电沉积纳米复合材料的超塑性研究

1

作者 王国峰 骆俊廷 +2 位作者 王长文 蒋少松 卢振 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期95-99,共5页

采用脉冲电沉积技术制备了含不同Al2O3颗粒的Al2O3/Ni-Co纳米复合材料,在应变速率从8.33×10-4s-1到1.67×10-2s-1,温度从723K到823K的范围内,研究了它们的超塑性拉伸变形行为,确定了最佳超塑性条件并获得了最大延伸率.采用SEM... 采用脉冲电沉积技术制备了含不同Al2O3颗粒的Al2O3/Ni-Co纳米复合材料,在应变速率从8.33×10-4s-1到1.67×10-2s-1,温度从723K到823K的范围内,研究了它们的超塑性拉伸变形行为,确定了最佳超塑性条件并获得了最大延伸率.采用SEM和TEM对电沉积和超塑变形前后试件的显微结构进行了表征.应用晶粒长大行为和协调机制对合金和复合材料的超塑性进行了对比研究和讨论. 展开更多

关键词 AL2O3 Ni-Co纳米复合材料 低温超塑性 脉冲电沉积 显微结构 变形机制

下载PDF 职称材料

楔横轧轴类件热变形时奥氏体微观组织演变的预测 被引量：17

2

作者 王敏婷 杜凤山 +1 位作者 李学通 郑炀曾 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期118-122,共5页

运用Gleeble-3500热模拟实验机对轴类件用钢40Cr高温热变形的组织形态进行研究,并由金相分析数据回归得出高温奥氏体组织演变数学模型.然后利用非线性有限元法建立了金属成形过程中热、应力、组织相互耦合的刚塑性有限元模型.采用该模... 运用Gleeble-3500热模拟实验机对轴类件用钢40Cr高温热变形的组织形态进行研究,并由金相分析数据回归得出高温奥氏体组织演变数学模型.然后利用非线性有限元法建立了金属成形过程中热、应力、组织相互耦合的刚塑性有限元模型.采用该模型对二辊楔横轧成形工艺进行仿真计算,得出了轧后工件的温度场、变形场、高温奥氏体晶粒尺寸分布等.对比轧后工件奥氏体组织分布的计算结果与实测值可知,两者吻合良好. 展开更多

关键词 40CR钢 楔横轧 有限元法 微观组织演变

下载PDF 职称材料

低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体中的析出动力学 被引量：25

3

作者 龚维幂 杨才福 +1 位作者 张永权 王青峰 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期41-46,共6页

控制VN在奥氏体中的有效析出是利用VN诱导晶内铁素体细化铁素体晶粒的关键技术。采用应力松弛方法研究了低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体区的等温析出行为。结果表明:试验钢的析出 温度 时间曲线(PTT)呈典型的C形,本试验条件下析出开... 控制VN在奥氏体中的有效析出是利用VN诱导晶内铁素体细化铁素体晶粒的关键技术。采用应力松弛方法研究了低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体区的等温析出行为。结果表明:试验钢的析出 温度 时间曲线(PTT)呈典型的C形,本试验条件下析出开始时间最短的"鼻子"温度为870℃左右。钢中的碳、氮含量以及变形量对PTT曲线有较大影响,它们增加均使C曲线向左移,特别是氮含量对V(C,N)析出的影响最显著。在碳含量约为0 10%的试验钢中,当氮含量从0 0036%增加到0 0140%时,可使870℃的析出开始时间从400s缩短到70s左右。 展开更多

关键词 V(C N) 等温析出动力学 应力松弛法 微合金钢

下载PDF 职称材料

Ti_(0.17)Zr_(0.08)V_(0.34)Nb_(0.01)Cr_(0.1)Ni_(0.3)氢化物电极合金微观结构及电化学性能研究 被引量：9

4

作者 乔玉卿 赵敏寿 +2 位作者 李梅晔 朱新坚 曹广益 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第3期415-420,共6页

