陈康华
,
方华婵
,
张茁
,
齐雄伟
稀有金属材料与工程
采用铸锭冶金法制备了含Yb的Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金.通过对硬度、电阻率、强度、应力腐蚀性能的测试和用金相显微镜和透射电镜的观察,分析了Yb微合金化对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金再结晶行为和性能的影响.结果表明,在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加微量Yb能形成含Yb的细小弥散相,因此提高T6态合金的再结晶温度,显著提高合金的应力腐蚀抗力和断裂韧性,并略微提高合金的强度和塑性.这些均匀分布于基体上的弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,抑制了再结晶形核,显著抑制了基体再结晶,保持形变回复组织.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
镱
,
再结晶
,
应力腐蚀开裂
周年润
,
胡振青
,
陈康华
,
章四琪
,
方华婵
稀有金属材料与工程
研究了Al-Zr-Cr-La多元弥散相对Al-Mg合金的强化作用.结果表明,在Al-Mg合金中,同时添加Cr和La与同时添加Zr、Cr和La均可提高合金的硬度、强度并抑制合金的再结晶;与同时加入Cr和La相比,同时添加Zr、Cr和La可更有效地抑制合金的再结晶,对合金的硬度、强度的提高幅度也较大.
关键词:
Al-Zr-Cr-La多元弥散相
,
再结晶
,
强化作用
方华婵
,
陈康华
,
张茁
,
刘刚
稀有金属材料与工程
研究复合添加微量Cr、Yb、Zr对Al-Zn-Mg-Cu合金的显微组织和断裂特征的影响,分析其对合金韧化的作用机制.结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu合金中复合添加Cr、Yb、Zr形成了含Cr、Yb、Zr的球形弥散相,这些均匀分布于基体上的弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,使基体保持形变回复组织,保持小角度晶界,抑制基体再结晶;T6态断裂机制主要为韧窝型穿晶断裂,与仅添加Zr相比,沿晶断裂抗力显著提高;晶界的无沉淀区(PFZs)较宽,且析出相在晶界呈明显不连续分布.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu合金
,
Yb
,
再结晶
,
断裂特征
,
穿晶断裂
方华婵
,
巢宏
,
陈康华
,
张茁
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.08.003
研究复合添加稀土元素Yb和过渡元素Zr,Cr对Al-Zn-Mg-Cu超高强合金组织、强韧性和局部腐蚀(晶间腐蚀和剥落腐蚀)性能的影响.结果表明:单独添加Zr和复合添加Cr,Yb的合金均发生了再结晶现象,合金的强度、韧性和腐蚀抗力均较低.而在Al-Zn-Mg-Cu合金中复合添加Zr,Yb,Cr形成大量10 ~ 20 nm、共格的固溶部分Zn,Mg,Cu的(Al,Cr)3 (Zr,Yb)弥散相,这些均匀分布于基体的细小共格弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,抑制基体再结晶,使合金亚晶界上的析出相与晶内近似,晶界无沉淀析出带(PFZs,precipitate-free zones)不明显.复合添加Zr,Yb,Cr的Al-Zn-Mg-Cu合金在保持高强度和塑性的同时,沿晶断裂抗力和局部腐蚀抗力显著提高.T6态Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Yb-Cr合金的断裂机制主要为韧窝型断裂,剥落腐蚀等级降至EA.再结晶晶界成为超高强Al-Zn-Mg-Cu合金腐蚀和断裂的优先扩展路径.
关键词:
稀土Yb
,
过渡元素
,
弥散相
,
再结晶
,
局部腐蚀
方华婵
,
巢宏
,
陈康华
,
尚攀举
稀有金属材料与工程
采用透射电镜研究了Al-Zr-Yb-Cr合金中析出的弥散相的形态、结构和成分,采用硬度和金相观察对比了弥散相在500℃的析出硬化作用及其稳定性,以及对合金再结晶的抑制作用.结果表明:A1-Zr-Yb-Cr合金经500℃均匀化处理后析出了大量共格的、L12结构(A1,Cr)3(Zr,Yb)弥散相,弥散相均匀化处理400 h仍保持共格态,粒径维持在15~25nm.其高温析出硬化及抑制铝基体再结晶作用优于Al3Zr和Al3(Zr,Yb)弥散相.
