郭学锋
,
杨文朋
,
宋佩维
材料热处理学报
利用往复挤压细化了Mg-4Al-2Si、Mg-4Al-4Si和Mg-6Al-6Si合金组织,分析了Si含量对合金组织和力学性能的影响。结果表明,随着Si含量增加,基体晶粒和Mg2Si颗粒粗化,拉伸强度降低。基体组织细化受Mg2Si相的形态和均匀性控制,为再结晶和Mg2Si相阻碍晶界移动的复合机制,力学性能主要由基体晶粒尺寸决定。
关键词:
往复挤压
,
Mg-Al-Si合金
,
Mg2Si
,
力学性能
赵慧
,
赵宇宏
,
杨晓敏
,
眭怀明
,
侯华
,
韩培德
稀有金属
采用第一性原理平面波赝势方法研究了合金元素X(X=Ca、Sr、Ba)掺杂Mg2Si的占位情况:(1)取代Mg原子位置;(2)取代Si原子位置;(3)间隙固溶到Mg2Si晶胞中.分析合金系Mg7Si4X,Mg8Si3X,Mg8Si4X的形成热和结合能可知,Mg7Si4X的形成热和结合能均为负值,且最小.表明Mg7Si4X更容易形成稳定化合物,具有较强的合金化能力,且Ca,Sr,Ba掺杂Mg2Si时有优先占据Mg原子的倾向.研究Mg7Si4X的弹性模量和电子结构发现:Mg7Si4Ca、Mg7Si4Sr为脆性相:Mg7Si4Ba为延性相,塑性最好;掺杂Ca,Sr,Ba使Mg2Si逐渐由脆性向韧性转变.Ca,Sr,Ba的掺入均使Mg2Si的电子态密度发生偏移,费米能级处的电荷密度增加,导电性增强,共价键作用减弱,合金系结构稳定性减弱.
关键词:
Mg2Si
,
第一性原理
,
弹性性能
,
电子结构
华杰
,
曾小勤
,
王迎新
,
丁文江
材料导报
为了提高Mg-3Al-0.4Mn合金的常温力学性能,研究了铸态和挤压态下Si含量对AM30合金的组织和力学性能的影响.结果表明,增加Si的添加量会生成粗大的汉字状的Mg2Si相,不利于提高合金的力学性能;但经过挤压后,呈汉字状Mg2Si相破碎,变成颗粒细小的Mg2Si相,晶粒细化,有利于提高合金的性能.
关键词:
AM30
,
Mg2Si
,
显微组织
,
力学性能
陈可
,
李子全
,
刘劲松
,
杨继年
,
孙颖迪
,
卞松刚
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.04.015
研究添加0.1%～2.0%Ba(质量分数,下同)对高Si原位自生Mg_2Si/Mg-Zn-Si复合材料组织和力学性能的影响.结果表明:随着Ba含量的增加,初生Mg_2Si由树枝晶转变为多面体颗粒,其尺寸先减小后增大;汉字状共晶Mg_2Si也先减少后增加;复合材料的力学性能显著改善.当Ba含量为1.0%时,其细化变质效果最好,合金的综合力学性能最佳,这是由于Ba的加入形成了大量细微的BaMg_2Si_2粒子可作为初生Mg_2Si的异质形核核心,从而细化变质了Mg_2Si;当Ba含量过高(>1.0%),BaMg_2Si_2相聚集长大导致了过变质现象,力学性能下降.变质为细小多边形的Mg_2Si颗粒减少了加载时应力集中与裂纹产生、扩展;其弥散分布阻碍了变形时位错运动,因此强化了复合材料.
