简介：采用Gleeble-1500D热模拟试验机研究30%SiCp/Al复合材料在温度为623~773K、应变速率为0.01~10s-1下的热变形及动态再结晶行为。结果表明：材料的高温流变应力-应变曲线主要以动态再结晶软化机制为特征,峰值应力随变形温度降低或应变速率升高而增大,材料热激活能为272.831kJ/mol。以试验数据为基础,建立q-s和？q/？s-s曲线,从而进一步获得动态再结晶的临界应变和稳态应变,通过试验数据的回归分析,建立动态再结晶的临界应变模型和稳态应变模型,并在此基础上,获得所需要材料的动态再结晶图。

简介：通过第一性原理的密度泛函理论,研究Cl^-离子在Al（100）表面的吸附行为,获得了不同覆盖度下Cl^-离子在Al（100）表面吸附后的能量、结构参数和电子特性。计算结果表明,Cl^-离子在Al（100）表面的顶位（T）和桥位（B）的吸附较稳定,而洞位（H）是能量上最不稳定的吸附位,吸附能随着覆盖度的增大而减小。同时,表面吸附Cl^-离子,还引起靠近表面的多层Al原子发生不同程度的收缩;随着覆盖度的增加,被吸附的Cl^-离子之间的距离变短,使得它们之间的静电排斥和静电能增大,并导致表面吸附能和吸附的Cl^-离子与最外层Al原子间的垂直距离逐渐减小。通过对清洁的Al（100）表面及Cl^-离子在不同位置的吸附表面的态密度分析,得到如下结论：Cl^-离子在Al（100）表面的吸附主要是由于Cl^-的2s和2p轨道与基底金属的3p轨道相互作用的结果。

简介：采用平均粒径为800nm的超细SiC颗粒作为增强体，制备含SiC体积分数为15％的铝基复合材料，研究烧结温度和强压处理对复合材料微观组织和力学性能的影响。研究表明，提高烧结温度可有效加速复合材料的致密化，与520℃下烧结制备的复合材料相比，610℃下烧结制备的复合材料具有更高的密度和较低的孔隙度，从而具有更高的硬度。610℃下烧结制备的复合材料的硬度为83．9HBS，远高于520℃烧结制备的复合材料的硬度（53．7HBS）。这主要是由于烧结温度的提高可加速原子扩散，有利于Al粉之间以及Al粉与SiC颗粒之间的结合，并改善界面结合情况。研究还表明，强压处理可以有效提高复合材料的致密度和降低孔隙的体积分数，610℃下烧结制备的复合材料经强压处理以后的密度为2．68g／cm3，接近于理论密度（2．78g／cm3），且硬度可达121HBS，抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达177．6MPa、168．6MPa和3．97％。

简介：采用宏观腐蚀、X射线衍射分析和扫描电镜观察，研究在不同冷却速度下凝固的Al-1％Si-0．5％Cu（质量分数，下同）合金的宏观和微观组织。实验结果表明，冷却速度对Al—Si—Cu合金的凝固组织有显著影响。随着冷却速度增大，Al-Si—Cu合金凝固组织的晶粒形状和尺寸以及第二相的大小、形貌和分布都发生明显的变化：炉冷试样晶粒为粗大树枝晶状，第二相呈带状富集在晶界处，宽度达15μm：铁模和铜模铸造试样具有典型铸锭组织，大部分第二相呈不到3μm宽的线状富集在晶界处，但铜模铸造试样的柱状晶区较窄，且晶粒较细小；水冷铜模铸造试样几乎完全为细小的等轴晶，晶粒尺寸小而均匀，第二相呈直径约3μm的细小点状弥散分布在α—Al基体中，可得到成分和结构都较均匀的靶材。

简介：采用电磁悬浮方法，通过原位观察再辉曲线进行过冷Ti-46Al-7Nb亚包晶合金的快速凝固研究，获得的最大过冷度为240K。在一定过冷度下对悬浮的熔体进行铜基底悬淬，进而对凝固合金的微观组织进行分析。超过一定的临界过冷度（ΔT＊=205K），凝固模式将从具有包晶转变特征向包晶转变被抑制转化。当熔体初始过冷度ΔT≤ΔT＊时，遵循包晶合金的典型凝固规律，β相作为初生相析出，在随后的冷却过程中包晶相α以包晶反应、包晶转变的方式析出。当ΔT〉ΔT＊时，β相直接凝固，包晶相α的析出被抑制。包晶反应能否发生取决于包晶相α的孕育时间τP与再辉后熔体完全β相凝固所需的时间tβ的相对大小。当过冷度相差不大时，通过改变凝固过程的冷速，组织中获得β相向α＂相的马氏体转变。

