刘洪汇
,
宁志良
,
伊军英
,
QianMA
,
孙海超
,
黄永江
,
孙剑飞
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60091-8
研究了镝元素添加对Mg-4Y?3Nd?0.4Zr合金显微组织和力学性能的影响,并采用扫描电镜和透射电镜观察合金的显微组织.结果表明,铸态合金中的共晶相和方形块状Mg?RE相分别为Mg5RE相和Mg3RE17相,主要分布在晶界位置.经固溶处理后,Mg5RE共晶相溶入基体中,而Mg3RE17金属间化合物依然存在.峰时效后,添加镝元素的合金Mg?RE析出相分布更均匀,显著提高了合金的室温和高温抗拉强度,但伸长率略有下降.
关键词:
镁合金
,
镝元素添加
,
显微组织
,
力学性能
孙亚娟
,
邢大伟
,
黄永江
,
沈军
稀有金属材料与工程
通过二元共晶比例法设计了一种新的具有室温大塑性的Zr51Al9.96Ni14.34Cu24.7块体非晶合金.该合金室温压缩最大强度达2356 MPa,塑性应变达14.6%.高分辨透射电镜(HRTEM)及热分析(DSC)结果表明,压缩过程的变形诱发了纳米晶化.纳米晶的形成一方面诱发新的剪切带的形成,增加了剪切带的密度;另一方面阻碍了剪切带的进一步扩展,使大量初始剪切带与二次剪切带的交割和分叉,因而导致所研究非晶合金优异的塑性变形能力.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
塑性
,
剪切带
,
纳米晶
黄永江
,
孙剑飞
,
颜鑫
,
沈军
稀有金属材料与工程
采用结构分析和热分析手段研究了Nb对Zr65(Cu0.4Al0.3Ni0.3)35-xNbx(x=0, 3, 5, 6 7) (at%)合金玻璃形成能力和热稳定性的影响,采用铜模吸注法成功制备了非晶基体上均匀分布枝晶相的Zr65(Cu0.4Al0.3Ni0.3)28Nb7块体非晶复合材料.Nb的添加导致合金的过冷液相区间的宽度显著减小,同时,Nb的加入使得合金的原子结构更加无序化,因而合金具有更好的热稳定性.
关键词:
Zr-Al-Ni-Cu-Nb
,
块体非晶合金
,
热稳定性
,
激活能
,
复合材料
孙剑飞
,
黄永江
,
邢大伟
,
颜鑫
,
王刚
,
沈军
稀有金属材料与工程
采用电弧熔炼铜模铸造法制备了Ta晶体相增强的Zr基非晶合金复合材料.利用差示扫描量热仪(DSC),X射线衍(XRD)射仪,扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了Ta加入对(Zr0.65Cu0.176Ni0.175)90-xTaxAl10(x=0,4,6,8,10)(原子百分比)非晶复合材料非晶形成能力及力学性能的影响.结果表明,Ta的加入改变了合金的晶化行为,随着Ta含量的增加,合金的DSC曲线由单一晶化峰转变为多个晶化峰.加入10%Ta的块体非晶合金复合材料的基体固溶约4%的Ta.复合材料的塑性应变量达到3.2%,同时最大应力达到1855 MPa,明显高于不含Ta合金.块状非晶合金复合材料中Ta晶体相的存在,阻止单一剪切带的扩展,诱发更多剪切带形成,从而提高了材料的抗压强度和塑性.
关键词:
块体非晶合金
,
复合材料
,
力学性能
,
剪切带
王刚
,
黄永江
,
沈军
,
黄仲佳
稀有金属材料与工程
采用数值模拟研究了Ti40Zr25Ni3Cu12Be20块体非晶合金激光焊接过程中的温度场变化和冷却速度变化规律,分析了Ti基非晶合金在激光焊接过程中保持非晶态结构的机理.以高斯表面热源和圆柱体热源相结合的复合热源模型作为焊接热源,考察了不同焊接参数下TiZrNiCuBe非晶合金在激光焊接过程中的热历史,结合实验结果分别对接头焊缝区和热影响区显微组织变化进行了分析,分别从加热和冷却两阶段给出非晶合金激光焊接接头非晶相得以保持的理论解释.完全非晶态接头的显微硬度测试表明:热影响区体现出较母材以及焊缝区更高的显微硬度,从玻璃转变温度、冷却速度以及屈服强度三者之间关系的角度对该现象进行理论分析,并通过实验验证分析的准确性.
关键词:
非晶合金
,
激光焊接
,
温度场
,
显微硬度
沈军
,
孙剑飞
,
王刚
,
黄永江
,
周彼德
材料导报
大块非晶合金在过冷液相区内较低应变速率变形条件下呈现出牛顿型流变状态,并获得最佳塑性.其流变机制为一种与聚合物体系及无机玻璃相似的动力学行为.由于在超塑性流变过程中非晶相伴随有晶化现象的发生,因此,大块非晶合金的粘滞流变是一种非晶相-晶化相复相结构的变形行为.
关键词:
大块非晶合金
,
过冷液相区
,
超塑性流变行为
,
力学本构模型
邢大伟
,
黄永江
,
沈军
,
杨黎
,
孙剑飞
稀有金属材料与工程
研究了Zr56.6Cu17.3Ni12.5Al9.6Ti4(at.%)块体非晶合金连续升温过程中的晶化行为.结果表明,随着升温速度的增加,特征温度Tg,Tx,Tp1,Tp2均向高温区移动,特征温度与升温速度的关系可以用一次指数衰减关系拟合.采用Kissinger法和Ozawa法分别计算了特征温度对应的激活能Eg,Ex,Ep1,Ep2.由于不同升温速度下特征温度对应的晶化体积分数几乎不变,因而,采用Kissinger法计算结果与Ozawa法的计算结果呈现一致性.Eg1,Ex,Ep1,Ep2之间的大小关系为:Eg≈Ep1≈Ep2＜Ex.
关键词:
块体非晶合金
,
晶化行为
,
激活能
孙亚娟
,
魏先顺
,
黄永江
,
沈军
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.02.021
适量的Gd掺杂可提高Zr50.7Cu28Ni9Al12.3块体非晶合金的玻璃形成能力,当Gd元素掺杂量(原子分数)为1%时,即(Zrs0.7Cu28Ni9Al12.3)99Gd1,柱状非晶合金直径可达16 mm(不掺杂时为14 mm).稀土Gd掺杂降低了锆基块体非晶合金的断裂强度与塑性变形能力.随着Gd含量的增加,其断裂方式由单一的剪切断裂转变为剪切断裂与破碎断裂的复合形式,且含Gd元素掺杂的非晶合金断口呈现了脉状纹络与纳米周期性条纹共存的特征.
关键词:
锫基块体非晶合金
,
玻璃形成能力
,
力学性能
黄永江
,
蒋香草
,
沈军
材料科学与工艺
为大幅度拓展Ti-Al-Sn-Zr-W-Si高温钛合金的工程应用,优化了Ti-Al-Sn-Zr-W-Si高温钛合金的热处理工艺,研究了该钛合金的蠕变性能,并采用扫描电子显徽镜观察了蠕变实验前后合金的微观组织特征及断口形貌.研究表明,经合理热处理工艺后,该合金在550和600℃均体现出优异的蠕变性能.蠕变实验后,合金的微观组织发生了明显的变化:在颈缩区呈明显的纤维状,而在均匀塑性变形区,由于回复再结晶,合金的显微组织呈现细小的晶粒.
关键词:
高温钛合金
,
蠕变
,
微观组织