关键词:
Ba
,
Mg2Si
,
变质
,
异质形核
李柏松
,
陈超
,
王丽七
,
张楠
,
孟庆森
金属功能材料
用Mg粉和Si粉通过电场激活加压辅助法(Field-activated and Pressure-assisted Synthesis,FAPAS),在1073 K、50 MPa条件下快速实现了Mg2Si块体热电材料的一步法合成与致密化;合成过程反应物反应完全,产物的XRD曲线的Mg2Si峰型尖锐,占产物含量的99.5%.合成样品的Seebeck系数、电导率、功率因子分别在562K、773 K、600 K时达到最大值.分别为445μVK-1、54.4 Scm-1、4.35 W/craK2.通过对比多种方法合成的Mg2Si热电材料的热电性能发现,FAPASA样品的功率因子比其它方法具有明显的优势.
关键词:
热电材料
,
Mg2Si
,
电场激活压力辅助合成
,
热电效应
王莉
,
秦晓英
,
梁齐
材料导报
采用机械球磨和真空热压相结合的方法,在1.5GPa压力下于400℃热压1h制得纳米晶Mg2Si金属间化合物块体.纳米晶Mg2Si块体晶粒度为30nm,致密度为91.45%.采用原位高温XRD对纳米Mg2Si块体的热稳定性进行了研究.纳米晶Mg2Si块体在700℃、800℃和900℃时晶粒的生长指数分别为6、5和4,说明其具有良好的热稳定性.
关键词:
纳米材料
,
金属间化合物
,
热稳定性
,
Mg2Si
肖清泉
,
谢泉
,
沈向前
,
张晋敏
,
陈茜
功能材料
采用磁控溅射沉积方法制备Mg2 Si半导体薄膜.首先在Si衬底上沉积Mg膜,随后低真空热处理.采用X射线衍射、扫描电镜、拉曼光谱对Mg2Si薄膜的结构进行表征.研究了在低真空(10-1～10-2Pa)条件下热处理温度(350～550℃)和热处理时间(3～7h)对Mg2Si薄膜形成的影响.结果表明,低真空热处理条件下制备了单一相Mg2Si半导体薄膜,400～550℃热处理4～5h是最佳的热处理条件.在拉曼谱中256和690cm-1处观察到两个散射峰,这与Mg2Si的拉曼特征峰峰位一致.
关键词:
半导体薄膜
,
Mg2Si
,
磁控溅射
,
热处理
,
表征
王丽七
,
孟庆森
,
陈瑞雪
,
樊文浩
功能材料
采用机械研磨-电场激活压力辅助合成(FAPAS)技术,快速合成了稀土Sc和Y掺杂的Mg2Si基热电材料,所得试样组织均匀、致密,试样的平均晶粒尺寸为1.5～2μcm,微量稀土元素不改变基体材料的组织形貌.分析表明两种稀土元素均在不同程度改善热电性能,其中掺杂0.427%(摩尔分数)Sc和0.173%(摩尔分数)Y的试样的综合电功率因子在378和468K分别达到未掺杂试样的2.67和2.03倍;掺杂0.173%(摩尔分数)Y的试样的热导率相对于未掺杂降低了20 %,其无量纲热电优质系数ZT相对于后者提高了1.30倍,ZTmax为0.23,明显高于未掺杂试样的0.18.
关键词:
稀土
,
Mg2Si
,
热电材料
,
掺杂优化
,
FAPAS
余志强
,
谢泉
,
肖清泉
材料导报
采用直流磁控溅射的方法在Si(100)衬底上制备了Mg2Si外延半导体薄膜.通过XRD和FESEM对Mg2Si薄膜的晶体结构和表面形貌进行了表征,分析了溅射功率对Mg2Si薄膜制备的影响,得到了Mg2Si薄膜在不同溅射功率下的外延生长特性.结果表明,在Si(100)衬底上,Mg2Si薄膜具有(220)的择优生长特性,并且在50～80W的溅射功率范围内,随着溅射功率的增加,Mg2Si外延薄膜的衍射峰强度逐渐增强.
关键词:
磁控溅射
,
Mg2Si
,
溅射功率
,
择优取向
