王中原
,
何杰
,
杨柏俊
,
江鸿翔
,
赵九洲
,
王同敏
,
郝红日
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00056
在Zr-Ce二元稳态难混溶合金的基础上添加Co-Cu二元亚稳态难混溶合金, 设计了四元(ZraCeb)(1-x)(CocCud)x复合难混溶合金. 通过热力学计算了Cu和Co在两分离液相中的分配系数, 并利用OM, SEM, EDS, XRD和DTA等方法研究了相形成和组织演变的机制. 结果表明, 单一均匀的(ZraCeb)(1-x)(CocCud)x合金熔体在凝固过程中发生液相分离, Co和Cu元素分别分布在富Zr和富Ce液相中, 最终形成富Zr-Co和富Ce-Cu两液相. 在快速凝固条件下, 四元合金液-液分离形成的富Zr-Co和富Ce-Cu两液相分别发生玻璃转变, 形成锆基和铈基两非晶相. 实验研究与热力学分析相结合, 揭示了Co与Cu原子比例和Co-Cu合金添加量以及冷却速率对双非晶相形成的影响, 探索了由难混溶合金制备相分离非晶合金的方法. 当Co与Cu原子比及添加量分别为4∶1和38.5%时, 在熔体旋甩快速冷却条件下可以获得双相非晶合金.
关键词:
液-液相分离,
,
Zr-Ce难混溶合金,
,
快速凝固,
,
相分离非晶合金,
,
微观组织
王中原
,
何杰
,
杨柏俊
,
江鸿翔
,
赵九洲
,
王同敏
,
郝红日
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00056
在Zr-Ce二元稳态难混溶合金的基础上添加Co-Cu二元亚稳态难混溶合金,设计了四元(ZrCeb)(1-x)(Cocud)x复合难混溶合金.通过热力学计算了Cu和Co在两分离液相中的分配系数,并利用OM,SEM,EDS,XRD和DTA等方法研究了相形成和组织演变的机制.结果表明,单一均匀的(ZraCeb)(1-x)(CocCud)x合金熔体在凝固过程中发生液相分离,Co和Cu元素分别分布在富Zr和富Ce液相中,最终形成富Zr-Co和富Ce-Cu两液相.在快速凝固条件下,四元合金液-液分离形成的富Zr-Co和富Ce-Cu两液相分别发生玻璃转变,形成锆基和铈基两非晶相.实验研究与热力学分析相结合,揭示了Co与Cu原子比例和Co-Cu合金添加量以及冷却速率对双非晶相形成的影响,探索了由难混溶合金制备相分离非晶合金的方法.当Co与Cu原子比及添加量分别为4∶1和38.5％时,在熔体旋甩快速冷却条件下可以获得双相非晶合金.
关键词:
液-液相分离
,
Zr-Ce难混溶合金
,
快速凝固
,
相分离非晶合金
,
微观组织
赵九洲
,
李海丽
,
高玲玲
,
何杰
金属学报
对Cu-20%Co合金进行了高压气体雾化快速凝固实验，获得了富Co相以微细球形粒子形式分布于基体的Cu-20%Co合金粉末.富Co相粒子的尺寸随着粉末尺寸的增加而增大.在凝固过程中, 富Co相液滴受固-液界面推斥;凝固后, Co相粒子主要分布于晶界. 由于富Co液相的表面能较高，液--液相变时弥散相液核通常在雾化液滴内部形成，并在温度梯度的作用下向雾化液滴中心迁移，从而导致在粉末表面形成很薄的富Cu基体相层.
