罗刚
,
胡晓晨
,
李慎兰
,
陈伟
,
韩兴博
,
陈江平
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
从晶体结构、吸放氢性能和抗粉化性能的角度研究了La1-xYxNi5-yAly (x=0.6,0.7;y=0.1,0.2)金属氢化物合金用于高气压氢压缩机的可行性.XRD分析表明,合金都为CaCu5型六方结构,晶胞体积随着Y含量的增加而减小,随着Al含量的增加而变大.采用恒温体积法在20、30和40℃的实验条件下,对合金的吸放氢PCT曲线和吸氢动力学曲线进行了测定.结果表明,Y和Al能够有效地调节合金的吸放氢平台压,其中Y使合金的平台压升高,Al使合金的平台压降低,两种元素对LaNis基合金的其它储氢性能没有明显的负面影响.分析表明,这些合金能够以“合金对”的形式应用于双级金属氢化物压缩机中,将室温下的2 MPa的低压氢增压为35~40 MPa的高压氢,放氢温度为135~155℃.
关键词:
氢能
,
储氢
,
金属氢化物
,
氢气压缩机
程宏辉
,
杨洪广
,
李慎兰
,
邓小霞
,
陈伟
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
以气相二氧化硅为硅源,采用溶胶-凝胶法合成了具有高稳定性的LaNi4.25Al0.75/SiO2复合储氢材料.通过高压容积法对该复合材料的储氢特性进行了研究.结果表明,该复合材料具有优良的抗循环粉化性能,并且基本保持了LaNi4.25Al0.75合金的储氢性能.利用该方法可获得表面不同孔径的材料,能满足工程中不同的应用需求.
关键词:
金属氢化物
,
SiO2复合材料
,
溶胶-凝胶法
,
储氢性能
,
抗粉化
李慎兰
,
陈伟
,
罗刚
,
韩兴博
,
陈德敏
,
杨柯
,
陈维平
稀有金属材料与工程
对LaNixMn0.26A1y合金的储氢性能进行了研究.结果表明,与LaNi4.61Mn0.26Al0.13合金相比,LaNi4.5Mn0.26Al0.13合金的晶格常数和晶胞体积均变大,吸氢平台压力略有降低,放氢平台压力基本不变,滞后因子有所改善,储氢容量略有减少,氢化物生成焓绝对值变大,氢化物稳定性增加;对于LaNi4.4Mn0.26Al0.34合金,A1替代部分Ni使合金的晶格常数和晶胞体积变大,吸放氢平台压力明显降低,滞后因子明显改善,吸氢动力学性能显著提高,氢化物生成焓绝对值变大,氢化物更加稳定,但储氢容量有所减少.
关键词:
储氢合金
,
PCT曲线
,
动力学性能
,
储氢容量
,
平台压力
李慎兰
,
黄志其
,
陈维平
,
刘志铭
,
戚文军
材料热处理学报
为研究铝合金的淬火敏感性,采用分级淬火的方法测定了Al-Mg-Si-Mn合金的时间-温度-转化率(TTT)曲线,并与JMatPro软件绘制的TTT曲线进行了对比.利用EDS和XRD等分析手段并结合Avrami方程,研究了Al-Mg-Si-Mn合金在等温过程中的组织变化和相变动力学.结果表明:Al-Mg-Si-Mn合金在相同温度下等温时,随等温时间的延长电导率呈上升趋势;实验绘制和JMatpro软件计算得到的TTT曲线结果一致;实验合金TTT曲线的鼻尖温度为360℃,淬火敏感性较高;在高温区和低温区的淬火敏感性较低;动力学研究表明,实验合金中相变以针状和层片状沉淀相的增大、增厚交替为主.
关键词:
Al-Mg-Si-Mn合金
,
TTT曲线
,
JMatPro软件
,
淬火敏感性
李慎兰
,
黄昌龙
,
黄志其
,
陈维平
材料热处理学报
通过电导率测试、力学性能测试、硬度测试、显微组织观察、SEM背散射电子分析以及XRD衍射物相分析等方法研究了固溶温度和时间对7003铝合金性能、微观组织和断口形貌的影响.结果表明:实验用7003铝合金板材的固溶温度范围很宽,在450 ~500℃范围内,固溶温度对7003铝合金的性能影响不大;实验合金板材的最佳固溶工艺约为480℃×50 min,在此条件下,合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率、硬度和电导率分别为399 MPa、352 MPa、13%、126.4 HV1和38.6%IACS.X射线衍射结果表明:挤压态7003铝合金中主要有Al基体、MgZn2和Al85(Mn0.72 Fe0.28)14Si等杂质相组成.
