郑斌周伟王轶农齐民
金属学报
利用改进后的Landau理论模型研究了顺磁TiNi合金在热/强磁场耦合作用下的马氏体相变行为. 利用第一原理计算了TiNi合金在不同相变剪切应变(序参量)下的Fermi面态密度, 得到相变过程中磁化率和磁自由能的变化, 把磁场效应引入到Landau模型中. 结果表明, 稳恒强磁场可使顺磁材料的相变温度(Ms和T0)出现突变性的升高, 这主要是因为相变驱动力随磁场增强而呈二次曲线上升规律. 另外, 因强磁场下马氏体变体之间的自由能差急剧增大, 导致磁场对变体的促进和抑制作用变得明显, 出现取向生长现象. 在5 T稳恒强磁场下的TiNi合金相变实验中, 利用TEM观察到了一些变体以相互垂直的二变体形式出现(即取向生长), 证实了模型的结果.
关键词:
马氏体相变
,
Landau theory
,
high magnetic field
,
magnetic susceptibility
,
oriented growth
,
TiNi alloy
张林
,
王恩刚
,
左小伟
,
赫冀成
金属学报
本文通过比较在四种实验条件下Cu-80wt%Pb过偏晶合金的凝固组织,研究了实验参数对过偏晶合金组织结构的影响。重点分析了在Pb基体内富Cu相的结构和形成机制,以及冷却速度和强磁场的影响作用。实验结果表明了球形富Cu相主要有三种结构,即“网壳型”、“卵型”、“眼型”。冷却速度对其宏观和微观组织有较大的影响。通过对比,发现随着冷却速度的降低,Pb基体中的富Cu相由细小的球相转变为上浮聚集的粗大球相,直至只有Cu枝晶留在富Pb基体中。冷却速度的降低使得富Cu球相Cu壳的厚度增加,其内部的网状结构粗化;施加12T强磁场能够抑制富Cu液滴的上浮和富Pb相的沉积,对Cu-Pb合金的重力偏析产生一定的抑制作用,所得到的偏晶合金宏观和微观结构与无磁场时冷速较快的结构相类似。对于较大的富Cu液滴,强磁场具有抑制球相内外Cu溶质迁移的作用,抑制了球壳的增厚和网状组织的粗化。
关键词:
偏晶合金
,
Cu-Pb alloy
,
solidification
,
Cu-rich sphere phase
,
high magnetic field
李喜
,
任忠鸣
,
余建波
,
王晖
,
邓康
金属学报
进行了强磁场下Bi-Mn合金的全熔和半固态实验, 研究了MnBi相在强磁场中的凝固行为。在10 T强磁场下从全熔态和Curie点以上半固态开始凝固的实验中,MnBi相在360℃左右逐渐形成片状相, 其短轴为易磁化轴;加磁场后易磁化轴转向磁场方向, 并沿磁场方向定向排列和聚合, 最终形成条状组织;片状相在强磁场的作用下有分裂趋势。结合晶体的磁各向异性和生长各向异性的特点, 从磁化理论和晶体学出发,分析了Bi--Mn合金初生MnBi相在磁场中的凝固行为。
关键词:
Bi--Mn合金
,
high magnetic field
,
easy magnetization axis
温艳玲
,
钟云波
,
任忠鸣
,
邓康
,
徐匡迪
稀有金属材料与工程
针对0T~12T平行强磁场下电沉积镍铁膜的微观形貌、晶体取向和成分进行了比较和分析.研究发现:无磁场时样品以树枝晶形式由基片向外生长,而强磁场下样品的二次枝晶生长受到抑制,主轴逐渐细化,主轴间距逐渐减小,12 T磁场下,样品的二次枝晶退化为小的胞状晶,且主轴呈现出断裂趋势;强磁场下的电沉积样品晶体发生了择优取向;匀强磁场中磁致对流对镍铁合金膜的成分没有影响,梯度磁场中梯度磁化力使镀层铁含量提高.