采用XRD、FESEM-EDS、ICP及EIS等方法研究了Ti0.17Zr0.08V0.34Nb0.01Cr0.1Ni0.3氢化物电极合金微观结构和电化学性能。X射线衍射分析表明:该合金由体心立方结构(bcc)的V基固溶体主相和少量六方结构的C14型Laves相组成;FESEM及EDS分析表... 采用XRD、FESEM-EDS、ICP及EIS等方法研究了Ti0.17Zr0.08V0.34Nb0.01Cr0.1Ni0.3氢化物电极合金微观结构和电化学性能。X射线衍射分析表明:该合金由体心立方结构(bcc)的V基固溶体主相和少量六方结构的C14型Laves相组成;FESEM及EDS分析表明:V基固溶体主相形成树枝晶,C14型Laves相呈网格状围绕着树枝晶的晶界,元素在两相中的分布呈现镜像关系。电化学性能测试结果表明:该合金的氢化物电极在303￣343K较宽的温度区间内,表现出较高的电化学容量,在303K和343K时,电化学容量分别为337.0mAh·g-1和327.9mAh·g-1。在303K循环100周后,容量为282.7mAh·g-1。ICP分析结果表明,氢化物电极在充放电循环过程中,V及Zr元素向KOH电解质中的溶出较为严重。EIS研究表明,金属氢化物电极表面电化学反应的电荷转移电阻(RT)随循环次数的增加而增加,相应的交换电流密度则随循环次数的增加而降低。氢化物电极循环过程中RT的增大以及V和Zr元素的溶解,可能是导致电极容量衰减的主要原因。 展开更多

关键词 NI-MH电池 氢化物电极 V基固溶体 电化学阻抗

下载PDF 职称材料

机械合金化和放电等离子烧结技术制备Ti基大块非晶合金 被引量：4

5

作者 王葛 李强 +6 位作者 宋学平 范亮 胡文涛 肖福仁 马明榛 张久兴 刘日平 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A04期712-715,共4页

将0.075mm的Ti,Cu,Ni,Sn4种金属粉按合金成分为Ti50Cu23Ni20Sn7进行配比,并在行星式球磨机中进行机械合金化(MA)球磨。试验中的球磨机转速为300r/m,球料比为10:1。XRD和DSC分析结果表明,经过30h球磨之后,金属粉末已经全部合金化,并且为... 将0.075mm的Ti,Cu,Ni,Sn4种金属粉按合金成分为Ti50Cu23Ni20Sn7进行配比,并在行星式球磨机中进行机械合金化(MA)球磨。试验中的球磨机转速为300r/m,球料比为10:1。XRD和DSC分析结果表明,经过30h球磨之后,金属粉末已经全部合金化,并且为非晶态结构。继续进行球磨只能减小粉末颗粒尺寸,却会引入更多的杂质,所以30h是制备Ti50Cu23Ni20Sn7非晶合金粉末最为合适的时间。SEM下观察发现,经机械合金化所获得的非晶粉为层状团聚结构。将所制备的非晶合金粉装入碳化钨模具中,并在放电等离子烧结(SPS)设备中进行快速烧结。其烧结的温度分别为480、490、500和510℃,烧结压力为500MPa,保温时间为1min。从XRD和DSC分析结果可以看出,烧结后的合金基体为非晶结构,并伴有少量晶化相。烧结件放在光学显微镜下观察可以看到少许缩孔和疏松等烧结缺陷。将温度为490℃下烧结的试件破碎,并将断口在SEM下观察可以发现,试件断裂方式为层状脆性断裂。试验结果表明采用机械合金化和放电等离子烧结技术可以成功制备出Ti基大块金属玻璃。 展开更多

关键词 机械合金化 放电等离子烧结 TI基合金 大块非晶合金 粉末冶金

下载PDF 职称材料

Ni添加对Ti_(0.4)Zr_(0.1)V_(1.1)Mn_(0.5)Cr_(0.1)合金的相结构和电化学性能的影响 被引量：2

6

作者 杭州明 赵敏寿 +2 位作者 乔玉卿 朱新坚 曹广益 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2141-2146,共6页