关键词:
7003铝合金
,
固溶处理
,
显微组织
,
力学性能
李慎兰
,
程宏辉
,
邓小霞
,
吕曼祺
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
系统研究了非化学计量比合金La0.6Nd0.4Ni4.8Mn0.2M0.1(M=Cu,Zr)的贮氢性能.结果表明,添加Cu能提高合金的平台压力,减轻滞后效应:而添加Zr能够有效提高合金的动力学性能和抗粉化性能,降低平台压力.但Cu和Zr的添加使贮氢容量有所降低.研究表明,XRD(111)主峰半高宽FWHM值及晶格常数a/c值与合金的滞后因子有相同的变化趋势,平台压力、吸氢焓变与晶胞参数a有很好的线性关系.
关键词:
贮氢合金
,
非化学计量比
,
压力-成分等温线
,
动力学
,
抗粉化性能
李慎兰
,
黄志其
,
蒋福利
,
陈维平
,
刘志铭
,
戚文军
材料热处理学报
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段,研究固溶温度对6061铝合金热挤压板材的显微组织、力学性能及拉伸断口形貌的影响.结果表明,实验合金的强度和硬度随着固溶温度的升高而提高,当基体有轻微过烧时强度并没有降低;实验合金的最佳固溶工艺为565℃×40 min.XRD物相分析表明,在固溶处理过程中发生溶解的析出相粒子主要为Mg2Si,而残留的粗大析出相则主要是富Fe化合物.通过基体点阵常数的精确测量可以很好的表征合金的固溶程度.固溶处理后残留的析出相粒子是影响合金拉伸断口形貌的主要因素.当固溶温度低于535℃时,合金的断裂属于单一的韧窝断裂;当固溶温度高于535℃时,合金的断裂是由沿晶脆性断裂和韧窝断裂组成的混合断裂.
关键词:
固溶温度
,
微观组织
,
力学性能
,
断口形貌
邓小霞
,
程宏辉
,
李慎兰
,
吕曼祺
,
陈德敏
,
杨柯
金属学报
通过添加少量LaNi5对V以及V0.9Cr0.1合金进行有控制的机械合金化处理, 改善了材料的活化性能.吸、放氢循环测试表明,吸、放氢循环超过100次并脱氢后,V和V0.9Cr0.1合金仍然保持单一bcc结构.随着吸、放氢循环的进行,V的吸、放氢平台压力不断增加, 相同压力下吸氢量减小, 且吸氢动力学有所下降. 这与吸、放氢过程中晶格应变的降低和晶胞体积的减小有关. SEM观察表明,随着吸、放氢循环次数的增加, 材料表面和内部形成大量的深裂纹, 这对提高放氢平台压力和改善放氢动力学有促进作用. 吸、放氢循环过程中, V比V0. Cr0.1合金放氢容量衰减更快的原因是: 吸、放氢循环前、后V的晶格应变降低和晶胞体积下降程度均比V0.9Cr0.1合金的要大, 导致吸、放氢循环后V的吸氢量下降更大.
关键词:
V
,
null
,
null
李慎兰
,
黄昌龙
,
陈维平
,
黄志其
材料热处理学报
采用分级淬火的实验方法,结合合金淬火态电导率和时效态硬度的测试拟合得到7003铝合金的时间-温度-转化率(TTT)曲线和时间-温度-性能(TTP)曲线,利用透射电镜(TEM)并结合Avrami方程研究了7003铝合金在等温过程中的组织变化.结果表明:当7003铝合金在相同温度下等温时,随保温时间延长,淬火态电导率呈上升趋势,时效态硬度呈下降趋势.透射电镜分析发现,在鼻温附近随保温时间的延长,晶粒内部析出相尺寸和间距变大,晶界析出相尺寸和间距变小,晶界无沉淀析出带变宽.实验用7003铝合金“C”曲线的鼻尖温度约为280℃,其孕育期约为10 s,淬火敏感温度区间较小,仅在鼻温附近淬火敏感性较高,而低温区和高温区淬火敏感性较低.实验用7003铝合金在线淬火时在鼻温附近应该以大于4℃/s的速度冷却,以抑制各种物相的析出.
关键词:
7003铝合金
,
TTT曲线
,
TTP曲线
,
淬火敏感性
李慎兰
,
程宏辉
,
邓小霞
,
陈伟
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
研究了Cu含量变化对Lao.6Nd0.4Ni4.8Mn0 2Cux(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金系的晶胞参数、热力学性能以及贮氢性能的影响,讨论了晶胞参数与吸放氢平台压力以及吉布斯自由能之间的关系.研究结果表明,随着Cu含量的增加,晶胞参数á增加,c减小,晶胞体积先增大后减小;吸放氢平台压力随着晶胞参数á的增加呈线性降低;La0.6Nd0.4Ni4.8Mn0.2Cux合金的Seitz半径随着Cu含量的增加而减小,并且与△Sd/△Hd之间呈现非常好的线性关系,与△Sa/△Ha之间存在双曲线关系.
关键词:
贮氢合金
,
非化学计量比
,
平台压力
,
晶胞参数
,
热力学性能