朱满
,
法阳
,
坚增运
,
姚丽娟
,
靳长清
,
许军锋
,
南瑞华
,
常芳娥
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60098-0
采用低纯度原料制备的(Fe74Nb6B20)100–xCrx(x=1,3,5)非晶合金具有高的玻璃形成能力(GFA)和良好的软磁性能.铬含量的增加并未显著影响合金的玻璃化转变温度和晶化起始温度,然而其使液相线温度显著增加.(Fe74Nb6B20)100–xCrx(x=1,3,5)合金的过冷液相区宽度(?Tx),Tr和 γ 分别为50~54 K,0.526~0.538和0.367~0.371,比未添加铬的Fe-Nb?B合金的玻璃形成能力要强.(Fe74Nb6B20)100–xCrx非晶合金软磁性能优异,其饱和磁感应强度为139~161 A·m2/g,矫顽力为30.24~58.90 A/m.制备得到的Fe?Nb?B?Cr非晶合金的玻璃形成能力高、软磁性能优异且成本低廉,是一款适用于工程应用的软磁材料.
关键词:
铁基非晶合金
,
铬
,
玻璃形成能力
,
磁学性能
朱满
,
杨根仓
,
刘峰
,
程素玲
,
杨伟
,
万迪庆
,
周尧和
中国有色金属学报
Frank-Kasper相Mg32(Al,Zn)49是与其准晶相相对应的1/1近似相,它具有二十面体壳层密堆结构.研究了在常规凝固条件下化学成分为AlxMg40Zn60x(x=20~45,摩尔分数)合金中Frank-Kasper相的组织形貌.利用光学显微镜、X射线衍射仪及扫描电镜,确定了Frank-Kasper相的组织及成分.结果表明:AlxMg40Zn60-x(x=20~45)合金中均为单相的Frank-Kasper相;随铝含量的增加,其形貌由花瓣状逐渐向"十字架"状组织转变.
关键词:
Al-Mg-Zn合金
,
Frank-Kasper相
,
二十面体密堆结构
,
组织形貌
常芳娥
,
赵志伟
,
朱满
,
李娜
,
方雯
,
董广志
,
坚增运
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00006
对熔融玻璃净化后深过冷Ni-21.4%Si(原子分数,下同)共晶合金的凝固特性进行了实验研究,并对其均质形核过冷度进行了理论预测.结果发现,采用熔融玻璃净化可使Ni-21.4%Si共晶合金获得318K的过冷度.理论计算表明,此过冷度达到了Ni-21.4%Si共晶合金的均质形核过冷度.Ni-21.4%Si共晶合金凝固特性与过冷度△T有关:当过冷度小于250K时,冷却曲线有2个再辉峰,其中当过冷度小于206K时,凝固组织由Ni3Si相和规则共晶组成,当过冷度在206K到250K之间时,凝固组织由α-Ni相和规则共晶组成;过冷度大于250K后,冷却曲线只有1个再辉峰,凝固组织为反常共晶.过冷度会影响初生相Ni3Si的生长方式.随着过冷度的增大,初生相Ni3Si的生长会由小平面生长方式转为非小平面生长方式.
关键词:
深过冷
,
Ni-21.4%Si合金
,
凝固
,
组织
,
均质形核
朱满
,
姚丽娟
,
陈思思
,
许军锋
,
张雷
,
坚增运
,
常芳娥
稀有金属材料与工程
研究了Mo元素部分替代Fe元素对Fe-Nb-B非晶热稳定性和软磁性能的影响.结果表明,Fe基非晶的晶化过程与合金中Mo含量密切相关,当Mo含量为1%和3%(原子分数)时,合金经历2次晶化过程;而当Mo含量为5%时,合金仅经历1次晶化过程.添加Mo元素能够有效提高Fe基非晶的玻璃化转变温度Tg和晶化起始温度Tx1.随着合金中Mo含量的增加,Fe基非晶的热稳定性显著改善,而非晶形成能力则略有降低.Fe70Nb6B23Mo1合金具有较低的玻璃化转变温度Tg(=830 K)和较宽的过冷液相区宽度ΔTx (=53 K),具有最佳的非晶形成能力,与热力学参数PHS的预测结果相一致.Fe71-xNb6B23Mox (x=1,3,5)非晶薄带具有较高的饱和磁感应强度Ms和低的矫顽力Hc,Ma值为60~84 (A·m2)·kg-1.Fe基非晶合金热稳定性的高低与其软磁性能具有一致性,即高热稳定性的非晶合金具有更优异的软磁性能.
关键词:
Fe基非晶
,
热稳定性
,
非晶形成能力
,
过冷液相区
,
软磁性能
朱满
,
杨根仓
,
程素玲
,
姚丽娟
,
周尧和
稀有金属材料与工程
以Al72Ni12Co16单相十次准晶为增强颗粒、纯铝和Al-5.5%Zn(质量分数,下同)为基体制备铝基复合材料,采用扫描电镜和能谱分析复合材料的微观组织和颗粒分布情况.结果表明,准晶颗粒在熔体中热稳定性差而发生相转变.θ相呈规则的多变形状分布于Al基体中,颗粒尺寸主要在3.45~40μm范围内分布;与此同时,晶界处还会形成细 小的长条状γ相,其尺寸为1.15~8.57μm.力学性能结果表明,最终形成的晶化相有助于提高复合材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量,而延伸率则急剧降低.