本文通过XRD、SEM、EDS研究了Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Cr0.1Nix(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)合金的相结构和电化学性能。该合金系由BCC结构的V基固溶体主相和六方结构的C14Laves第二相组成,Ni能够促进第二相的生成,Ni含量的增加导致了各相中的化... 本文通过XRD、SEM、EDS研究了Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Cr0.1Nix(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)合金的相结构和电化学性能。该合金系由BCC结构的V基固溶体主相和六方结构的C14Laves第二相组成,Ni能够促进第二相的生成,Ni含量的增加导致了各相中的化学组成和晶格参数的变化,并通过电化学方法研究了Ni含量对Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Cr0.1合金电极的最大放电容量、自放电性能、高倍率放电性能、循环稳定性能等的影响。 展开更多

关键词 Ni添加 C14 LAVES相 相结构 电化学性能

下载PDF 职称材料

第一性原理计算Fe元素含量对高熵合金AlCoCrCuFe_xNi的影响 被引量：4

7

作者 王兰馨 姚山 温斌 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2014年第2期159-162,171,共5页

采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金AlCoCrCuFexNi的结构性能、弹性性能及生成热。计算结果表明,高熵合金AlCoCrCuFexNi的密度随着Fe元素摩尔含... 采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金AlCoCrCuFexNi的结构性能、弹性性能及生成热。计算结果表明,高熵合金AlCoCrCuFexNi的密度随着Fe元素摩尔含量的增大而增大,晶格常数在Fe元素摩尔含量为1时最小。Fe元素的摩尔含量并不能改变高熵合金AlCoCrCuFexNi的力学稳定性。生成热随着Fe元素摩尔含量的增大而减小,但是皆为负值,表明高熵合金在热力学条件下是稳定的。 展开更多

关键词 高熵合金 晶体结构 生成热 密度泛函理论

下载PDF 职称材料

Al_2O_3/SiC复合陶瓷的反应烧结(英文) 被引量：1

8

作者 张福成 罗海辉 S.G.Roberts 《陶瓷学报》 CAS 2006年第2期172-175,共4页

在空气中于1600℃对Al2O3/0.78%SiC纳米复合体进行2h的反应烧结,制得Al2O3/5%莫来石复合陶瓷,其中的莫来石分为两类,即3Al2O3·2SiC和Al5.65Si0.35O9.175。采用SEM和TEM研究Al2O3/莫来石复全陶瓷的微观结构。对Al2O3/莫来石复合陶... 在空气中于1600℃对Al2O3/0.78%SiC纳米复合体进行2h的反应烧结,制得Al2O3/5%莫来石复合陶瓷,其中的莫来石分为两类,即3Al2O3·2SiC和Al5.65Si0.35O9.175。采用SEM和TEM研究Al2O3/莫来石复全陶瓷的微观结构。对Al2O3/莫来石复合陶瓷的密度和力学性能如杨氏模量、泊松比、硬度、韧性和强度进行了研究。 展开更多

关键词 复合陶瓷 氧化铝 莫来石 反应烧结 微观结构 力学性能

下载PDF 职称材料

第一性原理计算Fe含量对高熵合金AlFe_xTiCrZnCu力学性能的影响 被引量：6

9

作者 王兰馨 姚山 温斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期356-359,共4页

本工作采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)方法建立了晶体结构模型,计算了高熵合金AlFexTiCrZnCu的结构性能、弹性性能及生成热。计算结果表明,随着Fe摩尔分数的增加,高熵合金AlFexTiCr... 本工作采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)方法建立了晶体结构模型,计算了高熵合金AlFexTiCrZnCu的结构性能、弹性性能及生成热。计算结果表明,随着Fe摩尔分数的增加,高熵合金AlFexTiCrZnCu的晶格常数减小,基态总能量和生成热减小,密度增大,体系的稳定性和热力学稳定性有所增强,但是Fe元素的含量并不影响高熵合金的力学稳定性及脆性。 展开更多

