李丹
,
顾有松
,
常香荣
,
李福燊
,
乔利杰
,
田中卓
,
方光旦
,
宋庆山
金属学报
在高溅射功率900W下用 RF磁控油射方法制备了厚为 630-780 nm的Fe-Ti-N 薄膜.结果表明: 当膜成分(原子分数, %, 下同)在Fe-3.9Ti-8.8N和Fe-3.3Ti-13.5N范围内, 薄膜由α’和 Ti2N沉淀组成, 磁化强度 4\piMs超过纯铁, 最高可达2.38 T; 而矫顽力Hc下降为 89 A/m1,了可以满足针对1.55 Gb/cm2高存储密度的GMR/ 感应式复合读写磁头中写入磁头的需要. N原子进入α-Fe使α’具有高饱和磁化强度; Ti的加入, 阻止α’ →α+γ’的分解, 稳定了强铁磁性相α’, 是Fe-Ti-N具有高饱和磁化强度的原因. 由于由晶粒度引起的对Hc的影响程度 HcD与晶粒度D有以下关系: HcD∝D6, 晶粒度控制非常重要. N原子进入α-Fe点阵的八面体间隙, 引起极大的畸变, 使晶粒碎化. 提高溅射功率也使晶粒度下降.成本两者共同作用, 能使晶粒度下降到约14 nm, 使Hc下降. 晶界是择优沉淀地点, 在α’晶界上沉淀 Ti2N能起钉扎作用, 阻止晶界迁移, 使纳米晶α’不能长大. 薄膜的结构和Hc的稳定温度不低于520℃.
关键词:
Fe-Ti-N纳米软磁薄膜
,
null
单广斌
,
王勇围
,
李金许
,
高克玮
,
宿彦京
,
乔利杰
,
惠希东
,
褚武扬
金属学报
研究了Zr41.2Ti13.8Ni10Cu12.5Be22.5块状非晶在充氢过程中氢致滞后断裂规律以及氢鼓泡的形核、长大及破裂过程。结果表明，当充氢电流i<20 mA/cm2时，不出现氢损伤(鼓泡及微裂纹)，但在恒载荷条件下能发生氢致滞后断裂，其归一化门槛应力强度因子为KIH/K IC=0.63. 当i>20mA/ cm2后，无载荷下充氢会产生氢损伤，恒载荷下发生滞后断裂时KIH/K IC从0.63降为0.26。氢鼓泡(直径约为30 nm)形核时的内压pi3.6 GPa。随氢的进入。鼓泡不断长大；内压增大至pC3.9 GPa 时, 鼓泡就会解理扩展变成裂纹；但扩展20-30m后, 内压下降从而止裂。当一定量原子氢进入氢鼓泡后，它又能解理扩展，从而在鼓泡边缘局部解理断口上可以观察到止裂线。
关键词:
Zr基
块状非晶
,
hydrogen blistering
,
hydrogen-induced
delayed failure
任学冲
,
武明
,
褚武扬
,
李金许
,
乔利杰
,
江波
,
陈刚
,
崔银会
金属学报
研究了轮箍低倍组织和连铸温度对白点敏感性、断裂韧性和氢致开裂门槛值的影响。结果表明，连铸温度对白点敏感性有影响，尾坯（低温）的白点敏感性略高于头坯（高温）。低倍组织对白点敏感性影响显著，柱状晶区的白点敏感性最低，等轴晶区的白点敏感性最高。但是，低倍组织和连铸温度对氢扩散、条件断裂韧性KIQ以及氢致开裂门槛值KIH均没有影响。
关键词:
轮箍
,
macrostructure
,
casting temperature
,
hydrogen induced cracking
,
flaking
李丹
,
顾有松
,
常香荣
,
李福燊
,
乔利杰
,
田中卓
,
方光旦
,
宋庆山
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.02.020
在高溅射功率900 W下用RF磁控溅射方法制备了厚为630-780 nYn的Fe Ti-N薄膜.结果表明:当膜成分(原子分数,%,下同)在Fe-3.9Ti-8.8N和Fe-3.3Ti-13.5N范围内,薄膜由α＇和Ti2N沉淀组成,磁化强度4πMs超过纯铁,最高可达2.38 T;而矫顽力Hc下降为89 A/m,可以满足针对1.55 Gb/cm2高存储密度的GMR/感应式复合读写磁头中写入磁头的需要.N原子进入α-Fe使α＇具有高饱和磁化强度;Ti的加入,阻止α＇→α+γ＇的分解,稳定了强铁磁性相α＇,是Fe-Ti-N具有高饱和磁化强度的原因.由于由晶粒度引起的对Hc的影响程度HDc与晶粒度D有以下关系:HDc∝D6,晶粒度控制非常重要.N原子进入α-Fe点阵的八面体间隙,引起极大的畸变,使晶粒碎化.提高溅射功率也使晶粒度下降两者共同作用,能使晶粒度下降到约14 nm,使Hc下降.晶界是择优沉淀地点,在α＇晶界上沉淀Ti2N能起钉扎作用,阻止晶界迁移,使纳米晶α＇不能长大.薄膜的结构和Hc的稳定温度不低于520℃.