简介：对固溶态1441Al-Li合金板材分别进行T6时效,以及5%冷轧预变形后再进行150℃时效,即T8时效处理,通过晶间腐蚀（IGC）、剥落腐蚀（EXCO）实验、极化曲线测试及透射电镜（TEM）分析,研究时效制度对1441铝锂合金的室温抗晶间腐蚀性能、抗剥落腐蚀性能及微观组织的影响。结果表明,合金经T6或T8时效处理后,随时效时间延长,合金微观组织由欠时效的晶内析出均匀的δ′相,变为晶内析出δ′相和S′相,以及沿晶界析出平衡相δ相和S相,因此合金抗腐蚀性能顺序为欠时效〉峰时效〉过时效。与T6时效态相比,经T8时效处理后,晶内析出的δ′相和S′相的数量增加、尺寸减小、分布均匀;同时,沿晶界析出的δ相和S相数量减少,PFZ变窄,合金的抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀能力提高。在3.5%NaCl溶液中进行的极化曲线测试表现出相同的结果。

简介：Al-Zn-Mg-Cu系超强铝合金因为高强度和高韧性，已作为轻质高强结构材料广泛应用于航空航天领域。该文主要介绍国内外高强铝合金的发展历程及最新研究进展，指出Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金的研究经历了高强低韧→高强耐蚀→高强高韧耐蚀→超强高韧耐蚀4个发展阶段，认为调控晶界结构及晶界析出相状态已成为目前铝合金研究的重点；简要评述微观组织和晶界结构对超强铝合金性能的影响，并介绍超强铝合金弥散相和形变—热处理工艺的研究现状及其调控晶界结构和晶界析出相状态的原理。最后指出寻找新型弥散相和开发新型的形变—热处理工艺是提高超强铝合金性能的重要发展方向和途径。

简介：对Al-Fe-Mg-Si和Al-Fe-Mn-Si2个四元系进行热力学优化评估,并对这2个四元系富Al角的零变量平衡反应温度和液相成分进行了计算.采用光学显微镜,扫描电镜和电子探针技术,系统研究了多组元Al基合金Al356.1定向凝固的显微组织及显微偏析.计算模拟了3个多组元Al合金(Al356.1,Al356.2,Al518.2)的平衡凝固和非平衡凝固的显微组织及显微偏析.模型计算结果与实测数据很吻合,证实了所建立的多组元体系热力学及动力学数据库的可靠性.

简介：将新一代Al-Li-S-4铝锂合金用砂纸打磨,用磷酸进行阳极化处理,用环氧320/322胶胶接,然后以12℃/min的速率升温至120℃,保温固化1h。采用BrukerD8Discover型X射线衍射仪测定胶接固化后的织构,并与未胶接的Al-Li-S-4合金进行比较。结果表明：胶接后合金主要织构的成分没有发生大的变化,但在胶接应力的作用下织构的位置发生变化。其中,黄铜织构与铜织构较稳定,而立方织构的取向密度变化较大,位置也有所改变。通过研究胶接对材料织构的影响,了解材料内部应力及晶粒取向上的变化,为胶接工艺的制定及改进提供参考。

简介：以含CrO3的氢氟酸水溶液为电解液,采用阳极氧化法于粉末冶金Ti-Al合金表面制备多孔氧化膜。采用场发射扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）对多孔氧化膜的形貌和结构进行分析,研究电解液各组份及浓度、阳极氧化电压对多孔氧化膜的影响规律,并利用电化学测试技术探讨多孔氧化膜的成膜机理。结果表明：合金在不含CrO3的HF电解液中阳极氧化不能获得多孔氧化膜,而是发生严重的腐蚀溶解。电解液中HF浓度和电压均影响氧化膜的形貌,在HF含量为0.2%时可获得规则的多孔氧化膜,孔径在50nm左右当氧化电压为10V时形成的多孔氧化膜规则性较好,电压增大时多孔氧化膜结构遭到破坏。氧化膜中主要含有无定型的TiO2、Al2O3以及少量晶态的Ti2O、单质Al。多孔氧化膜的生长过程包括阻挡层的形成、多孔氧化膜的初始形成和多孔氧化膜的稳定生长3个阶段。

