杨培勇
,
李世晨
,
郑子樵
,
周明
,
王东林
稀有金属材料与工程
采用双场耦合条件下的宏观相场法,实现了模拟外加应力下无序基体中共格有序第二相的析出和粗化.结果发现,在外加应力下,第二相颗粒将发生定向粗化,形成筏状组织,成筏的方向取决于外加应力的性质、点阵错配的正负以及两相的弹性模量差.沉淀体积分数越大,颗粒合并和反相畴界对沉淀形貌的影响越显著,导致许多颗粒呈现不规则形貌.颗粒的对齐有两种机制,一是链条外颗粒的溶解,一是颗粒的迁移.在粗化过程中,多颗粒体系首先通过前1种机制形成链条,然后通过第2种机制使链条进一步对齐.
关键词:
相场法(扩散界面场变量模型)
,
定向粗化
,
Ni基合金
周明
,
李世晨
,
郑子樵
,
杨培勇
,
王东林
稀有金属材料与工程
采用基于Multi-States Ising Model的Kinetic Monte Carlo算法,模拟研究了添加微量元素对Al-Ag合金时效初期微观结构的演变过程的影响.结果表明:在Al-Ag合金中,In,Sn,Be元素显著地抑制了合金时效初期的Ag原子偏聚,这是这些元素的原子与空位强烈地相互作用的结果.Mg元素对Ag原子的偏聚的抑制次之,添加Mg元素的合金,时效过程中出现了Mg-Ag原子团簇和Ag-Mg-Va团簇,Mg-Ag之间以及Mg-Va之间的共同作用影响了Ag原子的偏聚.Li,Cd原子与Ag原子和空位均无明显作用,因此Li和Cd元素对时效早期Ag原子的团聚影响较小.微量元素是通过与构成析出相的主要溶质元素以及空位的相互作用来实现对原子偏聚过程的影响,进而来影响Al-Ag合金的时效过程的,其中微量元素与空位的相互作用起到关键的作用.锁定单空位和空位团聚进而降低空位可动性是影响Al-Ag合金时效过程的两种重要机制.
关键词:
Kinetic Monte Carlo法
,
Al-Ag合金
,
微量元素
,
时效初期
杨培勇
,
郑子樵
,
蔡杨
,
李世晨
,
冯曦
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.040
采用粉末冶金液相烧结工艺制备了Si-50%Al(质量分数)电子封装材料. 研究了压制压力、烧结工艺对材料微观组织及性能的影响. 结果发现: 低温烧结时, 随压制压力增大, 材料密度呈上升趋势, 而高温烧结时, 材料密度较高且变化不大; 增大压制压力不仅提高了材料的致密度, 而且改善了界面接触方式, 在一定范围内使得材料热导率提高, 但压制压力过大时, 则会导致Si粉出现大量的微裂纹等缺陷, 界面热阻急剧上升,从而降低热导性能; 适当提高烧结温度和延长烧结时间可以提高材料的热导率.
关键词:
Si-Al电子封装材料
,
液相烧结
,
压制压力
,
热导率
冯曦
,
郑子樵
,
李世晨
,
杨培勇
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.01.003
采用真空热压烧结方法,制备了性能优异的Si-Al电子封装材料.其热导率高于110 W·m-1·K～,热膨胀系数从5～10μm·K-1可调控,密度低于2.5 g·cm-3.真空热压方法通过外界压力来克服非润湿状态下的毛细阻力,达到硅颗粒均匀分布,铝相呈连续网络状包裹的理想复合形貌组织.在铝熔点以上温度点进行的液相烧结均满足封装性能要求,且热压时间短、压力低.实验结果表明:热膨胀系数主要由硅含量确定,一定的临界压力值则是影响材料组织及性能的关键参数.
关键词:
电子封装
,
硅铝
,
复合材料
,
热压
,
热导
,
热膨胀系数
杨培勇
,
郑子樵
,
胥福顺
,
李世晨
,
李剑
,
周明
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.03.015
采用电阻测量和透射电镜观察研究了外加应力对Al-3.88Cu和Al-4.80Cu-0.56Mg合金时效动力学及析出相形态的影响,结果表明:外加应力延缓了Al-Cu二元合金时效过程中电阻率的降低,即阻碍了θ"和θ'相的析出,但是却加速了α+θ相区Al-Cu-Mg三元合金时效过程中电阻率的降低,即促进了合金中第二相的析出,出现这种现象的原因与Al-Cu-Mg合金中相θ'和S'相的竞争析出有关.Al-Cu-Mg合金中θ'相和S'相的析出过程受应力的影响不同,外加应力通过改变竞争析出过程中θ'相和S'相的力量对比,阻碍了θ'相的析出,从而促进了S'相的析出,导致应力时效态合金电阻率降低的速度和程度大于无应力时效合金.
关键词:
铝合金
,
应力时效
,
相对电阻率
,
竞争析出
,
形核与长大
黄睿
,
杨培勇
材料导报
在共格错配系统中,基体和析出相之间的弹性应力会对系统的微观组织结构和粗化过程产生显著影响.采用相场法模拟了三粒子系统的粗化过程,着重探讨了析出相粒子的相对位置和有序结构对其形貌和粗化过程的影响.模拟结果发现,改变析出相粒子的相对位置,粒子的粗化行为会发生变化.如果粒子沿着弹性软方向排列,其中的小粒子就可能发生反向粗化,反向粗化的驱动力是系统弹性能的降低.处于反相态的有序粒子相互接触时不会发生合并,粒子会沿着弹性软方向排列成链条状组织.此外,在两粒子系统中,即使粒子的面积相差较大,小粒子也可能发生反向粗化.
关键词:
相场法
,
粗化
,
弹性能
,
Ni基高温合金
