂强度随退火温度的升高先增大后减小。743 K等温退火后,合金断裂强度达到最大值2400 MPa,弹性应变为3.0%。在Hf44.5Cu27Ni13.5Ti5Al10块体非晶合金压缩断口上观察到纳米级韧窝及周期性条纹结构。随着退火温度的升高,周期性条纹间距逐渐减小直至消失,断口形貌呈现为脆性解理断裂的河流状花样。
关键词:
Hf-基非晶合金
,
等温退火
,
周期性条纹
,
力学性能
王微
,
战再吉
,
唐琪
,
岳万祥
,
王健
,
张丹丹
稀有金属材料与工程
采用粉末冶金法制备了以Ti2AlN和La2O3为增强相的新型铜基复合材料.研究了Ti2AlN与Cu界面反应及其对复合材料性能的影响.结果表明:Ti2AlN颗粒化学镀铜后改善了铜与Ti2AlN的界面结合情况,形成了宽度为20 nm左右的过渡区.在880～940℃的烧结温度范围内,增强相与基体的界面发生化学反应,生成了Cu(Al)固溶体与TiNx,在显著提高复合材料强度的同时,降低材料的导电性.另外,La2O3纳米颗粒分布在铜基体内,对材料起到弥散强化的作用.
关键词:
Ti2AlN-La2O3/Cu复合材料
,
表面改性
,
界面反应
,
物理性能
张宝庆
,
曹国华
,
战再吉
,
刘日平
,
王文魁
材料热处理学报
利用示差扫描量热仪(DSC)研究了Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金在连续升温过程中的的变温晶化行为.利用Kissinger方法计算其特征温度表观激活能,利用Doyle方法计算其局域激活能.结果表明,Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金具有良好的热稳定性.利用Kissinger方法计算得到的其玻璃转变激活能E_g为390.2kJ/mol、晶化激活能E_x为325.1kJ/mol、晶化峰值的激活能E_p为299.5kJ/mol.随着加热速率的提高,各特征温度值向高温端移动,其晶化峰值温度所对应的晶化体积分数减小.局域激活能随着非晶晶化体积分数的增加而逐渐减小.
关键词:
大块非晶合金
,
变温晶化
,
晶化动力学
,
晶化激活能
梁苏莹
,
康举
,
赵霞
,
战再吉
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.000167
以TiN,Ti和Al粉末为原料,按1:1:1.03的配比,经机械球磨混合后,采用热压烧结的方法制备Ti2AlN块体陶瓷材料.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等手段,分析烧结产物的相组成和微观结构特征.研究表明:在烧结温度为1300 ℃、保温2.5 h下,可获得物相比较单一的Ti2AlN陶瓷材料,所得Ti2AlN为六方晶系层片状结构,组织呈现出各向异性,晶体中存在孪晶;烧结产物中残存少量的纳米级TiN颗粒.
关键词:
Ti2AlN
,
热压烧结
,
金属陶瓷
,
微观结构
战再吉
,
许贵香
稀有金属
采用放电等离子烧结工艺制备Cu-Gd2O3复合材料,主要研究该复合材料内部Cu/Gd2O3界面结合情况及物理性能.增强相Gd2O3在复合材料中弥散分布,随含量增多在基体中呈现出立体网格状分布结构.X射线衍射分析有少量新相Gd2CuO4形成,透射电镜分析发现Gd2O3和铜基体发生部分界面反应形成Gd2CuO4,且过渡区反应层的厚度随温度的增加而加厚,通过有效控制界面反应层的厚度可以提高材料的力学性能.
关键词:
Gd2O3/Cu复合材料
,
界面反应
,
力学性能
,
烧结温度
,
粉末冶金
