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原位合成Si/(SiO+Ag)复合负极材料及其电化学性能
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作者 王帅 唐梦 +3 位作者 蔡振飞 曹瑞 马扬洲 宋广生 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期107-113,共7页
将微米Si和纳米Ag_(2)O进行机械球磨,通过原位固相反应合成了Si基复合材料[Si/(SiO+Ag)],以沥青为碳源采用高温煅烧法制备了碳包覆Si基复合材料[Si/(SiO+Ag)-C]。采用XRD、XPS、SEM、TEM对复合材料进行了表征,测试了其电化学性能。结果... 将微米Si和纳米Ag_(2)O进行机械球磨,通过原位固相反应合成了Si基复合材料[Si/(SiO+Ag)],以沥青为碳源采用高温煅烧法制备了碳包覆Si基复合材料[Si/(SiO+Ag)-C]。采用XRD、XPS、SEM、TEM对复合材料进行了表征,测试了其电化学性能。结果表明,微米Si和纳米Ag_(2)O在球磨破碎过程中原位形成Si O和Ag颗粒,并附着在基体Si上,两种复合材料都展现出良好的倍率性能,在低电流密度(0.12 A/g)下Si/(SiO+Ag)和Si/(SiO+Ag)-C循环5次后分别表现出1422和1039 mA·h/g的可逆比容量,而在高电流密度(2.40 A/g)下仍能获得672和393 mA·h/g的可逆比容量;当电流密度再次恢复到0.12 A/g时,可逆比容量可恢复到1329和961m A·h/g,Si/(SiO+Ag)-C表现出更好的循环稳定性,经80次循环后可逆比容量仍稳定在943 m A·h/g,其突出的倍率性能归因于微米Si的颗粒细化以及球磨过程中原位反应形成纳米Ag颗粒导电特性,而循环稳定性的提高与原位形成Si O和包覆碳构成的双相缓冲结构有关。 展开更多
关键词 锂离子电池 复合材料 Si负极材料 固相反应 机械化学 功能材料
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挤压比对双相Mg-8Li-6Zn-2Gd合金显微组织、织构和力学性能的影响
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作者 孙月花 张帆 +2 位作者 杨滨 任建 宋广生 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期833-845,共13页
通过显微组织观察、织构分析和拉伸测试等手段研究挤压比对双相Mg-8Li-6Zn-2Gd合金显微组织、织构和力学性能的影响。结果表明:均匀化态Mg-8Li-6Zn-2Gd合金中含有α-Mg、β-Li、Mg Li Zn、I相和W相。经热挤压后,共晶I相被碾碎成细小颗粒... 通过显微组织观察、织构分析和拉伸测试等手段研究挤压比对双相Mg-8Li-6Zn-2Gd合金显微组织、织构和力学性能的影响。结果表明:均匀化态Mg-8Li-6Zn-2Gd合金中含有α-Mg、β-Li、Mg Li Zn、I相和W相。经热挤压后,共晶I相被碾碎成细小颗粒状,而W相保持原有块状形状。合金中α-Mg基体和β-Li基体在热挤压过程中均发生了动态再结晶(DRX),且晶粒随着挤压比的增加逐渐细化。经热挤压后,α-Mg基体的基面织构弱化和柱面织构增强是由于非基面滑移的激活;β-Li基体中形成明显的α和γ纤维织构主要与动态回复与动态再结晶相关。热挤压同时提升Mg-8Li-6Zn-2Gd合金的抗拉强度和伸长率,并在挤压比为16:1时获得最佳的综合力学性能。 展开更多
关键词 MG-LI合金 二十面体准晶相 挤压比 动态再结晶 宏观织构 力学性能
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大块深过冷Al-Mn-(Si,B)合金准晶相的初生凝固 被引量:10
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作者 宋广生 李明军 +1 位作者 杨根仓 周尧和 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期261-266,共6页
用“玻璃覆盖、熔盐净化及热循环”复合方法实现了大块Al-Mn-(Si;B)熔体的深过冷,获得了100K的过冷度,并自发生成准晶相.研究了准晶相的形核及生长形貌特点,结果表明,准晶相为初生凝固相.初生准晶相的形成归因于推晶相的固... 用“玻璃覆盖、熔盐净化及热循环”复合方法实现了大块Al-Mn-(Si;B)熔体的深过冷,获得了100K的过冷度,并自发生成准晶相.研究了准晶相的形核及生长形貌特点,结果表明,准晶相为初生凝固相.初生准晶相的形成归因于推晶相的固液界面能低于竞争晶体相. 展开更多
关键词 深过冷 准晶相 凝固 铝锰(硅硼)合金
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纳米晶Al88Ce2Ni10铝合金的形成 被引量:4
