铝硅合金加锶变质的研究与实践

对Sr变质铝硅合金中的Si相在不同变质程度下的形态进行了考察与分析 ,提出了Sr变质共晶Si的一种生长方式及其机理 ,并且对工业用铝硅共晶合金Sr变质的处理工艺及效果进行了研究。     

单向凝固中温度梯度和凝固速度对铝硅合金共晶生长形态的影响

对合金Al-13％Si-0．2％Sr-0．35％Mg合金进行了一系列单向凝固实验,研究了界面前沿温度梯度（G1）和生长速度（R）对铝硅共晶生长形态的影响。实验结果表明,GL和R对Sr变质的非小面-小面Al—Si体系共晶生长的影响符合经典的界面稳定性理论,随着R的增大和GL的减小,界面前沿成分过冷变大,共晶体生长形貌经历了从平界面失稳到胞状晶、胞状树枝晶、柱状树枝晶和等轴晶转变。     

Ce对铝锌合金组织和性能的影响

研究了单独添加稀土元素Ce对铝锌合金组织和硬度的影响,并对其细化的机理进行探讨。结果表明:加入适量的稀土Ce能使合金的显微组织得到明显细化,初生富铝α相由粗大的树枝晶转变为细小均匀的等轴晶,等轴晶尺寸约为25~45μm;合金硬度先增加后减小,当稀土Ce含量为0.2%时,硬度达到最大,Ce元素主要分布于晶界,并以金属间化合物形式存在。     

脉冲电流对铁基合金凝固组织的影响

利用自行设计的脉冲电流发生装置和高温坩埚炉研究了脉冲电流对Fe70Cr18Ni12合金凝固组织的影响。结果表明,脉冲电流可明显细化Fe70Cr18Ni12合金的凝固组织,使该合金的晶粒尺寸由240μm细化到1.8μm;同时脉冲电流处理可改变合金凝固组织中奥氏体相和铁素体相的相对含量。     

合金相对新型铝锂合金局部腐蚀行为的影响研究进展

新型铝锂合金具有低密度、高弹性模量以及高比强度和高比刚度等优点,在航空、航天等领域应用前景广阔。综述表明含Cu、Li元素高的第二相颗粒对铝锂合金局部腐蚀行为影响最大,此外通过塑性变形并不能有效消除第二相颗粒对合金耐蚀性的影响,因此如何消除或减轻这种影响尚待研究;时效前预变形可促进铝锂合金中T_1(Al_2CuLi)相析出并细化T_1相尺寸,但对θ'(Al_2Cu)和δ'(Al_3Li)相则存在抑制作用;当合金发生不均匀塑形变形时,T_1相的分布将随晶粒取向而发生变化,导致晶粒尺度上的局部腐蚀。     

硅渣及废碱水共激发制备碱胶凝材料的研究

对某化工厂的副产品--废碱水及硅渣作碱胶凝材料的碱性激发剂进行了研究.通过优化废碱水和硅渣的掺入量可制备强度发展良好、凝结时间正常的碱胶凝材料,有效地降低碱胶凝材料的成本.另外,对其水化产物进行了初步研究,发现这种碱胶凝材料水化除生成C-S-H凝胶外,还生成了水化硅铝酸钙Ca(Al2Si5O8).4H2O、硅铝酸钙钠(Na,Ca)Al3Si5O16两种难溶性沸石类矿物.     

基于Miedema模型三元合金Al-2%Si-xSc中Sc活度的计算

运用Miedema模型结合对称几何模型Kohler模型、非对称几何模型Toop模型计算了Al-2%Si-xSc(x=0.2%,0.4%,0.6%)三元合金中Sc的活度、活度系数及Sc与Si活度相互作用系数,在此基础上对Al-Si-Sc三元合金热力学性质进行分析,从而预测Sc在Al-Si合金中的热力学性质,计算结果表明:利用Miedema模型并结合对称几何模型Kohler模型、以及利用Miedema模型并结合非对称几何模型Toop模型可以计算出在熔体中Al-Si-Sc三元合金中Sc的活度以及活度系数.利用Toop模型计算得到Sc与Si活度相互作用系数和利用Kohler模型计算得到Sc与Si活度相互作用系数差别不明显,说明Kohler模型及Toop模型均适用于Al-Si-Sc三元合金,而且Sc与Si活度相互作用系数为正值,这样可以预估在熔体中Sc与Si之间存在排斥作用,不易形成二元化合物.     

