赵永庆
,
曾卫东
,
林成
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.09.01
钛合金因其优异的综合性能受到国内外研究者和使用者的青睐,其基础和应用技术研究的核心是针对“合金成分-工艺-组织-性能”之间关系的研究。以往钛合金的成分设计、工艺-组织-性能间关系的研究都是定性的,获得了良好的结果,并得到了实际应用。“合金成分-工艺-组织-性能”之间的定量关系研究是近几年国内外钛合金研究的一个热点,已取得一定的进展。综述了高强钛合金的成分定量设计、工艺-组织-性能间定量关系建立的研究进展,主要包含高强钛合金成分的定量设计方法、微观组织的定量表征方法、组织与性能定量关系建立、工艺与性能的定量关系建立等,并通过实际验证。
关键词:
钛合金
,
定量表征
,
微观组织
,
力学性能
,
加工工艺
赵永庆
,
曾卫东
,
林成
中国材料进展
赵永庆教授基于Access 2000关系数据库平台,采用面向对象的可视化编程语言Visual Basic开发了钛合金基本关系数据库;建立了一套可行的钛合金显微组织的定量分析方法与模型,实现了钛合金显微组织中相的体积分数、β晶粒大小、α条的厚度及丛域尺寸、α条的形态、位向分布等特征参数的定量描述.采用Feret Ratio建立了典型钛合金α相的统一表征模型;运用经验电子理论(EET)探讨了亚稳β钛合金的β相稳定性、贫化β相与富化β相分离及控制富化β相分解的微观机理,为实现亚稳β钛合金的成分理论设计提供理论基础.
关键词:
钛合金
,
数据库
,
显微组织
,
定量表征
,
成分理论设计
周向阳
,
刘希泉
,
李劼
,
刘宏专
中国有色金属学报
基于数字图像处理与分析技术,提出一种可取代目测这种定性评价泡沫铝中泡体均匀性的定量表征方法.泡沫铝中泡体均匀性的定量表征主要包括如下3个步骤:首先通过表面修饰使泡沫铝截面上的孔洞同孔筋之间产生适当的反差,同时获取泡沫铝样品截面照片;然后用图像处理软件Photoshop将截面照片转化成灰度图,并用大型科学计算软件Matlab、选取适当的阀值将所获得的灰度图二值化,得到黑白化图像;最后利用图像分析软件进行相关参数的计算.结果表明:该泡沫铝中泡体均匀性的定量表征结果与感观分析基本一致;另外,该方法还可以用来计算泡沫铝的面孔隙率,用该方法计算的泡沫铝面孔隙率与测试出的体孔隙率之间的误差约为4%.
关键词:
泡沫铝
,
泡体
,
均匀性
,
定量表征
,
孔隙率
邵晖
,
赵永庆
,
葛鹏
,
曾卫东
,
王凯旋
,
杨义
稀有金属材料与工程
研究固溶温度及冷却速率对TC21合金组织演变的影响,采用定量软件对组织特征参数、晶粒大小、α相面积和片层厚度,及初生α相面积和次生α相厚度进行定量表征.结果表明,β相区处理时,随着固溶温度的升高,晶粒尺寸增大,且炉冷(FC)条件下晶粒长大的程度比包覆冷却(BC)的大(FC<BC).两相区热处理时,随着两相区热处理温度的升高(800~850℃),α相的总面积增加;在900~930℃固溶后,包覆冷却条件下,初始次生α相逐渐消失,α相总面积减小,而炉冷后,新的“羽毛”片状α相从β基体中大量析出,α相总面积反而增加.从动力学理论角度分析冷却速率对晶粒尺寸及α相体积分数变化的机制.
关键词:
等轴组织
,
固溶处理
,
组织特征参数
,
定量表征
许艳
,
胡小芳
硅酸盐通报
为定量表征不同混凝土界面过渡区的微观形貌,引入表面分形维数参数,并用投影覆盖法实现其求算.研究结果表明,界面过渡区的表面形貌的表面分形维数介于2~3之间,且线性回归分析的相关系数均大于0.95,强的相关性表明所选用的界面过渡区的表面形貌具有明显的分形特征.