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作者 宋广生 杨根仓 +3 位作者 周尧和 张欣梅 沈军 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期86-89,共4页
通过晶化法,可以将快凝Al88Ce2Ni10非晶铝合金制备成纳米晶合金。纳米晶合金的组织为αAl固溶体和金属间化合物Al3Ni及Al11Ce3组成的多相纳米晶结构。在603~773K较宽退火温区内,用Scherer... 通过晶化法,可以将快凝Al88Ce2Ni10非晶铝合金制备成纳米晶合金。纳米晶合金的组织为αAl固溶体和金属间化合物Al3Ni及Al11Ce3组成的多相纳米晶结构。在603~773K较宽退火温区内,用Scherer公式计算各晶化相,得到αAl、Al3Ni及Al11Ce3的晶粒尺寸分别为31~316、22~207及19~165nm。结果表明,通过控制热处理条件,可以获得不同晶粒尺寸的纳米晶合金。其中获得晶粒细小。 展开更多
关键词 非晶铝合金 快速凝固 晶化 纳米晶 退火
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快速凝固Al_(88)Ce_2Ni_(10)非晶铝合金的晶化 被引量:3
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作者 宋广生 杨根仓 +3 位作者 周尧和 孟庆昌 沈军 李庆春 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期22-26,共5页
通过用XRD和TEM对非晶Al88Ce2Ni10铝合金晶化过程中组织结构的演变特征进行研究和分析,发现:液淬Al88Ce2Ni10非晶铝合金的晶化过程是由初晶型晶化和多重型晶化两个相继的晶化阶段所组成。自第一阶段的晶... 通过用XRD和TEM对非晶Al88Ce2Ni10铝合金晶化过程中组织结构的演变特征进行研究和分析,发现:液淬Al88Ce2Ni10非晶铝合金的晶化过程是由初晶型晶化和多重型晶化两个相继的晶化阶段所组成。自第一阶段的晶化放热峰的峰值温度453K起,非晶基体内析出纳米级面心立方结构(fc)α-Al粒子,且随退火温度的增加,其粒子尺寸、数量及结晶体积分数均有不同程度的增加;在第二阶段的晶化放热峰的峰值温度615K以上,剩余非晶直接转变成稳定的Al3Ni和Al11Ce3金属间化合物。 展开更多
关键词 快速凝固 非晶铝合金 晶化 纳米晶体 铝合金
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快速凝固Al_(88)Ce_2Ni_(10-x)Fe_x(x=0,1,3,5)非晶铝合金的形成和热稳定性分析 被引量:2
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作者 宋广生 杨根仓 +3 位作者 周尧和 沈军 孟庆昌 李庆春 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1997年第3期8-12,共5页
液淬Al(88)Ce2Ni(10-x)Fex(x=0,1,3,5)非晶铝合金的形成倾向和热稳定随组元Fe含量的增加,表现出较大的差别:前者趋于降低,后者趋于增大。非晶铝合金的形成和热稳定性是由不同微观机理所决定的,其中3d过渡金属Fe与主量元素Al相异原... 液淬Al(88)Ce2Ni(10-x)Fex(x=0,1,3,5)非晶铝合金的形成倾向和热稳定随组元Fe含量的增加,表现出较大的差别:前者趋于降低,后者趋于增大。非晶铝合金的形成和热稳定性是由不同微观机理所决定的,其中3d过渡金属Fe与主量元素Al相异原子之间的强烈相互作用是导致热稳定性提高的主要原因。 展开更多
关键词 快速凝固 非晶名合金 形成倾向 热稳定性
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超高比强度非晶铝基合金 被引量:2
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作者 宋广生 曾松岩 +1 位作者 蒋祖龄 李庆春 《机械工程材料》 CAS CSCD 1994年第3期1-2,18,共3页
对超高比强度纳米fcc-Al粒子分散型非晶铝基合金的生成条件、生成组分、组织结构和强度特性等最新研究成果进行综述。
关键词 非晶铝基合金 超高比强度
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新型超高强结构材料 被引量:1
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作者 宋广生 曾松岩 +1 位作者 蒋祖龄 李庆春 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期5-10,共6页