Nd对AZ91镁合金显微组织及硬度的影响

本文利用真空电磁感应熔炼炉制备了AZ91-X%Nd(X=0,1.5,2.0,2.5)合金,采用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段表征了试验合金的相组成及显微组织,并测试和分析了合金的硬度。结果表明:AZ91镁合金中添加Nd后合金组织细化,当Nd含量为2.5%时,晶粒平均尺寸在25μm左右,合金组织主要由α-Mg、β(Mg17Al12)、Al2Nd和Al3Nd相组成。随着Nd含量的增加,沿晶界呈半连续网状分布的β(Mg17Al12)细化为岛状、粒状和长条状的Al2Nd、Al3Nd稀土相逐渐增多且有长大趋势。硬度测试结果显示:添加Nd元素后AZ91镁合金硬度均得到提高,随着Nd含量的增加合金硬度逐渐升高,当Nd含量为2.5%时硬度达到最大,为82.17HV。     

高Si/C高强度铸铁中C、Si、Si/C的作用及其选择

本文叙述了高Si/C高强度灰铸铁中碳、硅元素存在的形式及其对结晶过程的影响。试验表明,当碳当量一定时,随着Si/C的升高,初生奥氏体枝晶数量增多并且细化和强化,从而构成了强度的基础。该铸铁的强度模式应为“初生奥氏+共晶团”。本文对E型石墨存在的必然性和合理性也进行了讨论。     

Zn和Gd对Mg-4.0Y-2.8Nd-0.4Zr镁合金铸态组织和拉伸性能的影响

研究了Zn和Gd对Mg-4. 0Y-2. 8Nd-0. 4Zr镁合金铸态组织和拉伸性能的影响,结果表明:在Mg-4. 0Y-2. 8Nd-0. 4Zr试验镁合金中单独添加0. 2%Zn和1. 0%Gd(质量分数,以下同)以及复合添加0. 2%Zn+1. 0%Gd对合金铸态组织中合金相类型的影响不明显,均主要由α-Mg、Mg24Y5和Mg12Nd相组成。同时,单独添加0. 2%Zn和1. 0%Gd均能细化合金的铸态晶粒,并使合金组织中第二相的分布由连续网状向断续状转变,而复合添加0. 2%Zn+1. 0%Gd虽然具有较单独添加0. 2%Zn和1. 0%Gd更好的晶粒细化效果,但会导致第二相变得粗大并使第二相向连续状分布转变。相应地,单独添加0. 2%Zn和1. 0%Gd,使合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率均得到改善;而复合添加0. 2%Zn+1. 0%Gd的合金,虽然具有较单独添加0. 2%Zn和1. 0%Gd更高的抗拉强度和屈服强度,但延伸率在所有试验镁合金中最低。     

高纯硅的提炼方法

一,绪言自1827年Berzelius发现元素Si以来,在一百余年的期间,没有发现Si有重大价值的用途。约自1946年以来,硅化学进入了新的发展时期。尤其是在1948年以后发现半导体材料可以制做晶体管,因此引起了制备高纯度Ge和Si的研究。在许多半导体材料中,到目前为止,锗和硅被认为是最优越的。其中锗被研究的较早,     

搅拌摩擦加工细晶TA2纯钛及其热稳定性研究

通过控制搅拌摩擦加工(friction stir processing,FSP)工艺参数实现TA2纯钛的晶粒细化。利用光学显微镜、扫描电子显微镜及显微硬度测试等仪器和技术研究了退火前后细晶纯钛的显微组织与硬度变化。结果表明:在水冷条件下,TA2纯钛的晶粒尺寸可降低至2μm左右,晶粒细化效果主要受到搅拌头搅拌速度/前进速度比值大小影响;当退火温度在450℃及以下时,FSP细晶纯钛显微组织与硬度变化不明显;当退火温度升高至500℃时,FSP纯钛试样的搅拌区晶粒尺寸明显增大,且显微硬度降低。     

激光立体成形Ti-6Al-4V时效态合金显微组织结构研究

利用激光立体成形技术制备了Ti-6Al-4V(TC4)合金,随后对其进行退火和固溶时效处理.分别利用OM、SEM和STEM在不同尺度对时效态TC4钛合金的显微组织、结构和元素分布进行了研究.结果表明:时效态TC4钛合金晶界处存在连续分布的初生α相,晶内为网篮组织,由交叉分布的板条状α相组成,其宽度约为2μm;板条状α相中残留的β相以网状结构弥散分布在其内部;相邻板条状α相之间存在β相和次生α相组成的两相区,α相富含Al元素,β相富含V元素,验证了两相之间具有(0001)_α//(110)_β、■的取向关系.     