关键词:
Fe-Ti-N纳米软磁薄膜
,
磁场热处理
,
高饱和磁化强度
单广斌
,
王勇围
,
李金许
,
高克玮
,
宿彦京
,
乔利杰
,
惠希东
,
褚武扬
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.01.019
研究了Zr41.2Ti13.8Ni10Cu12.5Be22.5块状非晶在充氢过程中氢致滞后断裂规律以及氢鼓泡的形核、长大及破裂过程.结果表明,当充氢电流i＜20 mA/cm2时,不出现氢损伤(鼓泡及微裂纹),但在恒载荷条件下能发生氢致滞后断裂,其归一化门槛应力强度因子为KIH/KIC=0.63.当i≥20 mA/cm2后,无载荷下充氢会产生氢损伤,恒载荷下发生滞后断裂时KIH/KIC从0.63降为0.26.氢鼓泡(直径约为30 nm)形核时的内压pi≈3.6 GPa.随氢的进入,鼓泡不断长大;内压增大至pC≈3.9 GPa时,鼓泡就会解理扩展变成裂纹;但扩展20-30μm后,内压下降从而止裂.当一定量原子氢进入氢鼓泡后,它又能解理扩展,从而在鼓泡边缘局部解理断口上可以观察到止裂线.
关键词:
Zr基块状非晶
,
氢鼓泡
,
氢致滞后断裂
任学冲
,
武明
,
褚武扬
,
李金许
,
乔利杰
,
江波
,
陈刚
,
崔银会
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.02.007
研究了轮箍钢低倍组织和连铸温度对白点敏感性、断裂韧性的影响.结果表明,连铸温度对白点敏感性有影响,低温涛坯(尾坯)的白点敏感性略高于高温铸坯(头坯).低倍组织对白点敏感性影响显著,柱状晶区的白点敏感性最低,等轴晶区的白点敏感性最高.但是,低倍组织和连铸温度对氢扩散和条件断裂韧性KIQ均没有影响.
关键词:
轮箍钢
,
低倍组织
,
连铸温度
,
氢致开裂
,
白点
任学冲
,
褚武扬
,
李金许
,
乔利杰
,
江波
,
陈刚
,
崔银会
金属学报
车轮钢中白点形成的临界可扩散氢浓度为C0*=1.3×10-6(总氢浓度CT*=3.7×10-6). 当白点数量超过临界值(对应的可扩散氢浓度C0≥5.6×10-6), 则使强度和塑性急剧下降.但实际车轮中白点含量少(C0<3.9×10-6), 对材料的拉伸性能和断裂韧性没有影响. 原子氢对断裂韧性KIC没有影响; 但如慢拉伸,则使塑性下降. 如恒位移加载, 则原子氢能引起氢致滞后开裂, 其门槛应力强度因子KIH随C0升高而线性下降, 即KIH=57.8-3.9C0. 但白点对氢致滞后开裂没有影响.
关键词:
车轮钢
,
flaking
,
atomic hydrogen
,
hydrogen –induced delayed cracking
潘川
,
李正邦
,
田志凌
,
梁东图
,
宿彦京
,
乔利杰
,
褚武扬
金属学报
用慢应变速率拉伸方法研究了不稳定型奥氏体不锈钢焊缝金属(308L和347L)以及母材(304L)的氢脆敏感性,分别研究了原子氢以及氢致马氏体对氢致塑性损失的贡献.结果表明,当可扩散的氢浓度C0大于临界值(约25×10-6 30×10-6)后三种不锈钢均会出现氢致马氏体(ε+α'),其含量M随C0升高而升高,即M(ε+α′)=54.2-25 exp(-C0/153).氢致马氏体引起的塑性损失Iδ(M)随马氏体含量线性升高,即Iδ(M)=0.45M=24.4-11.3 exp(-C0/153).100%马氏体引起的最大塑性损失约为45%.动态充氢引起的塑性损失Iδ减去充氢除气试样的塑性损失就是原子氢引起的塑性损失Iδ(H),它随C0升高而升高,但当C0＞10-4后,Iδ(H)趋于最大值(对应ε=5×10-6/s),即Iδ(H)max=44%(308L),Iδ(H)max=45%(347L)以及Iδ(H)max=40%(304L).随应变速率ε升高,Iδ(H)逐渐下降,直至为零(对应ε=0.018/s-0.032/s),即Iδ(H)=-16.4-10.6 lgε(308L),Iδ(H)=-20.9-12.1lgε(347L),Iε(H)=-21.9-9.9 lgε(304L).
关键词:
氢脆
,
null
,
null
祁星
,
宋仁国
,
王超
,
李海
,
乔利杰
,
宿彦京
,
褚武扬
中国有色金属学报
采用阴极极化、慢应变速率拉伸试验(SSRT)和定氢仪研究阴极极化对7050铝合金应力腐蚀行为的影响.结果表明:当阴极极化电位高于-1100 mV时,7050铝合金的应力腐蚀敏感性(Iscc)随着极化电位的负移而升高;而当阴极极化电位低于-1100 mV时,Iscc则随着极化电位的负移而下降.外加极化电位对不同时效状态7050铝合金Iscc的影响程度不同,即阴极极化对欠时效状态下铝合金的Iscc影响显著,对过时效状态铝合金Iscc的影响最小,对峰时效状态下铝合金Iscc的影响居中.铝合金的应力腐蚀机理为阳极溶解和氢脆共同作用,且氢对铝合金应力腐蚀的作用随着氢浓度的增加而增加.
关键词:
7050铝合金
,
应力腐蚀
,
氢脆
,
阴极极化
,
慢应变速率拉伸
