赵时璐
,
张震
,
张钧
,
王建明
,
张正贵
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00522
采用多弧离子镀技术, 使用Ti-Al-Zr合金靶及Cr单质靶的组合方式, 在W18Cr4V高速钢基体上制备TiAlZrCr/(Ti, Al, Zr, Cr)N四元梯度氮化物膜. 利用SEM和XRD分析梯度膜的微观组织和结构, 使用摩擦磨损试验机研究梯度膜在室温(15 ℃)和高温(500 ℃)下的耐磨损特性, 并采用SEM观察磨痕形貌. 结果表明, 在不同沉积偏压下制备的四元梯度膜均具有fcc-NaCl型的TiN结构, 其组织致密均匀, 呈典型的柱状晶形态. 梯度膜的摩擦磨损机理是以塑性变形为主要特征的黏着磨损, 并伴有轻微的磨粒磨损. 在室温和高温下磨损时的平均摩擦系数分别在0.25~0.30和0.30~0.35之间, 且当沉积偏压增加至-200 V时, 梯度膜的耐磨损性能实现最优化.
关键词:
TiAlZrCr/(Ti
,
Al
,
Zr
,
Cr)N梯度膜
,
多弧离子镀
,
偏压
,
显微结构
,
耐磨损性能
王小红
,
刘颖
,
叶金文
,
朱国丽
,
涂铭旌
材料导报
采用SEM、XRD、EDX等方法分析了添加合金元素B、Zr、Co前后Sm-Fe合金铸锭的微观结构及快淬条带中的相组成.研究表明,添加合金元素B、Zr、Co前后,Sm-Fe合金铸锭均由Sm_2Fe_(17)相、富Sm相和α-Fe相组成,添加B可促使铸锭晶粒细化,富Sm相由块状向条状变化,添加Zr、Co可使铸锭晶粒进一步细化,富Sm相进一步条状化.添加合金元素B、Zr、Co前,Sm-Fe合金仅在快淬速度达到30m/s时得到ThCu_7型六角晶结构的Sm_(10)Fe_(90)相及少量α-相;添加B、Zr、Co元素后,在不同快淬速度下合金均可得到单一的ThCu_7型六角晶结构的Sm_(10)Fe_(90)相及部分非晶相.添加Zr、Co元素后,快淬条带晶粒进一步细化.当Zr、Co元素含量一定时,随快淬速度的加快,其晶胞体积呈先升后降的趋势,同时快淬条带中的非晶相逐渐增加,Sm_(10)Fe_(90)相逐渐减少.
关键词:
快淬
,
Zr
,
Co
,
B
,
Sm_(10)Fe_(90)
罗兵辉
,
陈娇
,
柏振海
,
高健华
材料科学与工艺
为了研究微量Sc、Zr在Al-Mg-Mn合金中的作用,采用铸锭冶金方法制备了Al-6.0 Mg-0.5 Mn-(Sc、zr)合金,通过光学显微镜、显微硬度、透射电镜组织观察和低频扭摆法测量内耗方法研究了微量Sc、Zr对Al-6.0 Mg-0.5 Mn的组织、再结晶行为及内耗性能的影响.研究表明:添加质量分数为0.21%Sc和0.15%Zr可显著细化Al-6.0 Mg-0.5 Mn合金铸态组织;粒状Al_3Sc_(1-x)Zr_x 相对位错、晶界有强烈钉扎作用,抑制合金再结晶;冷变形后的Al-6.0Mg-0.5Mn-0.21Sc-0.15Zr合金的内耗表现出非线性特征,频率越低或温度越高,合金内耗Q~(-1) 越大.在频率为1 Hz、应变振幅为4.6×10~(-5) 下,冷变形Al-6.0Mg-0.5Mn-0.21Sc-0.15Zr合金升温Q~(-1) -T曲线上在326℃时产生内耗峰,该峰可由Al_3Sc_(1-x)Zr_x 沉淀粒子与位错脱钉机制解释.微量Sc、Zr可以细化Al-Mg-Mn合金组织,抑制合金的再结晶,导致合金在升温Q~(-1) -T曲线上产生内耗峰.
关键词:
Al-Mg-Mn合金
,
再结晶
,
内耗
,
Sc
,
Zr
郭恩才
,
徐凤琴
金属学报
采用电位法测定单边切口试样700℃下的蠕变裂纹生长,并测定裂纹起始寿命和断裂寿命(t_(rc)和t_r)。用能量率积分(C~*)描述稳态蠕变条件下裂纹顶端附近的场。给出裂纹长大速率与C~*的函数关系,预报的裂纹起始时间与实测值相符。发现合金中加入少量Mg和Zr可以大大延长蠕变裂纹起始寿命和蠕变断裂寿命。
关键词:
镍基合金
,
Mg
,
Zr
,
creep crack growth rate
邱春龙
,
黄璐
,
卢旭阳
,
廖琦
,
逄淑杰
,
张涛
稀有金属材料与工程
采用熔体旋淬法制备了Ni76Ti5P19和Ni73Ti5Zr3P19 (at%)非晶合金,对其热稳定性及腐蚀行为进行了研究,并讨论了Zr元素的添加对Ni-Ti-P非晶合金性能的影响.结果表明,Zr元素的添加提高了Ni76Ti5P19非晶合金的玻璃转变温度(Tg)和晶化温度(Tx),但使得过冷液体温度区间(△Tx有所降低.电化学实验表明,在NaC1、HC1和H2SO4溶液中,Ni-Ti(-Zr)-P非晶合金发生自钝化,具有良好的耐腐蚀性能,这可能归因于合金表面Ti/Zr和P元素的富集.在同一溶液中,与Ni76Ti5P19非晶合金相比,Ni73Ti5Zr3P19非晶合金具有较高的开路电位和较低的钝化电流密度.在Ni-Ti-P合金中添加元素Zr以替代部分Ni能够在钝化膜中引入ZrO2,从而提高合金表面氧化膜的保护性,改善合金的耐腐蚀能力.