液淬非晶铝基Al-Ln-M系合金(Ln为稀土元素,M为过渡元素)不但塑性好而且还具有980MPa以上的拉伸断裂强度。最新研究表明,该系非晶铝基合金的拉伸断裂强度高达1560MPa。本文综述超高强非晶铝基合金的开发历程... 液淬非晶铝基Al-Ln-M系合金(Ln为稀土元素,M为过渡元素)不但塑性好而且还具有980MPa以上的拉伸断裂强度。最新研究表明,该系非晶铝基合金的拉伸断裂强度高达1560MPa。本文综述超高强非晶铝基合金的开发历程,成分组成,制备工艺,晶化温度和力学性能,拟为国内研究开发这类新型结构材料提供线索。 展开更多
关键词 非金态合金 非晶铝基合金 液态淬火 超高强度
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快速凝固Al_(88)Ce_2Ni_7Fe_3非晶铝合金初生型晶化的研究
9
作者 宋广生 杨根仓 +3 位作者 周尧和 孟庆昌 沈军 李庆春 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 1997年第2期14-19,共6页
用X光衍射和透射电镜研究证实快速凝固Al88sCe2Ni7Fe3非晶铝合金晶化过程中的初期阶段为初生型晶化。初生相α-Al的结晶体积分数和纳米晶体尺寸随退火温度的升高表现出非同步增长行为:前者逐渐增加而后者变化不明显。不同退火态样品... 用X光衍射和透射电镜研究证实快速凝固Al88sCe2Ni7Fe3非晶铝合金晶化过程中的初期阶段为初生型晶化。初生相α-Al的结晶体积分数和纳米晶体尺寸随退火温度的升高表现出非同步增长行为:前者逐渐增加而后者变化不明显。不同退火态样品的小角X光散射结果表明,非晶基体中不断析出的纳米晶α-Al粒子,由开始的低温稀疏分布转向高温密集分布。根据实验结果,分析和讨论初生相α-Al的体积分数、晶粒数目、粒子尺寸及粒子分布在初生型晶化过程中的变化规律,为纳米晶α-Al粒子强化非晶基体提供了清晰的物理图像。 展开更多
关键词 快速凝固 非晶铝合金 初生型晶化 纳米晶体
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超高比强度非晶态铝基合金的开发
10
作者 宋广生 沙若铮 李庆春 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1995年第1期10-13,共4页
本文综述了近年来超高比强度非晶态铝基合金的最新研究结果,阐明其制备条件、生成组分、组织结构和强度特性,并对其开发前景进行了展望。
关键词 超高比强度 非晶态铝基合金 金属玻璃
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铝、铜、镁对铸态锌基合金组织和阻尼性能的影响 被引量:24
11
作者 张忠明 王锦程 +3 位作者 徐东辉 宋广生 杨根仓 周尧和 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第A01期1-6,共6页
研究了铝、铜、镁等合金化元素对铸态锌基合金组织和室温下阻尼性能的影响, 利用悬臂梁法测试了合金的阻尼性能。结果表明, 锌铝二元合金随铝含量增加, 初生α相增多, 共晶体逐渐减少直至消失。镁、铜等合金元素对Zn27 % A... 研究了铝、铜、镁等合金化元素对铸态锌基合金组织和室温下阻尼性能的影响, 利用悬臂梁法测试了合金的阻尼性能。结果表明, 锌铝二元合金随铝含量增加, 初生α相增多, 共晶体逐渐减少直至消失。镁、铜等合金元素对Zn27 % Al 合金α相的大小和分布无大的影响。镁、铜可固溶于基体中, 当其含量较高时, 分别在组织中形成MgZn2 化合物和CuZn5 化合物, 分布于晶界。铝含量在6 % ~60 % 范围内的锌铝合金在铸态下均具有高的阻尼能力; 铜、镁等合金化元素的加入降低了Zn27 % Al合金的阻尼性能。ZnAl 系合金的高的阻尼性能是在外部的交变应力作用下, 晶界和相界间的粘滞性滑动以及α相发生局部的微塑性变形, 展开更多
关键词 锌基合金 合金化元素 阻尼性能
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激光熔覆技术的研究现状 被引量:34
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作者 刘永长 薛玉芳 +2 位作者 宋广生 杨根仓 周尧和 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期209-212,共4页
总结了激光熔覆技术的特点和发展现状,从激光与金属的相互作用和熔覆过程的物理化学现象阐明了该技术的理论基础,并分析了该技术的影响因素,指明了进一步发展该技术必须首先解决的几个问题。
关键词 复层 激光熔覆 粉末 表面强化
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Al-l8%Si过共晶合金熔体结构特征及磷的影响 被引量:27
13