关键词:
Cu-20%Co合金
,
null
,
null
,
null
何杰
,
赵九洲
,
王晓峰
,
张钦霞
,
李海丽
,
陈桂云
金属学报
对Al-Bi基难混溶合金开展了快速定向凝固实验研究，通过添加第三组元的方法，揭示了Si和Cu元素及其它们的含量对Al-Bi合金凝固组织的影响。研究结果表明，添加Si 或Cu均使凝固组织中的富Bi粒子尺寸增大；相同的实验条件下，元素Si比Cu更易使富Bi相粗化。分析了第三组元对二元合金体系的自由能、两液相间界面能和液相粘度的改变及其对合金凝固过程的影响，加深了对三元难混溶合金凝固特征的认识。
关键词:
田冲
,
陈桂云
,
杨林
,
赵九洲
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.01.013
采用喷射沉积技术制备了电子封装材料70%Si-Al合金板材,制备的合金具有细小均匀的组织结构,各向同性,Si相粒子分布弥散.分析表明合金具有和半导体材料接近的热膨胀系数(7×10-6～8×10-6/℃)、优良的导热性能(＞100W/m·K),实验表明合金具有较好的机械加工性能,可以用普通的刀具进行加工,初步研究了热等静压在合金制备中的应用.
关键词:
硅铝合金
,
电子封装
,
喷射沉积
,
热膨胀
,
导热性能
赵九洲
,
李海丽
,
何杰
,
张显飞
金属学报
利用气体雾化方法研究了Cu--20%Co (质量分数) 合金的快速凝固行为, 获得了富Co相以微细球形粒子形式分布于基体的合金粉末. 建立了Cu--Co雾化液滴快速凝固过程模型,模拟分析了雾化液滴凝固的动力学细节. 结果表明:所建模型能很好地描述Cu--Co合金雾化液滴冷却凝固过程;液--液相变过程中组织演变是弥散相液滴形核、长大、碰撞凝并和空间迁移共同作用的结果; 雾化液滴尺寸越大,冷却越慢, 富Co相液滴的形核速率越低, 凝固后富Co相的弥散度越差.
关键词:
Cu-Co合金
,
Rapid solidification
,
Atomization
,
Modeling
张景辉
,
李大军
,
赵九洲
,
贾均
,
李剑慧
金属学报
应用扫描电镜和透射电镜研究了喷射微合金化的铸态马氏体高铬铸铁显微组织与马氏体的亚结构,并借助X射线衍射与电子探针分析探讨了合金元素的分布与相形成的关系,以及碳化物的不同形式分枝与畸变。
关键词:
高铬铸铁
,
microalloying
,
martensite
,
substructure
,
carbide
王晓峰
,
赵九洲
,
何杰
,
王江涛
金属学报
在群体动力学的基础上，提出了描述Cu-13.5%Sn(质量分数)合金雾化液滴凝固过程的动力学模型; 并将其与液滴的传热方程和运动方程相耦合，对雾化液滴的冷却凝固过程进行了模拟分析，探讨了液滴尺寸、气体初始速度、熔体过热度和初生相与异质形核基底间润湿角对液滴凝固行为的影响. 模拟结果表明：本模型能够很好地描述雾化液滴的凝固过程; 液滴冷却至一定温度开始形核，随后晶粒长大；液滴直径越小，冷却速度越快，液滴内晶粒数量密度就越高，凝固结束时晶粒亦越细小. 形核润湿角和熔体过热度的增加，导致液滴内晶粒数量密度降低，晶粒半径增大; 而气体初始速度的增加，有利于液滴内晶粒细化.
关键词:
Cu-13.5%Sn合金
,
spray forming
,
population dynamics
李海丽
,
赵九洲
,
李中原
,
何杰
金属学报
建立了偏晶合金液--液相变过程中的两相流动模型,
发展了偏晶合金凝固理论模型; 以Al-Pb合金为例,
模拟研究了偏晶合金凝固时的组织演变进程,
考察了流动对凝固组织形成的影响. 结果表明,
对流影响液--液相变的形核特性,
提高凝固界面前沿最高弥散相液滴数量密度、最大液滴半径和最高弥散相
体积分数, 促进宏观偏析组织的形成.
关键词:
液-液相变
,
two-phase fluid flow
,
monotectic alloy
,
modeling