关键词:
Ni基合金
,
Zr
,
非晶合金
,
热稳定性
,
腐蚀行为
杨伟
,
张君诚
,
王旭升
,
姚熹
材料导报
制备了不同Zr/Ti比的CaTi1-xZrxO3:Pr3+(x=0~0.07)系列红色发光材料.采用X射线衍射检测了样品结构,测量了样品的激发光谱、发射光谱和反射光谱特性,讨论了B位Zr掺杂对CaTiO_3:Pr3+发光性能的影响.结果表明,Zr掺杂使样品在612nm处的红光发射强度大大提高.当x=0.025时,样品发光强度达到最强,是CaTiO_3:Pr3+发光强度的299%.发光强度的提高是由于Zr的加入使基质中电荷转移态位置处于导带和Pr3+的4f5d能级之间,使能量传递通道得到增加而导致的.
关键词:
光致发光
,
CaTiO_3
,
Pr~(3+)
,
Zr
,
替代
刘树伟李秀艳闫德胜戎利建
金属学报
采用动态力学分析仪(DMA)结合显微组织观察, 研究了淬火后时效温度以及微量Zr+Si对Zn-22%Al合金阻尼性能的影响. 结果表明, 随着时效温度的升高, 过饱和铝固溶体(α'相)分解加速, 片层状组织数量增加并粗化, 相界面数量减少, 合金的阻尼性能降低. 向Zn--22%Al合金中添加微量的Zr+Si后, Zr可抑制合金内粗大树枝晶的生成, 细化枝晶; Si可降低α'相分解速率, 部分α'相在较低温度下分解成粒状组织, 增加铸态合金内相界面数量, 同时初生 Si相与基体形成非共格界面, 产生Si相/基体界面弛豫行为, 从而显著提高合金的阻尼性能. Si相与基体因热错配引入的位错通过原子的互扩散而逐渐消失, 对合金阻尼性能的影响较小.
关键词:
Zn--22%Al
,
aging temperature
,
Zr
,
Si
,
damping property
许艳飞
,
易丹青
,
湛永钟
,
孙顺平
,
刘会群
材料热处理学报
采用显微组织观察(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及压缩性能测试等手段,研究了元素Zr和Ce对Ti-11 at%Si铸态亚共晶合金组织和室温压缩性能的影响。结果表明,在Ti-Si亚共晶合金中添加8.0 at%的Zr可降低Si在α-Ti中的固溶度,促进硅化物细小、弥散析出,可改善合金的压缩强度和塑性。而添加0.5 at%的Ce可以明显细化α-Ti枝晶和共晶团组织,也可提高合金的压缩强度和塑性。且Ce对Ti-Si亚共晶合金的细晶强化效果比Zr要好。物相分析和EDS结果表明,Zr和Ce都主要存在于Ti5Si3相中,Zr则取代了部分Ti原子,形成了(Ti,Zr)5Si3相,Ce取代了部分Si原子,形成了三元硅化物Ti5(Si,Ce)3相。
关键词:
Ti-Si亚共晶合金
,
Zr
,
Ce
,
显微组织
,
压缩性能
杨云
,
宋西平
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00256
通过实验测试及动力学机制方程拟合, 研究了放电等离子烧结Zr-xCu (x=0, 5%, 10%, 质量分数)合金吸氘动力学机制. 结果表明, 随着合金元素Cu的加入, 相结构由纯Zr的a-Zr单相转变为Zr-Cu合金的a-Zr和Zr2Cu双相. 相应地, 其吸氘达到饱和的时间逐渐延长, 由纯Zr的20 min增加到Zr-5%Cu的80 min和Zr-10%Cu的130 min, 吸氘后的纯Zr相结构为氘化物e, 而Zr-Cu合金相结构为e相、Zr2Cu和Zr7Cu10. 动力学机制方程拟合结果显示, 纯Zr吸氘过程受二维扩散机制控制, 而Zr-Cu合金吸氘过程受化学反应机制控制. Cu的加入改变了其吸氘机制, 从而降低了吸氘速率.
关键词:
Zr
,
Cu
,
吸氘
,
动力学
盛立远
,
郭建亭
,
赖琛
,
奚廷斐
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00610
研究了Zr的添加对含Ti和Hf的NiAl/Cr(Mo)基共晶合金微观组织及压缩性能的影响.结果表明,少量Zr的添加会显著细化合金共晶胞内的NiAl/Cr(Mo)层片,优化共晶胞界区域的NiAl和Cr(Mo)相尺寸;随着Zr含量的增加,共晶胞界的NiAl和Cr(Mo)相明显粗化,且共晶胞界的Heusler相呈半连续状分布;当Zr的含量增加至1%(原子分数)时,共晶胞界的Heusler相形成连续的网状,且有粗大的富Cr相形成.Zr的添加促进了合金中NiAl和Cr(Mo)相中粗大β-NiAl和α-Cr相的析出,且Heusler相形成元素在析出相界面的偏聚导致了大量界面位错的形成.此外,Zr的添加导致了细小Heusler颗粒在Ni-Al相中的析出.适量Zr的添加可显著提高Ni-33Al-28Cr-5.5Mo-1.0Ti-0.3Hf共晶合金的室温和高温压缩强度,且几乎不降低其压缩塑性,较多Zr的添加会降低合金的压缩塑性.
关键词:
NiAl/Cr(Mo)基共晶合金
,
Zr
,
Heusler相
,
微观组织
,
压缩性能