作者 桂满昌 宋广生 +1 位作者 贾均 李庆春 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期A177-A182,共6页
用DSC热分析和快速凝固方法对过共晶Al-18%Si合金熔体结构特征进行了分析研究,着重考察了液态过热温度和元素P对熔体结构特征的影响.结果表明,在液态区域其结构特征存在三个区域:低温微观不均匀区域、中温微观不均匀向... 用DSC热分析和快速凝固方法对过共晶Al-18%Si合金熔体结构特征进行了分析研究,着重考察了液态过热温度和元素P对熔体结构特征的影响.结果表明,在液态区域其结构特征存在三个区域:低温微观不均匀区域、中温微观不均匀向微观均匀过渡区域和高温微观均匀区域.P增加低过热过共晶Al-l8%Si熔体的微观不均匀性. 展开更多
关键词 熔体结构 铝硅合金 过共晶合金
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块状金属纳米材料的制备技术进展及展望 被引量:29
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作者 张振忠 宋广生 +1 位作者 杨根仓 周尧和 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期46-51,共6页
综述了国内外块状纳米材料的制备技术进展及存在的问题。提出了超短时脉冲电流直接晶化法和深过冷直接晶化法两类潜在的块状金属纳米晶制备技术。
关键词 纳米晶 金属 块状 纳米材料
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深过冷Fe-B-Si共晶块体纳米材料的凝固组织特征 被引量:13
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作者 张振忠 宋广生 +1 位作者 杨根仓 周尧和 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第7期693-697,共5页
在大气中利用循环过热与熔融玻璃净化相结合的方法,使6-20gFe76B12Si12合金液获得了367K的大过冷度采用深过冷及深过冷加水淬的方法,成功地制备了样品直径为11mm,高为10mm组织中颗粒平均尺寸约为200nm的FeveB12Si12合金块体纳米材... 在大气中利用循环过热与熔融玻璃净化相结合的方法,使6-20gFe76B12Si12合金液获得了367K的大过冷度采用深过冷及深过冷加水淬的方法,成功地制备了样品直径为11mm,高为10mm组织中颗粒平均尺寸约为200nm的FeveB12Si12合金块体纳米材料研究结果表明;在ΔT=367K再辉后自然冷却至室温及ΔT=329K再辉后水淬条件下,凝固组织为在细化的Fe2B(Si)基体中分布30-400nm的α-Fe(Si)颗粒;在ΔT=354K再辉过程中水淬条件下,凝固组织为在α-Fe(Si)基体中均匀分布30-350nm的Fe2B(Si)颗粒在所有条件下沿试样直径方向的组织均存在不均匀性,初始过冷度及冷却速度提高。 展开更多
关键词 FE-B-SI 共晶合金 深过冷 纳米材料 凝固组织
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深过冷Al_(72)Ni_(12)Co_(16)合金的组织演化及单相准晶的生成 被引量:8
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作者 樊建锋 杨根仓 +2 位作者 刘新宝 王锦程 宋广生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期344-348,共5页
采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的深过冷方法,系统研究了深过冷条件下Al72Ni12Co16合金的凝固组织演化过程及单相准晶的生成条件。结果表明:在0~200K的过冷度范围内,随过冷度的增大,Al72Ni12Co16合金发生小过冷树枝晶→柱... 采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的深过冷方法,系统研究了深过冷条件下Al72Ni12Co16合金的凝固组织演化过程及单相准晶的生成条件。结果表明:在0~200K的过冷度范围内,随过冷度的增大,Al72Ni12Co16合金发生小过冷树枝晶→柱状晶→等轴晶的组织转变,转变的两个临界过冷度分别为ΔT1=60K和ΔT2=120K;此外,当熔体过冷度大于60K时,准晶相在与晶体相的竞争形核中胜出,作为初始相从熔体中析出,并随过冷度的增大,凝固组织逐渐变为单相准晶。 展开更多
关键词 A172Ni12Co16合金 深过冷 组织演化 单相准晶 临界过冷度 凝固
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深过冷Al_(72)Ni_(12)Co_(16)合金熔体中的相选择 被引量:7
