孟庆森
,
陈少平
,
刘奋军
,
杜正良
稀有金属材料与工程
采用电场激活固相连接工艺(FADB)实现了AZ31B镁合金与铝粉的固相扩散,观察研究了界面处扩散溶解层的微观形貌和相组成以及界面处元素交互扩散分布情况,测试了扩散溶解层的表面硬度和耐腐蚀性,探讨电场对AZ31B/Al固相扩散的影响.研究结果表明,在FADB条件下,AZ31B/Al结合界面处形成的扩散溶解层由均匀共晶层-溶解过渡层和胞晶区构成;外加电场通过降低界面处生成物的激活能,促进了Mg-Al间的扩散反应,所形成的锯齿状结构有利于提高界面连接强度;试样表面的平均硬度及耐腐蚀性能均高于镁合金母材.
关键词:
AZ31B
,
铝
,
电场
,
扩散溶解
,
共晶层
杜正良
,
崔教林
,
朱铁军
,
赵新兵
稀有金属材料与工程
利用B2O3助熔剂法结合热压法制备了Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04 ≤x≤0.10)固溶体.X射线衍射结果表明样品呈单相.Sb掺杂有效提高了样品的电导率.随温度升高,Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04≤x≤ 0.10)样品的电导率降低而塞贝克系数升高.随GaSb含量的增多,样品的电导率呈现出先增大后减小的变化趋势.所有样品中Mg2Si0.287 Sn0.5(GaSb)0.1Sb0.013具有最低晶格热导率,其室温晶格热导率比Mg2Si0.5Sn0.5[11]低15％.由于电导率较高使Mg2Si0.327Sn0.5(GaSb)0.08Sb0.013具有最高热电优值,在720 K达到0.61,显著高于基体Mg2Si0.5Sn0.5[11]的最高热电优值0.019.
关键词:
硅化镁
,
热电性能
,
热电材料
,
等电子取代
刘奋军
,
杜正良
,
陈少平
,
孟庆森
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.05.006
应用电场激活扩散连接技术(FADB)进行AZ31B与铝的固相连接,研究电场条件下结合界面快速形成的微观结构及其力学性能.采用OM、SEM、EDS及XRD等分析扩散溶解层的微观组织、成分分布和剪切断口形貌及相组成,并利用显微硬度计和微机控制电子万能试验机对接头界面扩散区显微硬度和接头抗剪强度进行分析.研究结果表明,激活电流降低扩散界面金属化合物生成的激活能,促进Mg-Al间的扩散反应,形成的梯度扩散溶解层对提高接头抗剪切强度有显著影响.在温度为450 ℃,时间为50 min,电流密度为80 A/cm2时,过渡层宽度达120μm,接头抗剪强度最大值35 MPa.
关键词:
AZ31B
,
铝
,
固相扩散
,
电场激活
,
力学性能
杜正良
,
刘奋军
,
陈少平
,
孟庆森
材料热处理学报
应用电场激活扩散连接技术(FADB)实现AZ31B与Al的连接.研究了电场对AZ31B/Al结合界面扩散反应和扩散溶解层结构的影响.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱与X射线衍射仪等方法分析了扩散溶解层的显微组织、相组成和元素分布.结果表明,在FADB条件下以铝粉为中间层时扩散溶解层由均匀共晶层、过渡层和胞状晶组成;以铝箔为中间层时由镁合金侧共晶层和铝侧过渡层构成.电场强度对扩散溶解层宽度和形态均有显著影响.溶解层随电流密度升高而变宽.以铝粉为中间层在温度450℃,时间50 min,电流密度80 A·cm~(-2)时过渡层宽度为120 μm,为未施加电场时的12倍.电流对共晶层内晶粒尺寸有显著影响.当电流密度由28 A·cm~(-2)升至48 A·cm~(-2)时,点状晶粒晶粒尺寸由2μm降至0.5μm.
关键词:
A231B
,
Al
,
固相扩散
,
电场
,
扩散溶解
杜正良
,
崔教林
稀有金属材料与工程
利用B2O3助熔剂法结合SPS技术制备了Mg2-xZnxSi0.99Sb0.01(0≤x≤0.1)固溶体.测量了300～780K温度区间内试样的电导率、塞贝克系数和热导率.发现晶格热导率随Zn取代量的增大而降低.而电导率随Zn取代量的增大而先降低后增大.讨论了影响电导率与晶格热导率的变化规律的具体内在机制.所有样品中x=0.075样品的功率因子最高,在780 K达1.76 mW·m1·K2,比基体Mg2Si0.99Sb0.01高约18％.x=0.1样品具有最低晶格热导率,在770K达到2.86 W·m-1·K-l.低晶格热导率使Mg1.9Zn0.1 Si0.99Sb0.01具有最高热电优值,在780K达0.37.
关键词:
硅化镁
,
热电性能
,
热电材料
,
等电子取代
