张育潜
,
崔云涛
,
王敏
,
张曙光
,
高峰
,
章德铭
有色金属工程
doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2014.02.003
镍基固体自润滑材料具有良好的高温性能,镍石墨自润滑材料作为镍基固体自润滑材料受到广泛关注.通过水热氢还原工艺制备表面包覆率高达90%以上的镍包石墨,为金属-镍包石墨自润滑复合材料的制备提供物质基础.
关键词:
镍包石墨
,
金属
,
复合材料
,
自润滑材料
章德铭
,
陈贵清
,
孟松鹤
,
曲伟
,
韩杰才
稀有金属材料与工程
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,成功制备了尺寸为150 mm×100 mm的TiAl基合金薄板,并利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等测试手段,对真空退火或热压前后试样的显微形貌、物相组成等进行了分析.结果表明,蒸镀态TiAl基合金薄板由у相、α2相和τ相组成,成分呈梯度变化,内部自然分层,显微组织结构为柱状晶;经1000 ℃,16 h的真空退火处理后,柱状晶和τ相消失,α2相含量显著减少,成分趋于均匀化;而经1250 ℃,1 h的真空热压处理后,材料致密度得到明显提高.TiAl基合金薄板经真空退火或热压处理前后,断裂方式由沿晶断裂转变为解理断裂和沿晶断裂的混合断裂方式.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
TiAl基合金
,
薄板
,
物相组成
,
显微分析
章德铭
,
陈贵清
,
韩杰才
,
姚振中
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.04.008
采用一种新型的制备工艺--电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,成功制备了尺寸为150mm×100mm×0.4mm的γ-TiAl基合金薄板,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)等测试手段对蒸镀态及热处理态试样的物相组成和断口形貌等进行分析.结果表明,蒸镀态γ-TiAl基合金薄板由γ相、α2相和τ相组成,表面质量良好,内部自然分层,显微组织结构为柱状晶.经1000℃/16h的真空退火处理后,柱状晶转变为等轴晶,τ相消失,α2相含量显著减少,同时有消除分层现象的趋势,材料的断裂方式由沿晶脆性断裂转变为沿晶脆性断裂和韧窝韧性断裂的混合断裂方式.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
薄板
,
电子束物理气相沉积
,
组织与性能
韩杰才
,
章德铭
,
陈贵清
,
张幸红
稀有金属材料与工程
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,成功制备了0.2 mm厚由24层Ti-Al和23层Nb交替叠加而成的Ti-Al/Nb层板复合材料,并采用扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,对其物相组成和断口形貌等与Ti-Al单层材料进行了对比分析.结果表明,Ti-Al/Nb层板复合材料的界面明晰,层间距约为8 μm;Ti-Al层由γ相和τ相组成,其成分呈梯度变化,且平均成分与原始铸锭的成分偏差较大,但未发现Ti-Al单层材料中看到的分层现象;Ti-Al/Nb层板复合材料具有比Ti-Al单层材料更好的韧性.
关键词:
Ti-Al/Nb
,
层板复合材料
,
电子束物理气相沉积
,
物相组成
,
断口形貌
章德铭
,
任先京
,
韩媛媛
,
张如炳
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.014
详细介绍了箔片热加工和电子束物理气相沉积(EB-PVD)在制备TiAl基合金微层板方面的特点及研究现状.重点讨论了EB-PVD制备TiAl基合金微层板的组织与性能,结果表明:TiA1基合金薄板的显微组织结构为非平直的柱状晶,亚结构为月牙形形貌;TiAl/Nb微层板中Nb层的显微组织形貌为粗大的等轴晶;TiAl/NiCoCrAl微层板中NiCo-CrA1层则主要由平直柱状晶结构的γ-Ni相组成.TiA1基合金微层板具有比TiAl基合金薄板更好的常高温力学性能,尤其是在750℃左右的高温环境中,TiAl/NiCoCrAl微层板的增韧效果最佳,伸长率高达72.2%;而TiAl/Nb微层板则表现出最好的高温综合性能,其高温抗拉强度高达443.1MPa,几乎与其室温时的抗拉强度持平.
关键词:
TiAl基合金
,
微层板
,
制备
,
组织性能
,
电子束物理气相沉积
张如炳
,
陈贵清
,
章德铭
,
姚振中
,
张幸红
,
韩杰才
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.01.007
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,成功制备了尺寸为150mm×100mm×0.4mm的TiAl/NiCoCrAl层板复合材料,并对其物相组成、断口形貌和室温力学性能与TiAl单层材料进行了对比分析.结果表明,在TiAl/NiCoCrAl层板复合材料中,NiCoCrAl层主要由Ni3Al和NiCrCo组成,TiAl层由γ相、α2相和т相组成且未发现TiAl单层材料中看到的分层现象;TiAl/NiCoCrAl层板复合材料的强度和韧性都要高于TiAl单层材料,其断裂方式由沿晶脆性断裂转变为具有一定延性的穿晶断裂和沿晶断裂的混合断裂方式.TiAl/NiCoCrAl层板复合材料的强化机制主要为细晶弥散强化;该材料的韧化机制主要为裂纹的偏转、微桥接和弯曲增韧.
关键词:
TiAl/NiCoCrAl
,
层板复合材料
,
电子束物理气相沉积
,
组织与性能
,
强韧化
韩媛媛
,
武高辉
,
李凤珍
,
王秀芳
,
章德铭
,
耿洪滨
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.03.020
为研究热处理过程中SiCP/2024Al复合材料的热应力的变化规律,及热处理工艺对SiCP/2024Al复合材料热残余应力的影响,利用Marc有限元软件对淬火和冷热循环热处理过程中的SiCP/2024Al复合材料的热应力进行了数值模拟.研究结果表明:热处理过程中,颗粒和基体的界面附近会产生很大的热应力场,并且在SiC颗粒的尖角处产生热应力集中;经淬火处理后的SiCP/2024Al复合材料的热残余应力与基体的屈服强度接近,但经过冷热循环处理后的SiCP/2024Al复合材料中的热残余应力明显降低.
关键词:
碳化硅颗粒
,
铝基复合材料
,
冷热循环处理
,
热残余应力
陈贵清
,
张如炳
,
章德铭
,
邹豪
稀有金属材料与工程
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备了TiAl/NiCoCrAl微层板复合材料,并对其在850℃空气条件下的抗氧化性能进行了研究,利用XRD和SEM对试样进行相组成和微观结构进行分析.结果表明:TiAl/NiCoCrAl微层板具有较好的抗氧化性能,其恒温氧化动力学曲线均近似符合抛物线规律.而TiAl/NiCoCrAl微层板的高温氧化机制为:表层的Al首先氧化生成多孔结构的Al2O3单层膜;随后内部TiAl层中的Ti元素穿越NiCoCrAl层到达表面生成(TiO2+Al2O3)的氧化层;最后NiCoCrAl层中的Ni和Cr会形成以Cr2O3和NiCr2O4相为主的致密的外层氧化膜,这是其抗氧化性能显著提高的根本原因.
关键词:
TiAl/NiCoCrAl
,
微层板
,
EB-PVD
,
氧化性能