关键词 高熵合金 密度泛函理论 弹性 生成热

下载PDF 职称材料

热轧制备Ti-6Al-4V/6061/AZ31B复合板及组织与性能研究

10

作者 张东浩 马旻 +4 位作者 张岩 王强 刘文昌 王国军 赵亮 《轻合金加工技术》 CAS 2022年第2期36-46,共11页

利用热轧复合工艺制备Ti-6Al-4V/6061/AZ31B(简称Ti/Al/Mg)叠层复合板,并研究了轧制温度对其组织与性能的影响。结果表明,Ti/A/Mg叠层复合板中Ti/Al及A/Mg界面结合良好。铝层和镁层的组织在厚度方向上是不均匀的,镁层组织的不均匀是由... 利用热轧复合工艺制备Ti-6Al-4V/6061/AZ31B(简称Ti/Al/Mg)叠层复合板,并研究了轧制温度对其组织与性能的影响。结果表明,Ti/A/Mg叠层复合板中Ti/Al及A/Mg界面结合良好。铝层和镁层的组织在厚度方向上是不均匀的,镁层组织的不均匀是由于轧辊与板材表面之间的摩擦力所致,铝层组织的不均匀是由于铝层与钛层及铝层与镁层之间的不协调变形造成的。铝层织构在厚度方向上的变化与组织变化相一致。Al/Mg界面处及铝中心层的织构包含p-fiber、Goss和剩余cube取向。而A/Ti界面处织构主要是r-cube取向和γ-fiber织构。在轧制变形量约为29%时,随轧制温度从400℃升高到500℃,复合板的抗拉强度、屈服强度和伸长率降低。 展开更多

关键词 叠层金属复合板 轧制结合 组织 织构 力学性能

下载PDF 职称材料

第一性原理计算Cu元素含量对高熵合金AlFeTiCrZnCux力学性能的影响

11

作者 王兰馨 姚山 温斌 《现代物理》 CAS 2022年第3期86-95,共10页

已有研究表明AlFeTiCrZnCu高熵合金是简单的立方晶体结构,为了进一步研究其中元素含量的影响,本文采用基于平面波赝势,并结合广义梯度近似(GGA)的第一性原理密度泛函理论从头计算的方法,在立方结构晶胞的单个原子上用虚拟晶体近似(VCA)... 已有研究表明AlFeTiCrZnCu高熵合金是简单的立方晶体结构,为了进一步研究其中元素含量的影响,本文采用基于平面波赝势,并结合广义梯度近似(GGA)的第一性原理密度泛函理论从头计算的方法,在立方结构晶胞的单个原子上用虚拟晶体近似(VCA)方法建立高熵合金的长程固溶体结构模型,计算了高熵合金AlFeTiCrZnCux在Cu元素含量不同时的密度、晶格常数、弹性模量及生成热。计算结果表明,随着Cu元素含量的提高,高熵合金AlFeTiCrZnCux的晶格常数减小,密度增大;Cu元素的含量并不影响高熵合金AlFeTiCrZnCux的力学稳定性及脆性;高熵合金AlFeTiCrZnCux的基态总能量及生成热都随着Cu元素含量的提高而降低,因此合金体系的稳定性和热力学稳定性有所增强。 展开更多

关键词 高熵合金 第一性原理 生成热

下载PDF 职称材料

一种二元贵金属氮化物的价电子结构 被引量：6

12

作者 范长增 孙力玲 +7 位作者 张君 贾元智 张连勇 魏尊杰 马明臻 刘日平 曾松岩 王文魁 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第13期1300-1303,共4页

利用固体与分子经验电子理论计算了一种新合成的贵金属氮化物PtN的价电子结构.结果表明这种氮化物的电子结构位形是:Pt6s0.143,6p1.286,5d3.0;N2s0.5694,2p2.4306(只考虑共价电子).这种位形与常用的第一性原理方法中产生赝势的电子结构... 利用固体与分子经验电子理论计算了一种新合成的贵金属氮化物PtN的价电子结构.结果表明这种氮化物的电子结构位形是:Pt6s0.143,6p1.286,5d3.0;N2s0.5694,2p2.4306(只考虑共价电子).这种位形与常用的第一性原理方法中产生赝势的电子结构位形有很大差异,推测这种差异是造成体弹性模量理论和实验值不符的原因.另外,根据得到的价电子结构,计算了PtN的结合能为?674.75kJ/mol. 展开更多