简介：以异丙醇铝为前驱体，HNO3为胶溶剂，采用溶胶-凝胶法制备Al2O3膜。考察HNO3浓度对溶胶及薄膜的影响，通过TG-DTG，XRD，AFM，BET等表征手段对溶胶的稳定性及黏度，薄膜的热稳定性，物相组成，表面形貌，微孔结构及分布等进行综合分析。结果表明：随HNO3浓度增大，溶胶黏度增大，HNO3浓度为5mol/L时溶胶发生团聚；薄膜的热稳定性较好，高于500℃加热薄膜几乎没有质量损失；随烧结温度升高，薄膜中的γ-AlOOH逐渐向γ-Al2O3转变，薄膜因此变得更加稳定；薄膜表面较为平整，微孔分布均匀，平均孔直径为4.22nm。

简介：采用两步熔盐法于900～1000℃下在C/C复合材料表面制备MoSi2-SiC复合涂层,即在含仲钼酸铵的熔盐中制备Mo2C涂层,然后通过熔盐渗硅生成MoSi2-SiC复合涂层。用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）与能谱分析（EDS）等方式研究涂层的组织结构,并测试涂层在1500℃下的抗氧化性能和抗热震性能。同时对涂层氧化后的组织结构进行分析。结果表明：复合涂层主要由MoSi2和SiC两相组成,涂层与C/C基体结合处仅有少量未反应的Mo2C。涂层整体致密,与基体结合良好,均匀地包覆整个基体表面,厚度约为100μm。涂层样品在1500℃的静态空气中氧化42h后,涂层表面仍保持完整,质量损失率仅为2.79%。1500℃下经历30次热震实验后,样品的质量损失率为1.96%,涂层具有良好的抗氧化和抗热震性能。

简介：采用高固相含量浆料浸渗法制备C/C-SiC复合坯体,通过先驱体浸渍裂解工艺(PIP)增密制得C/C-SiC复合材料。对浸渗浆料的流变行为以及C/C-SiC复合材料的微观结构、力学性能和抗烧蚀性能进行研究。结果表明:用体积分数为5%乙醇水溶液制备SiC浆料,当浆料pH值为6,聚乙烯亚胺(PEI)质量分数为0.7%,固相体积分数为40%时,浆料具有良好的流动性和渗透性。浆料浸渗后的坯体中,SiC颗粒主要分布在网胎层及针刺纤维区域。C/C-SiC复合材料具有优良的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性分别为335.7MPa和16.2MPa·m1/2。在2000℃氧乙炔焰烧蚀条件下,SiC被氧化生成的SiO2可填充气孔、裂纹等缺陷,防止材料进一步氧化,使得C/C-SiC复合材料表现出良好的耐烧蚀性能。

简介：采用铸锭冶金法制备含稀土元素Pr的Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金，并通过金相分析以及拉伸性能、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的测试研究价格相对低廉的Pr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明，添加稀土元素Pr能影响合金铸态组织中第二相的析出，并显著抑制合金在变形和热处理过程中再结晶的发生，在保持合金的强度及弹性模量的同时，改善合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀的性能，并提高合金的塑性。

简介：以Mo、Nb、Si、Al元素粉末为原料，采用燃烧合成法制备名义成分分别为（Mo0.97Nb0.03）（Si0.97Al0.03）2、（Mo0.94Nb0.06）（Si0.97Al0.03）2、（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2与（Mo0.88Nb0.12）（Si0.97Al0.03）2等4种不同化含量的合金，研究其燃烧合成行为，分析燃烧合成过程中粉末压坯的燃烧模式、燃烧温度、燃烧波前沿蔓延速率以及产物组成。结果表明：随Nb含量增加，燃烧合成反应模式由螺旋燃烧逐渐转变为稳态燃烧。添加Nb、Al后，合金的最高燃烧温度升高，并随Nb含量增加呈现先升高后降低的变化趋势，其中（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2的燃烧温度最高，达到1924K，但燃烧波蔓延速率随Nb含量增加而逐渐降低。XRD结果表明：（Mo0.97Nb0.03）（Si0.97Al0.03）2合金主要由MoSi2构成，含有少量Mo（SiAl）2和Mo5Si3；（Mo0.94Nb0.06）（Si0.97Al0.03）2中开始出现NbSi2相，（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2和（Mo0.88Nb0.12）（Si0.97Al0.03）2合金中Mo5Si3的衍射峰强度进一步降低，而NbSi2的衍射峰略有增强，因而添加Nb有利于形成C40结构的NbSi2，同时抑制Mo5Si3的产生。SEM观察表明合金为多孔结构。

