简介:采用多坯料挤压法制备封接层、中间过渡层和散热层分别为W/Cu20、W/Cu33和W/Cu50的近全致密均厚结构W-Cu梯度热沉材料,梯度层厚度均为0.5mm,并对工艺过程、致密性能和显微结构进行研究。结果表明:采用多坯料挤压法制备W-Cu梯度预制块时压力仅为0.6KN,经10h自然干燥后,预制块外观平整,无开裂;在350℃脱脂1h、然后在烧结温度1060℃、压力85MPa条件下,保温3h可以获得各层相对密度分别为98.3%、99.3%、99.9%的近全致密的W-Cu均厚结构梯度热沉材料;各层间界面位置清晰,层间为冶金结合界面;各层中Cu相呈网状分布,W颗粒镶嵌于网络结构中。
简介:通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和动态热机械分析仪(DMAQ800)等分析手段研究粉末冶金法制备的Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W(原子分数,%)合金微观组织对其阻尼性能的影响。研究结果表明:Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W合金初始组织为近γ组织,其阻尼性能最差,在振幅为100μm时,损耗因子仅为0.007;在1330℃下保温15min空冷可获得细小全层片组织,层片晶团的平均尺寸约为200μm,其损耗因子在振幅为100μm时达到0.012。随温度升高或保温时间延长,层片尺寸和晶团尺寸明显增大,合金阻尼性能下降,保温120min时层片晶团的平均尺寸约为510μm,其损耗因子在振幅为100μm时为0.009。细小全层片的阻尼性能最好,而双态组织的阻尼性能介于近γ组织和细小全层片组织之间。
简介:基于轻质、高强和耐磨等诸多优势,铝基碳化硼复合材料已成为集结构/功能一体化的新型材料。本文采用粉末冶金及轧制方法,制备出厚度3.5mm、碳化硼质量分数为33%的B4C/Al复合材料板材,并对其疲劳性能和断裂机制进行分析。在1×107循环次数下,铝基碳化硼复合材料板材的疲劳强度达到110MPa。采用SEM对疲劳断口进行观察,结果表明B4C/Al复合材料疲劳断口可清楚的看到裂纹的萌生、扩展和失稳断裂的典型特征,但存在多种形式的疲劳启裂源。疲劳裂纹扩展路径取决于裂纹尖端塑性区的半径和B4C颗粒的间距大小,当增强颗粒的间距小于塑性区半径时,裂纹主要沿着颗粒的连接界面或断裂的碳化硼颗粒扩展,当增强颗粒的间距大于塑性区半径时,有利于裂纹尖端钝化,减缓裂纹的扩展和方向改变。
简介:Themicrostructuresandprecipitatesinbasemetalsandheataffectedzones(HAZs)oftwoZr-Bmicroalloyedsteelswerecharacterizedbymeansofopticalmicroscopy(OM),transmissionelectronmicroscopy(TEM)andenergydispersivespectrum(EDS).Ithasbeenfoundthatprecipitatesoftensofnanometersinsizearepresentinthebasemetalsofbothsteels.Theaverageparticlesize,however,intheZr-BsteelwithTiislargerthanthatinthesteelwithoutTi.Afterthermalsimulations,inbothcases,theMnSsulfidescannucleateoncubic(Nb,Ti)(C,N)carbonitridesandnearlysphericalZr-bearingcompounds.TheprecipitatesintheHAZsofbothsteelsarecoarserthanthoseinthebasemetals,intherangesof150-200nmand50-100nmforTiaddedandTi-freesteels,respectively.
简介:近年来,对钢板的内部质量要求越来越高,为此,美国lukens钢公司成立了一个小组专门研究改善钢的清洁度。他们采取了以下措施:a.采用普通取样器在中间包取样,用测得试样的总氧含量来测定钢的内部清洁度;b.改进操作工艺:(a)开浇:使用逐步提高铸速的自动开浇技术,可防止前沿浇不足的缺陷,再通过减少开浇渣的数量和调整开浇渣的成分,保证了表面质量;(b)浸入式水口的材质:铝碳质水口取代熔融石英水口,同时喷补内衬和修改中间包造渣工艺使总氧含量小于20×10-6的炉数稳定增加;(C)挡渣墙和堰:通过水模试验,决定在挡渣墙上加一些孔,使浇毕时钢水能完全流尽,再确定开孔的尺寸和位置,使之对钢液的流动模式影响不大;
简介:La15Fe77B8hydrogenstoragealloyswerepreparedusingavacuuminduction-quenchingfurnace.TheresultsofX-raydiffraction(XRD)andscanningelectronmicroscopy(SEM)suggestedthatLa15–xSmxFe2Ni76Mn5B2(x=0,2,4,6)alloyshadmultiphasestructureincludingthemainLaNi5phase,La3Ni13B2phaseand(Fe,Ni)phase.WiththeincreasingsubstitutionofSmforLa,themainphasestructureofalloysdidnotchange,whiletheunitcellvolumesdecreased,thecyclestabilitywasimprovedandthemaximumdischargecapacitydecreased,butthelowtemperaturemaximumdischargecapacityofthesamesubstitutionalloywasgraduallyapproachingthemaximumdischargecapacityatroomtemperature,whichshowedthatLa15Fe77B8hydrogenstoragealloysofthepartialsubstitutionofSmforLahadbetterlow-temperaturedischargeability(LTD).Forthesamesubstitutionalloys,self-dischargecharacteristicsandcyclestabilityatlowtemperaturewerebetterthanthatatroomtemperature.Furthermore,thehigh-ratedischargeability(HRD)andtheexchangecurrentdensityI0firstincreasedandthendecreasedwiththeincreasingofSmcontent,whereasthehydrogendiffusioncoefficientDinalloybulkdecreasedgradually,whichindicatedthatappropriatesubstitutionofSmforLaimprovedtheelectrochemicalkineticspropertiesofthealloys.TheHRDwasmainlydominatedbythecharge-transferrateonthealloysurface.
简介:通过电化学分析与测试,研究B4C体积分数分别为20%、30%、40%的B4C/Al基复合材料及其基体合金(6061铝合金)在不同浓度及不同温度的硫酸溶液中的腐蚀行为。由动态极化曲线和阻抗谱得到相应的电化学参数,并利用阻抗分析软件对该复合材料和基体合金腐蚀过程的等效电路进行模拟,分析腐蚀机理,通过Arrhenius方程计算腐蚀过程中B4C/Al基复合材料与6061铝合金的反应活化能,并分析两者的焓变与熵变,对腐蚀前后2种材料界面的微观结构进行观察。结果表明:B4C/Al基复合材料在硫酸溶液中的腐蚀速率随B4C颗粒含量增加而增大,基体铝合金在硫酸中的耐腐蚀性能高于B4C/Al基复合材料。B4C/Al基复合材料和基体铝合金在硫酸中的腐蚀速率都随硫酸溶液浓度增加而增大;当溶液温度升高时,二者的腐蚀速率都快速增加。B4C/Al基复合材料和Al基体合金在硫酸溶液中的腐蚀都表现为明显的点蚀。铝基体材料在硫酸溶液中的反应活化能大于B4C/Al基复合材料,计算所得活化焓与活化熵的值均表明复合材料的腐蚀反应比基体合金更容易进行,因而遭受腐蚀更严重。