关键词:
十次准晶
,
复合材料
,
相转变
,
力学性能
常芳娥
,
唐博博
,
朱满
,
高阿红
,
张龙
,
坚增运
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.14.005
采用DSC、XRD、SEM、FT-IR、维氏显微硬度计和阿基米德法研究了CsCl对Ge23 Se67 Sb10玻璃特征温度、微观组织,红外透过率、显微硬度和密度的影响规律.研究结果发现,向Ge23 Se67 Sb10玻璃中加入CsCl,可在玻璃基体中析出GeSe2和Sb2Se3晶体相,析晶相的尺寸随CsCl含量的增加而增大;随着CsCl含量的增加,试样的特征温度降低、密度减小、红外透过率下降;Ge23 Se67 Sb1o玻璃的显微硬度随CsCl含量的增加具有先增大后减小的规律,CsCl含量为2%时,显微硬度达到了208MPa,比基体玻璃提高了近16%.
关键词:
红外玻璃
,
微晶化
,
晶核剂
,
红外透过率
朱满
,
杨根仓
,
刘峰
,
万迪庆
,
程素玲
,
周尧和
稀有金属材料与工程
采用激冷铜模快淬的方法,在靠近Bergman线附近的富Mg区域的成分中获得了单相二十面体准晶相.利用X射线衍射仪、扫描电镜、场发射高分辨扫描电镜及透射电镜,分析了二十面体准晶相的微观组织、成分及原子簇结构.结果表明:快淬Al15Mg50Zn35合金中可以获得几乎单相的二十面体准晶相,能谱分析结果表明,其成分为39.76 at%Mg, 18.34 at%Al, 和41.90 at%Zn;二十面体准晶相从熔体中直接形核并长大,呈现出典型的棱面枝晶形貌,其最快生长沿3次轴方向;同时,准晶晶粒还呈现出规则的六边形状,其尺寸约为0.2 μm.二十面体准晶相的原子簇结构为具有二十面体对称性的五角十二面体,在每个五角面上可以看到微小的"凸起".
关键词:
Al15Mg50Zn35合金
,
快淬
,
二十面体准晶相
,
棱面枝晶
,
原子簇结构
杨伟
,
杨根仓
,
朱满
,
万迪庆
材料导报
对常规凝固条件下Mg-Zn-Y系中稳定二十面体准晶相Mg3Zn6Y1的形成进行了研究,分析了按照严格化学计量比配制的大体积单相准晶的组织形态、凝固过程中的相变点、以及准晶在稀溶液中自由生长时的形貌变化.实验发现,按照严格化学计量比配制的准晶合金组织中准晶相占有较大的体积分数,在自由生长的情况下该准晶形貌为花瓣状,此外还有部分拉长的六边形及五边形组织.该准晶是在624.95℃通过包晶反应形成的.
关键词:
稳定准晶
,
自由生长
,
包晶反应
,
六瓣状花瓣
王兵辉
,
杨根仓
,
朱满
,
程素玲
,
周尧和
稀有金属材料与工程
以Al-11%Mg(质量分数,下同)合金为基体,十面体准晶相Al<,72>Ni<,12>Co<,16>为增强颗粒,通过机械搅拌法制备了Al-Ni-Co准晶颗粒增强Al-Mg基复合材料.分别采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究了颗粒含量对复合材料的组织形貌及成分的影响,并总结了复合材料的抗拉强度和布氏硬度随颗粒含量的变化规律.结果表明,随着颗粒含最的增加,由准晶相转化成的θ相的形貌发生如下转变:细长针状→短板条状→多边形状,而不同形貌的成分则基本保持一致:复合材料的抗拉强度σb和布氏硬度HBS随颗粒加入量的增加而增加.并简要分析了Al-Ni-Co准晶颗粒增强Al-Mg基复合材料的强化机理.
关键词:
Al72Ni12Co16准晶相
,
组织形貌及成分
,
抗拉强度
,
布氏硬度
,
强化机理
朱满
,
李俊杰
,
坚增运
,
常芳娥
稀有金属材料与工程
采用单辊急冷法制备了Fe71Nb6B23非晶薄带,并用差示扫描热分析法(DSC)研究了该非晶合金的变温晶化动力学.从DSC曲线可知,玻璃化转变温度Tg、晶化起始温度Tx和晶化峰值温度Tp均随着升温速率的增加向高温方向移动,这些特征温度均具有明显的动力学效应.分别利用Kissinger方程和Ozawa方程计算了该Fe基非晶薄带的玻璃化转变激活能Eg、晶化激活能Ex和激活能Ep,并解释了此非晶合金具有高的热稳定性的热力学机制.结果表明:两种方程计算得出的Ex均大于Ep,表明该合金的形核过程比晶粒长大更为困难;晶化的动力学效应较玻璃化转变更为明显.
关键词:
单辊急冷法
,
非晶薄带
,
晶化动力学
,
激活能