李来平
,
胡忠武
,
殷涛
,
张文
,
高选乔
,
郭林江
,
任广鹏
,
张平祥
,
李中奎
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.09.04
介绍了难熔金属及其合金单晶的制备技术,对电子束悬浮区域熔炼技术和等离子弧熔炼技术进行了比较。电子束悬浮区域熔炼法温度梯度易于控制、材料不受坩埚材料污染,但熔体表面张力对活性杂质和温度梯度敏感性高,所能制备的高纯难熔金属及其单晶材料尺寸规格受到很大限制,且材料内部位错密度较高。等离子弧熔炼法加热源能量密度高,原料规格形式多样,可制备单晶棒材、板材、管材及其他特定形状的单晶铸件,可最大程度地去除杂质元素(尤其是C元素),但设备系统复杂,单晶材料位错密度大。讨论了单晶材料发展现状,通过固溶强化可进一步提高材料的高温性能及其稳定性。单晶管材的制备也是一个发展方向。此外还对单晶材料制备技术和发展前景提出了一些建议。
关键词:
难熔金属合金单晶
,
电子束悬浮区域熔炼
,
等离子弧熔炼
,
固溶强化
胡忠武
,
张文
,
殷涛
,
李来平
,
郭林江
,
任广鹏
,
郑欣
,
张平祥
,
李中奎
稀有金属材料与工程
讨论了纯度对难熔金属性能的影响,重点介绍几种最有前景且能有效去除难熔金属内部杂质的提纯方法,包括电子束区域熔炼法和等离子弧熔炼法,并对这些方法进行了分析,提出了一些难熔金属提纯的建议.
关键词:
难熔金属
,
杂质
,
提纯
,
电子束区域熔炼
,
等离子弧熔炼
高选乔
,
白海洋
,
郭林江
,
任广鹏
,
薛建嵘
,
殷涛
,
胡忠武
,
李来平
稀有金属
β弛豫是金属玻璃中重要的动力学过程,但是β弛豫的结构起源尚不清楚.本文研究了β弛豫与混合焓的关联性,并从局域结构的角度对这种关联性进行了解释.针对Zr-Cu和Zr-Ni金属玻璃,进行了动态力学分析和分子动力学模拟.结果表明,较大负值的混合焓有利于体系中二十面体团簇的形成,而这种具有较高动力学稳定性的二十面体团簇对β弛豫过程中的原子运动具有一定的抑制作用.
关键词:
β弛豫
,
混合焓
,
二十面体团簇
,
金属玻璃
胡忠武
,
李中奎
,
殷涛
,
郭林江
,
张清
,
郑剑平
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.01.010
研究了晶向为<111>Mo-Nb合金单晶的高温力学性能.实验结果表明,随着少量溶质原子Nb的加入,Mo-Nb合金单晶的高温强度获得了明显的提高.在1873 K和Nb含量在0~6%范围内时(文中合金元素Nb含量均为质量百分比,下同),Nb含量每增大1%,材料的高温屈服强度就增加约16~25 MPa,当Nb含量在0~3%范围内时,随着Nb含量的增加,塑性急剧下降,而在3%~6%范围内时其下降幅度趋于平缓;同时,随着Nb浓度的增大,更多的Nb溶质原子增大了原子间扩散阻力,使材料高温稳态蠕变率减小,大大提高了材料的高温抗蠕变性能;在1773 K/10 MPa时Mo-Nb合金单晶的稳态蠕变率较纯Mo单晶的降低了3~4个数量级,分析认为其蠕变机制为扩散蠕变.
关键词:
Mo-Nb合金单晶
,
固溶强化
,
高温强度
,
高温稳态蠕变速率
胡忠武
,
李中奎
,
郭让民
,
殷涛
,
郭林江
,
郑剑平
稀有金属材料与工程
通过金相(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)等方法,研究了Mo-Nb合金单晶棒材的显微组织.结果表明,电子束悬浮区域熔炼法生长的Mo-Nb合金单晶内部存在丰富的亚晶组织,且随着单晶生长速度增大,单晶内部亚晶尺寸减小.同时,晶体内部出现生长纹线.而Nb元素的偏析度随着单晶生长速度的增大而增大.随着合金元素Nb含量增加,单晶内部亚晶尺寸减小.经过高温真空退火后,单晶内部亚晶尺寸发生改变.
关键词:
Mo-Nb合金单晶
,
显微组织
,
块状结构
,
位错
,
偏析
胡忠武
,
李中奎
,
郭林江
,
殷涛
,
郭振祺
稀有金属材料与工程
采用一种金相和RO-XRD相结合的方法,快速、准确地测定Mo-Nb合金单晶的晶向,并对晶向品质做出精确的表征.所测Mo合金单晶,其(111)晶面衍射角的测试值与计算值基本一致,其晶向偏离角分别为0.73°和0.91°,与电子背散射衍射法测试的结果一致,晶向分散度仅为1°左右.
关键词:
单晶
,
RO-XRD法
,
金相
,
晶向偏离角