关键词:
弥散相
,
析出硬化
,
再结晶
周蓉蓉
,
贺爱国
,
方华婵
,
王博
,
罗丰华
材料热处理学报
采用维氏硬度测试、拉伸性能测试等方法研究了不同拉伸预变形量对2219铝合金在177℃时效时的力学性能影响,并利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了其微观形貌和显微组织.结果表明:合金经过预拉伸变形后晶粒伸长,时效后晶粒中析出大量的正交片状析出相,合金强度明显提高;增大预变形量可以促进过渡相θ"向θ'的转变析出,15%预拉伸样品在6h即达到峰值时效,屈服强度和伸长率由时效前的322.9 MPa、14.0%变为368.8 MPa和9.6%;在同一时效时间,合金的强度随着预拉伸量的增加而提高,伸长率降低.
关键词:
2219铝合金
,
预拉伸量
,
时效
,
力学性能
方华婵
,
於广军
,
肖鹏
,
熊翔
稀有金属材料与工程
采用座滴法研究了真空、1800℃下NiAl在碳、TiC、SiC和ZrC上的润湿性,并通过铺展实验和熔渗实验优化了NiAl改性C/C复合材料的活性添加元素及添加量.采用真空熔渗法制备NiAl改性C/C复合材料,采用X射线衍射仪和扫描电镜分析了复合材料的微观结构和渗透机制.结果表明,NiAl与C或SiC的润湿性较差,与TiC或ZrC的润湿性很好;添加Ti能改善NiAl和C的润湿性,Ti粉含量为15%(质量分数)时,C/C复合材料熔渗NiAl的效果最佳,NiAl渗透层的厚度为0.8~0.9 mm;添加Ti利于C/C复合材料渗NiAl的主要原因是Ti与C反应形成TiC,改善了NiAl在C/C复合材料中的化学吸附和物理吸附特性,NiAl通过毛细管力作用渗入到C/C复合材料坯体中.
关键词:
C/C复合材料
,
熔渗
,
NiAl
,
钛
,
润湿性
方华婵
,
肖鹏
,
熊翔
,
於广军
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64106-7
以NiAl和钛的混合粉为原料,采用真空熔渗法制备了NiAl改性C/C复合材料,利用扫描电镜观察了复合材料的显微组织,分析了其断裂行为、渗透机制和氧化机制.结果表明:界面反应形成的TiC提高了NiAl对C/C多孔体的润湿性,且均匀致密的PyC/TiC/NiAl+TiC多层空间管状网络结构包覆在碳纤维表面,而NiAl合金的渗透深度则取决于热解碳与钛的反应.复合材料倾向于在NiAl渗透层和未渗透的C/C界面处断裂.经1773 K氧化30 min后的复合材料表面生成钛酸铝(Al2TiOs)和氧化钛(TiO2),内部的多层空间管状网络结构得以部分保留.
关键词:
C/C复合材料
,
界面
,
NiAl
,
多层结构
,
氧化
於广军
,
肖鹏
,
方华婵
中国有色金属学报
通过铺展实验研究添加Ti对NiAl金属间化合物与C/C复合材料润湿性的影响,发现添加Ti元素可改善熔融NiAl与C/C复合材料基体的润湿性。以低密度C/C复合材料为坯体,采用真空熔渗法制备C/C-NiAl复合材料,利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对材料进行分析。结果表明:添加的Ti粉含量(质量分数)为15%时,C/C复合材料熔渗NiAl金属间化合物的效果最佳,且TiC颗粒与NiAl熔体在C/C复合材料内部呈网状分布;渗NiAl后材料的密度从1.35 g/cm3提高到2.47 g/cm3,开孔率从27%下降到15.1%,沿平行纤维排布面方向的洛氏硬度较未渗NiAl的C/C复合材料提高约30.7%。添加Ti能改善C/C复合材料渗NiAl性能的主要原因是Ti与C反应形成的TiC改善了NiAl在C/C复合材料中的化学吸附和物理吸附特性。
关键词:
C/C复合材料
,
NiAl金属间化合物
,
钛
,
熔渗
,
润湿性
方华婵
,
巢宏
,
陈康华
稀有金属材料与工程
采用透射电镜和高分辨透射电镜研究了Al-Zr-Pr-Cr合金中析出弥散相的结构和稳定性.采用硬度和金相观察对比了弥散相在500℃的析出硬化作用及其稳定性,以及对合金再结晶的抑制作用.结果表明:由于热处理析出了大量共格的、L12结构的15~20 nm含Pr的(Al,Cr)3Zr弥散相.因此,Al-0.16Zr-0.26Pr-0.18Cr合金具有显著地析出硬化效果、热稳定性和抑制冉结晶效果.其高温析出硬化及抑制铝基体再结晶作用优于Al3Zr和含Pr的Al3Zr弥散相.
关键词:
铝
,
镨
,
锆
,
析出
,
弥散相