关键词 价电子结构 金属氮化物 二元 第一性原理 体弹性模量 理论计算 位形 实验值 MOL 结合能 分子 固体 赝势

原文传递

第一性原理计算Cu元素含量对高熵合金AlCoCrCu_xFeNi的影响 被引量：6

13

作者 王兰馨 姚山 温斌 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期635-639,共5页

采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金AlCoCrCuxFeNi的结构性能、弹性性能和生成热。计算结果表明,高熵合金的密度随Cu元素摩尔含量的增大而增大,... 采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金AlCoCrCuxFeNi的结构性能、弹性性能和生成热。计算结果表明,高熵合金的密度随Cu元素摩尔含量的增大而增大,晶格常数在Cu元素摩尔含量为1.5时最小。Cu元素的摩尔含量并不能改变高熵合金AlCoCrCuxFeNi的力学稳定性。生成热随着Cu元素摩尔含量的增大而减小,但皆为负值。表明高熵合金AlCoCrCuxFeNi在热力学条件下是稳定的。 展开更多

关键词 高熵合金 晶体结构 生成热 密度泛函理论

原文传递

第一性原理计算压力对高熵合金AlCoCrCuFeNi的影响 被引量：4

14

作者 王兰馨 温斌 姚山 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1674-1678,共5页

采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金Al Co Cr Cu Fe Ni在不同压力影响下的结构性能,弹性能及压力作用下的结构相变。计算结果表明,随着压力的增... 采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA),用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立晶体结构模型,计算了高熵合金Al Co Cr Cu Fe Ni在不同压力影响下的结构性能,弹性能及压力作用下的结构相变。计算结果表明,随着压力的增大,高熵合金Al Co Cr Cu Fe Ni的晶格常数减小而密度增大。高熵合金Al Co Cr Cu Fe Ni只在fcc结构下才符合力学稳定性条件,而在bcc结构下不符合,体积模量随压力的增大而增大。高熵合金Al Co Cr Cu Fe Ni大约在21 820 GPa压力下会由fcc结构转变为bcc结构。 展开更多

关键词 高熵合金 密度泛函理论 结构相变

原文传递

Zn元素含量对高熵合金AlFeTiCrZn_(x)Cu力学性能的影响 被引量：7

15

作者 王兰馨 姚山 温斌 《金属功能材料》 CAS 2022年第6期106-112,共7页

已有研究表明AlFeTiCrZnCu高熵合金是简单的立方晶体结构,为了进一步研究其中元素含量的影响,采用基于平面波赝势,并结合广义梯度近似(GGA)的第一性原理密度泛函理论从头计算的方法,在立方结构晶胞的单个原子上用虚拟晶体近似(VCA)的方... 已有研究表明AlFeTiCrZnCu高熵合金是简单的立方晶体结构,为了进一步研究其中元素含量的影响,采用基于平面波赝势,并结合广义梯度近似(GGA)的第一性原理密度泛函理论从头计算的方法,在立方结构晶胞的单个原子上用虚拟晶体近似(VCA)的方法建立高熵合金的长和固溶体结构模型,计算了高熵合金AlFeTiCrZn_(x)Cu在Zn元素含量不同时的晶格常数及密度、弹性模量及生成热。计算结果表明,随着Zn元素含量的增加,高熵合金AlFeTiCrZn_(x)Cu的密度增大晶格常数减小;减小或是不含有Zn元素会提高高熵合金AlFeTiCrZn_(x)Cu的力学稳定性;高熵合金AlFeTiCrZn_(x)Cu的脆/韧性也因为Zn元素含量不同或是判断依据不同而有所差异;高熵合金的热力学稳定性随着Zn元素含量的增加而降低,但是整体体系的稳定性有所增强。 展开更多

关键词 高熵合金 第一性原理 生成热

原文传递