关键词:
强磁场
,
电沉积
,
微观结构
,
磁致对流效应
,
磁化力
任小孟
,
王源升
,
梅永佳
,
夏正才
,
何特
高分子材料科学与工程
聚丙烯腈(PAN)原丝微观结构中存在的缺陷极大会影响炭纤维的强度。采用0T、8T、12T、16T的强磁场对原丝进行处理,研究了磁场对原丝的结晶取向度、总取向度、结晶尺寸、结晶度等微观结构的影响。结果表明,磁场对纤维的晶区和非晶区都有取向作用,其取向度都随磁场强度的增大和磁场作用时间的延长而增加。磁场还能促使非晶区向晶区转变,使结晶尺寸、结晶度和密度均得到提高。
关键词:
强磁场
,
聚丙烯腈
,
原丝
,
取向
,
微观结构
宋建宇
,
赵骧
,
王守晶
,
宫明龙
,
左良
金属学报
借助于光学显微镜研究了强磁场(12 T)下奥氏体化温度对Fe-0.12%C合金连续
冷却转变显微组织形貌的影响, 结果表明: 随着奥氏体化温度的升高, 铁素体晶粒沿磁
场方向伸长且呈链状排列, 珠光体团长轴方向与磁场方向平行且伸长的程度增强; 相同
强磁场热处理条件下, 板平面平行于磁场方向比垂直于磁场方向放置的试样的铁素体面
积百分含量高, 同时铁素体晶粒沿磁场方向伸长且呈链状排列, 珠光体团长轴方向与磁
场方向平行且伸长的程度低.
关键词:
强磁场
,
diffusional solid state phase transformation
,
Fe-C alloy
,
pearlite
功能材料
聚苯胺颗粒结构对其电学、光学性能有很大的影响.本文首次在10T强磁场的作用下用化学氧化溶液原位聚合法得到聚苯胺并观察充分聚合后聚苯胺的颗粒结构、形貌牲.强磁场作用下的原位聚合聚苯胺颗粒呈现大约50nm的棒状,而对本征态聚苯胺在强磁场下再掺杂得到20~30nm的球状颗粒,与未加强磁场作用下的礁石状颗粒有明显区别.分析认为这是由于强磁场对聚苯胺晶粒的取向作用所至.
关键词:
聚苯胺
,
强磁场
,
颗粒形貌
,
取向
孟兰
,
周晓玲
,
陈健豪
材料热处理学报
采用电子背散射衍射技术(EBSD)研究12T磁场作用下硅锰铸钢磁诱发珠光体(MIP)的形核与生长.结果表明:低转变量的相变初期,组成相之一的珠光体铁素体相(PF)主要沿着< 110 >//ND方向生长,具有<111 >//ND和<100 >//ND等其他位向所占比例相对较低,表现出一定的择优形核与生长;随着转变量的增加,初期成核的PF维持其择优晶向长大,新生相的晶体学位向除受到界面能、体积自由能以及磁自由能等的综合影响外,还将受到母相中逐渐累积的弹性应变能的限制,空间取向趋于多向化,表现为中后期形成的MIP的择优生长趋势变弱,其他取向的MIP相对比例也有所降低,失去了<110 >//ND的择优性;将100%转变量的试样继续延长磁处理时间,表现为无微织构特征.
关键词:
强磁场
,
相变
,
微织构
,
EBSD
夏志新张弛杨志刚
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00035
研究了在有、无外加磁场条件下热处理时, 低活化钢中析出相的长大规律及其对力学性能的影响. 经高温强磁场热处理后低活化钢的屈服强度和抗拉强度均比无磁场热处理时低, 而冲击韧性并无明显变化.强磁场显著抑制M23C6(M=Cr, W和Fe)沿原奥氏体晶界和马氏体板条界定向长大, 强磁场下碳化物/铁素体界面能增大是导致长杆状M23C6碳化物球化的主要因素, 并导致析出相颗粒密度降低,平均尺寸增大. 利用Langer-Schwartz模型描述了低活化钢在高温强磁场条件下析出相的粗化过程. 构建三维立体模型修正了屈服强度与沉淀强化关系的公式,定量描述了析出相的粗化过程对低活化钢力学性能的影响, 模拟结果与实验结果符合较好.
关键词:
强磁场
,
reduced activation steel
,
carbide
,
interface energy
,
precipitation behavior