关键词:
界面过渡区
,
表面形貌
,
表面分形维数
,
定量表征
魏齐龙
,
王永欣
,
陈铮
稀有金属材料与工程
以Al-Li合金为对象,通过DSC技术研究了合金的相变.确定了相变温度范围、类型及其微观机理,确立了相变动力学计算方法,并以此计算了δ'相的析出和溶解的激活能.研究表明:δ'相析出为一级反应机制、δ'相溶解则为三维扩散机制;在本实验条件下,δ'相的析出激活能为188 kJ/mol~214 kJ/mol,δ'相的溶解激活能为158 kJ/mol~228kJ/mol.根据实验和分析,可以认为采用热分析动力学方法能定量地表征Al-Li合金的相变.
关键词:
Al-Li合金
,
相变
,
DSC技术
,
动力学
,
定量表征
林道云
,
胡小芳
材料导报
利用分形几何学理论定量表征了几种水泥断口表面的微观形貌特征,并且考察了断口表面分形维数与其抗压强度的关系.结果表明,水泥断口的表面分形维数介于2~3之间,且线性回归分析的相关系数均大于0.98,强的相关性表明实验所选用的水泥断口具有明显的分形特征;水泥的抗压强度与其断口表面分形维数值呈正相关关系.
关键词:
水泥
,
微观形貌
,
表面分形维数
,
盒维数法
,
定量表征
马文斌
,
刘国权
,
胡本芙
,
张义文
,
刘建涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.11.008
利用金相显微镜,扫描电镜和透射电镜并结合体视学基本原理,对在不同固溶温度和冷却方式(空冷和炉冷)下热等静压(HIP)态FGH96合金中碳化物的数量、空间分布及尺寸分布等进行了定量表征和对比研究.结果表明:HIP态FGH96合金中碳化物主要为富Nb和Ti的MC,在原始颗粒边界(PPB)上分布的碳化物主要为块状,在PPB区域以外分布的碳化物主要由块状和花状MC组成.在1180℃以下进行固溶热处理时,碳化物含量增加并且加剧了合金中的PPB;当固溶温度达到1180℃以上时,随着固溶温度的升高,合金中碳化物数量减少,PPB逐渐消失.1200℃固溶后炉冷,固溶在基体中的碳主要以非PPB碳化物形式重新析出,会导致合金中PPB碳化物数量的降低,即使合金中的碳化物总量与固溶热处理前几乎相同.另外,空冷合金中PPB碳化物尺寸为单峰分布,而炉冷合金中则表现为双峰,后者与炉冷过程中碳化物能够重新析出密切相关.
关键词:
粉末高温合金
,
高温固溶热处理
,
碳化物
,
定量表征
,
体视学
马文斌
,
刘国权
,
胡本芙
,
胡鹏辉
,
张义文
,
刘建涛
稀有金属材料与工程
对不同碳含量的FGH96成型合金中碳化物进行了研究,并对合金原始粉末表面成分偏析进行了测定,以深入探讨碳含量对合金中碳化物的影响.结果表明:FGH96合金中碳含量的增加,提高了原始粉末表面碳含量和富Ti层厚度; HIP(热等静压)态FGH96中碳化物主要为富Ti和Nb的MC,随着碳含量升高,合金中分布在原始粉末颗粒边界(previous particle boundary,PPB)上和PPB以外区域的碳化物含量均逐渐升高,而非PPB碳化物含量上升的幅度相对较大;合金中碳含量越高,PPB碳化物中强碳化物形成元素的含量越低,非PPB碳化物的成分不受合金碳含量的影响;碳的加入促进了PPB碳化物的粗化,并扩展了其尺寸分布的范围;合金中碳含量越高,PPB碳化物的平均自由程越小,合金在室温下的断面收缩率越低.
关键词:
粉末冶金高温合金
,
碳含量
,
碳化物
,
定量表征
陈力
,
高志
,
刘培英
,
周铁涛
物理测试
采用熔铸原位合成法制备Al-Ni/7050复合材料,结果显示,原位生成的Al-Ni相尺寸不一,以长径50μm以上为主,拉伸试验发现,Al-Ni硬脆相粗大是引起脆性断裂的主要原因.对7050-10Ni复合材料进行多道次热/冷轧制显示,Al-Ni相尺度与形态递进变化,采用矩形近似测量法测量和表征材料中大块板条第二相尺寸的变化规律,结果表明:轧制后,Al-Ni增强相破碎,由初始树枝状板条破碎为近等轴颗粒,其中冷轧后颗粒棱角破碎迹象明显,热轧后颗粒倾向于保持原有棱角,仅缩小颗粒尺寸,硬度测试表示,Al-Ni相尺寸与硬度有峰值对应关系,其中冷轧加工硬化趋势较明显.
关键词:
Al-Ni相
,
长轴尺寸
,
短轴尺寸
,
定量表征