Sr变质对铸造Al-Si-Mg合金组织和熔体粘度的影响

铝合金熔体的粘度直接影响铝合金的质量以及浇注过程中的充型能力.本文研究了Sr变质对Al-Si-Mg合金组织和熔体粘度的影响,结果发现,采用Sr变质后,Al-Si-Mg合金组织细化,而熔体粘度随Sr添加量的增加而增大,随温度的升高而降低.     

铸件壁厚对ZL101铝合金组织和力学性能的影响

本文针对壁厚不同的ZL101铝合金铸件,研究了合金组织中α(Al)和共晶Si的形貌、尺寸及分布状况,并对其力学性能进行了测试.试验结果表明,随着壁厚的减小,α(Al)晶粒不断细化,二次枝晶臂间距逐渐减小;共晶硅等效直径减小,且由长针片状变为细小颗粒状,分布更均匀;力学性能随壁厚的减小而提高.     

碳对钕铁硼磁性能及显微结构影响的微观机理研究

对不同碳含量的钕铁硼永磁体的磁性能，及显微结构进行了实验研究，磁性能测量结果表明，碳含量增加会导致Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ四方相（主相）的衍射谱线的强度减弱，相应ａ－Ｆｅ相和富Ｎｄ相的衍射谱线强度增强。相应的金相组织观察结果表明，碳含量的增加，有利于富Ｎｄ相和富Ｂ相的增加，使钕铁硼合金中Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ晶粒变小，晶界增大，晶粒外延层增厚，使Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ晶粒的形核场减小，导致钕铁硼磁体的矫顽力减小，并且这种变化随碳含量的增加越显著。对钕铁硼磁体耐腐蚀性能观察结果表明，由于碳引起钕铁硼合金中富钕相的增加，并且由于富钕相对湿气极为敏感，致使钕铁硼磁体的耐腐蚀能力随碳含量的增加而降低。     

红霉素的动态溶析结晶过程

以红霉素乳酸盐为原料,研究了红霉素溶析结晶的温度、反溶剂的含量及导入方式、溶析结晶的速度、结晶时间等因素对红霉素晶体的晶型、效价和收率的影响,并在此基础上形成了红霉素制备的变温、变搅拌强度的动态控制结晶方法。结果表明:较高温度下,控制反溶剂的导入速率,在一定的过饱和度范围内起晶,然后逐渐降温养晶;期间随着起晶、晶体生长和养晶陈化不同结晶阶段的转换采用不同的搅拌强度,以控制整个结晶过程的稳定性。该方法制备的红霉素晶体为规则的长方体,体积明显增大,粒度分布集中,生物效价也有明显提高。     

稀土元素对喷焊层组织性能的影响

在 Ni基合金粉中加入一定比例的稀土元素 ,具有细化晶粒 ,改善组织形态作用 ,从而使其硬度、耐磨性和抗热疲劳性能均优于不含稀土元素的同类合金粉末     

稀土元素Ce对Al－Mg－Si变形铝合金铸态组织的影响及机理探讨

改变Ａｌ－Ｍｇ－ｓｉ合金中稀土Ｃｅ的含量，采用金相显微观察，电镜分析等方法，研究稀土元素Ｃｅ对Ａ１－Ｍｇ－Ｓｉ合金铸态组织的影响。结果表明：稀土元素Ｃｅ使晶粒细化，并有效地减小铸态组织的二次枝晶间距。其作用机理是凝固时Ｃｅ与某些元素反应产物可以作为ａ相结晶的晶核，使晶粒细化，并且Ｃｅ与Ｆｅ、Ｓｉ等元素富集在结晶前沿的液相中，造成成份过冷，促进分枝。     

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带晶化过程中的热电势研究

利用直流四端接线法研究了Fe78Si9B13非晶合金晶化过程中杂散热电势与差示扫描量热(DSC)曲线晶化温度的关系,结果显示在Fe78Si9B13非晶样品晶化时杂散热电势发生突变,并和Cu丝与Fe78Si9B13非晶合金组成的热电偶的帕尔帖(Peltier)电势的变化基本一致,说明Fe78Si9B13晶化过程中的杂散热电势也可以表征其晶化过程.