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作者 樊建锋 刘新宝 +3 位作者 谢辉 王锦程 宋广生 杨根仓 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期1087-1091,共5页
采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的方法 ,使Al72 Ni12 Co16合金获得 2 0 0K的大过冷度 ,在此基础上从实验和理论两方面研究了深过冷Al72 Ni12 Co16合金熔体中的相选择规律。实验和理论计算表明 :熔体过冷度是决定Al72 Ni12 C... 采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的方法 ,使Al72 Ni12 Co16合金获得 2 0 0K的大过冷度 ,在此基础上从实验和理论两方面研究了深过冷Al72 Ni12 Co16合金熔体中的相选择规律。实验和理论计算表明 :熔体过冷度是决定Al72 Ni12 Co16合金中准晶相与晶体相竞争形核的主要因素 ,且存在一临界过冷度 ,其值约为 6 0K ,当Al72 Ni12 Co16合金的初始过冷度大于临界过冷度时 ,十面体准晶相将作为初生相从熔体中析出 ;反之 ,当Al72 Ni12 Co16合金的初始过冷度小于临界过冷度时 ,熔体初生相为 β晶体相。 展开更多
关键词 准晶 深过冷 相选择 铝合金 惰性形核涂层型壳 循环过热
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机械合金化Al-10Fe-4Ni粉末体组织特征 被引量:6
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作者 王尔德 王永前 +2 位作者 梁国宪 宋广生 刘旭华 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期165-170,共6页
采用扫描电镜、电子探针及X射线结构分析研究了铝、铁、镍单元混合粉在机械合金化时粉末的粒度、形态、组织特征以及微观结构的变化规律。测定了铁、镍在铝中的固溶度变化以及球磨对微观应变及微晶尺寸的影响,结果表明,铁、镍在铝中的... 采用扫描电镜、电子探针及X射线结构分析研究了铝、铁、镍单元混合粉在机械合金化时粉末的粒度、形态、组织特征以及微观结构的变化规律。测定了铁、镍在铝中的固溶度变化以及球磨对微观应变及微晶尺寸的影响,结果表明,铁、镍在铝中的固溶与微晶尺寸碎化同时进行,但这一切都必须以三种粉末在球磨初期形成细密的复合层状组织为前提。 展开更多
关键词 机械合金化 显微组织 金属粉末
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雾化沉积高强铝合金材料的组织与性能 被引量:3
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作者 沈军 宋广生 +2 位作者 曾松岩 蒋祖龄 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 1994年第2期82-84,共3页
研究了雾化沉积快速凝固高强铝合金材料的显微组织与拉伸性能。结果表明:采用雾化沉积技术可显著提高高强铝合金的强度指标,同时拉伸塑性保持与铸锭冶金材料相当的水平。过饱和固溶体、时效析出相以及变形和热处理过程形成的弥散相构... 研究了雾化沉积快速凝固高强铝合金材料的显微组织与拉伸性能。结果表明:采用雾化沉积技术可显著提高高强铝合金的强度指标,同时拉伸塑性保持与铸锭冶金材料相当的水平。过饱和固溶体、时效析出相以及变形和热处理过程形成的弥散相构成材料的主要强化相。 展开更多
关键词 快速凝固 雾化沉积 铝合金
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深过冷Fe-30Co合金中亚稳相形成与组织演化 被引量:2
20
作者 李明军 薛玉芳 +2 位作者 宋广生 杨根仓 周尧和 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期517-522,共6页
采用熔融玻璃净化法,在Fe-30Co(原子分数,%,下同)合金中获得了308K的过冷度,借助光学显微镜和透射电子显微镜观察了过冷度与组织演化的关系以及bcc亚稳相的微观结构确定了在深过冷条件下,Fe-30Co合金形成... 采用熔融玻璃净化法,在Fe-30Co(原子分数,%,下同)合金中获得了308K的过冷度,借助光学显微镜和透射电子显微镜观察了过冷度与组织演化的关系以及bcc亚稳相的微观结构确定了在深过冷条件下,Fe-30Co合金形成亚稳相的临界过冷度,从过冷熔体枝晶生长的角度分析了bcc亚稳相和fcc稳定相的生长速度和过冷度的关系。 展开更多
关键词 深过冷 铁钻合金 亚稳相 组织演化
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