张显娜
,
王清
,
陈勃
,
石尧
,
侯冬芳
,
刘永健
,
李冬梅
,
谢巧英
,
陈清香
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.18.004
为提升Cu-Ni-Sn合金的导电率,系统研究了溶质元素(Ni,Sn)含量对导电Cu合金导电率和硬度的影响.通过对现有典型牌号Cu合金进行成分解析,发现在Ni、Sn原子比为3/1时合金具有高的导电率和强度,故本工作固定Ni、Sn原子比为3,改变Ni和Sn总量,设计了一系列三元成分合金;采用真空电弧熔炼工艺制备合金锭,随后进行1093 K/1 h固溶+65％～75％变形冷轧+673K/2 h时效处理.实验结果表明,经过固溶+变形+时效处理后的Cu合金的导电率随溶质元素(Ni+Sn)含量增加而降低,而硬度变化则呈相反趋势;系列Cu合金的弹性模量随(Ni+Sn)含量基本保持不变.由此,为使Cu合金的导电率不低于15.0％ IACS、且保持一定的强度,溶质元素(Ni+Sn)含量应为10.0％≤y(Ni+Sn)≤16.0％(质量百分比含量为12.0％≤w(Ni+Sn)≤18.0％).
关键词:
Cu-Ni-Sn合金
,
溶质元素含量
,
导电率
,
硬度
于晶晶
,
王清
,
李晓娜
,
石尧
,
董闯
,
冀春俊
,
徐香明
材料热处理学报
应用“团簇加连接原子”结构模型对镍基高温合金成分进行了解析,指出了这些合金均源自基础团簇式[Cr-Ni12]Cr3,其中[Cr-Ni12]为在FCC结构中以Cr为心的立方八面体团簇,搭配以3个Cr作为连接原子.根据合金化组元与基体Ni的混合焓大小确定其在团簇式中的位置,最终形成多元合金化后的团簇式[(Al/Ti/Nb)-(Ni/Fe/Co)12](Cr/Al)3.采用铜模吸铸快冷技术制备φ10 mm的合金棒,并对其在1373 K保温2h后空冷.结果表明团簇式中含有一个Al时会有细小的γ'相析出,含有两个Al时[Al-(Ni10Fe2)](Cr2Al)合金中γ'相球形析出,粒子尺寸为30 ～ 60 nm；硬度测试表明前者强化效果不明显,后者由于γ'粒子长大使得合金硬度提高.当Al/Ti/Nb等比例占据团簇心部时,[(Al1/3 Ti1/3 Nb1/3)-(Ni10 Fe2)]Cr3合金的硬度最高,为2.86 GPa.
关键词:
镍基高温合金
,
γ '析出相
,
"团簇加连接原子"模型
石尧
,
王清
,
李群
,
董闯
材料研究学报
使用“团簇加连接原子”结构模型研究了低活化铁素体/马氏体钢的成分特征,确定了BCC Fe-Cr二元基础团簇式[Cr-Fe14](Cr05Fe0.5),其中团簇[Cr-Fe14]是以溶质原子Cr为心周围被14个基体Fe包围的菱形十二面体.根据团簇式自洽放大和相似组元替代原则,添加V、Mn、Mo、W、Nb和C等合金元素得到2个系列团簇成分式,无C系列[Cr16Fe224](Crs(VNb,Mn,Mo,W,Fe)8)和含C系列{[Cr16Fe234](Cr8(V,Nb,Mn,Mo,w,Fe)8)}C1.使用铜模吸铸快冷技术制备直径6mm的合金棒,将其在1323K保温0.5h+水冷,随后在1023 K保温1h+水冷.结果表明,无C系列置换固溶体合金为单一铁素体组织,含C系列合金的微观组织随着合金化组元种类和含量的不同而变化;合金的硬度随着组织的改变而改变,且置换固溶体系列合金的硬度随着合金体电子浓度VEC/Ra3的增加而单调降低.
关键词:
金属材料
,
铁基合金
,
低活化铁素体/马氏体钢
,
团簇结构模型
,
成分设计