简介：对固溶–淬火处理后的Al-3.7Cu-1.6Mg合金板材进行变形量分别为0、5%和10%的预拉伸处理,然后置于空气中进行自然时效,研究预变形对Al-3.7Cu-1.6Mg合金自然时效态的硬度、室温拉伸性能和断裂韧性的影响,利用扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）观察合金的显微组织及断口形貌,研究其断裂机理。结果表明：该合金在淬火后引入预拉伸变形,可显著提高其自然时效态的硬度和屈服强度,同时抑制GPB区的形成,降低时效析出速率,并使峰时效时间延长;随预变形量从0增加至10%,Al-3.7Cu-1.6Mg合金的断裂韧性降低,这主要是预变形增加了基体内的位错密度,位错切割细小的GPB区粒子,大量滑移被抵消,造成变形过程中局部应力集中,从而形成微裂纹;由断口分析可知该合金的断裂类型为穿晶韧窝型断裂,且随预变形程度增大,韧窝直径和深度均增大。

简介：通过拉伸试验、晶间腐蚀与应力腐蚀实验,结合金相观察和高分辨透射电镜分析,研究微量Ti和Cr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金弥散相、再结晶与性能的影响。结果表明：在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中,添加0.04%Ti（质量分数,下同）可使合金抑制再结晶的能力降低,从而导致合金的力学性能和抗应力腐蚀性能降低;复合添加0.04%Ti和0.04%Cr,形成含有少量Cr的Al3（Zr,Ti）弥散相,合金抑制再结晶的能力显著增强,合金在保持高强度的同时,抗应力腐蚀性能显著提高,抗拉强度为687.6MPa,屈服强度为651.4MPa,比不含Ti和Cr的合金分别提高15.3MPa和7.8MPa,应力腐蚀裂纹萌生时间由161h延长至306h。

简介：采用粉末冶金快速热压法制备B4C/Al中子吸收材料，对其进行T6态热处理，通过对材料的密度、硬度与抗弯强度等性能的测试以及材料微观组织、物相组成和弯曲断口形貌的观察与分析，研究成形压力、热压压力与温度以及B4C颗粒含量的影响。结果表明，B4C/Al复合材料的物相组成为Al和B4C；B4C颗粒均匀地镶嵌在基体中，颗粒与基体结合紧密。材料密度随压制压力增加而增大，随B4C含量增加而降低，在热压压力和温度共同作用下，铝合金液充分填充压坯孔隙从而实现高致密。当B4C的质量分数为30%时，在150MPa预成形压力下压制、530℃/10MPa条件下热压后所得B4C/Al复合材料的相对密度最高，达到99.87%，断裂方式为韧性断裂。经T6态热处理后，硬度HB和抗弯强度均提高，分别达到123.49和394.117MPa，断裂方式转变为脆性断裂。

简介：以Fe、Al元素混合粉末为原料,采用粉末冶金法,通过偏扩散/反应合成—烧结,制备Fe-Al金属间化合物多孔材料。根据烧结前后多孔试样的质量变化,并结合XRD、SEM、EDS等测试手段,对烧结过程中多孔试样基础元素挥发行为及孔结构变化进行研究。结果表明,真空烧结元素粉末制备Fe-Al多孔材料过程中,最终烧结温度为1000℃、保温4h时,Fe-Al多孔试样质量损失率为0.05%,而最终烧结温度为1300℃时质量损失率达到10.53%;随着最终烧结温度升高,合金元素沿孔壁表面挥发程度增大,导致Fe-Al多孔试样的孔径、开孔隙率和透气度变大。采用MIEDEMA模型和LANGMUIR方程,对真空烧结过程中的质量损失原因进行理论分析,表明Al的挥发是导致多孔试样的质量和孔结构变化的主要原因。

简介：采用铸锭冶金以及形变热处理工艺，制备了不同Cu，Mg含量的Al-xCu—yMg-0．6Ag合金。通过拉伸性能测试、差热分析（DSC）以及扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）分析，研究Cu，Mg含量对合金组织与力学性能的影响。结果显示：增加Cu与Mg的含量，能提高基体合金的时效硬化效果与抗拉强度。185℃峰时效时，Al-xCu—yMg-0．6Ag合金的主要强化相由片状Ω相和少量θ’相组成。随着Cu含量的增加，峰时效态合金中Ω相体积分数增大。增加Mg的含量，能加速合金的时效硬化过程，减小Ω相的尺寸。