陈子勇
,
吴丽娟
,
周峰
,
宫子琪
,
柴丽华
,
相志磊
,
聂祚仁
材料导报
TiAl基合金因其低密度、高的弹性模量和比强度以及高温抗氧化性等特点而受到广泛的关注,成功应用于航空航天以及汽车工业等领域.但其较低的室温塑性限制了常温条件下的应用.主要讨论了TiAl基合金的室温脆性的影响因素,提出了解决室温脆性的方法,为改善合金的室温塑性提供了理论依据.
关键词:
TiAl
,
塑性
,
脆性
,
微观组织
宫子琪
,
陈子勇
,
柴丽华
,
聂祚仁
材料热处理学报
基于Miedema混合焓模型外推出三元合金的热力学性能,利用合金成分的特点计算出了Ti-46Al-8Nb-0.1Er四元合金的各组元间的部分热力学性能,并结合Toop模型得出合金的组元活度及活度系数.结果表明,在此四元系中Er只与Al发生反应,与其它组元之间无反应,生成Er-Al化合物.然而在热力学上,Er2 O3比Er-Al化合物更易形成,实验中熔体里不可避免的微量氧的介入,使得合金熔炼过程中Er首先与O结合形成Er2O3颗粒,且此Er2 O3相在XRD测试分析证明得到.Er具有净化合金熔体、降低合金基体氧含量和析出强化的作用.
关键词:
Ti-Al-Nb-Er合金
,
Miedema混合焓模型
,
Toop模型
,
混合焓
,
活度系数
翟彩华
,
冯朝辉
,
柴丽华
,
陆政
,
聂祚仁
,
陈子勇
材料科学与工程学报
Al-Li合金是一种低密度、高比强度、高比刚度、高弹性模量、抗疲劳性能优良的航空航天材料,具有很好的应用前景.本文综述了Al-Li合金的发展历史,重点介绍了航空材料研究院结合飞机机身壁板整体挤压技术研发的一种新型的Al-Li合金(X2A66).X2A66合金的整体挤压壁板结构能实现密度减重和结构减重,同时还提高了壁板的密封性.
关键词:
Al-Li合金
,
X2A66
,
机身壁板
相志磊
,
吴丽娟
,
柴丽华
,
杨亮
,
陈子勇
材料导报
TiAl合金具有低密度、高比强度,以及良好的抗蠕变、抗氧化性等性能,精密铸造工艺可以较好地实现TiAl合金零件尤其是复杂结构零件的成型.利用计算机数值模拟手段优化精密铸造工艺,可提高铸件品质,降低成本及缩短产品试制周期.对TiAl铸件的充型和凝固过程以及其应力和微观组织的计算机数值模拟的研究现状进行了综述和展望.
关键词:
TiAl合金
,
精密铸造
,
数值模拟
宫子琪
,
周峰
,
柴丽华
,
陈子勇
,
相志磊
,
聂祚仁
材料科学与工程学报
TiAl基合金具有低密度、高比强度、高比刚度、良好的抗蠕变性能以及高温抗氧化性能等优点,成为一种很有希望的航空、航天及汽车用高温合金,但其断裂韧性低一直是阻碍TiAl基合金应用的重要原因.分析了TiAl基合金断裂韧性的主要影响因素,介绍了改善断裂韧性的主要途径,在此基础上概述了近年来关于TiAl合金韧化机制的论述,包括内在韧化和外在韧化机制.内在韧化来源于基体滑移和韧性相韧化,外在韧化机制起源于剪切韧带韧化、裂尖钝化、裂纹分叉、偏转和扩展、显微裂尖的屏蔽、孪晶韧化等.
关键词:
TiAl合金
,
断裂韧性
,
影响因素
,
韧化机制
刘志光
,
柴丽华
,
陈玉勇
,
孔凡涛
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.05.011
TiAl合金是一种很有希望的航空、航天及汽车用高温结构材料,但是其较低的室温塑性限制了它的应用.快速凝固技术有望使其性能得到改善.综述了近年来快速凝固TiAl合金的研究进展,包括快速凝固工艺、合金的发展以及合金的组织演变及其特征、力学性能及添加合金化元素的作用,亚稳相的产生及稳定性以及快速凝固薄带或粉末的固结等.
关键词:
TiAl合金
,
快速凝固
,
喷射成形
,
深过冷
,
激光重凝
宫子琪
,
陈子勇
,
柴丽华
,
相志磊
,
聂祚仁
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00394
采用水冷Cu坩埚真空感应悬浮熔炼技术制备了Ti-46Al-8Nb和Ti-46Al-8Nb-0.1Er合金.根据氧化动力学,结合XRD,SEM和EDS分析氧化层的相结构、显微组织及与基体合金的界面特征,测试了合金在900℃的抗循环氧化性能.结果表明,2种合金循环氧化100 h,100 cyc均未见氧化膜剥落,Ti-46Al-8Nb-0.1Er较Ti-46Al-8Nb表现出更优良的抗氧化性能,氧化后第二层混合氧化物主要由Al2O3组成,连续致密且与基体良好结合的氧化膜可明显降低合金的氧化速率、减小氧化增重及氧化膜厚度.Er净化了合金基体,阻止O原子内向扩散,并促进TiAl氧化膜中的Al2O3形成,从而提高TiAl基合金的抗循环氧化性能.
关键词:
TiAl
,
循环氧化
,
Er
,
氧化层
李贺
,
柴丽华
,
马腾飞
,
陈子勇
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000588
利用高温熔体反应法成功制备Al-5Ti-1B细化剂.通过热力学计算,确定Al-5Ti-1B细化剂的起始反应温度,研究熔体温度对细化剂组织形貌及吸收率的影响.利用X射线衍射,扫描电子显微镜和X射线能谱仪观察细化剂的相组成和形貌,同时对Al-5Ti-1B细化剂铸锭进行高温挤压,并对挤压出的φ9.5mm丝材进行微观组织分析和细化实验.结果表明:细化剂主要由TiB2,TiAl3,α-Al相组成;850℃制备的细化剂铸锭组织形貌最佳,且Ti和B吸收率达到最佳匹配.挤压后TiAl3相呈细小的块状和TiB2弥散分布在基体内.添加0.2%(质量分数)细化剂后,纯铝的晶粒尺寸由3.99mm细化到0.45mm.
关键词:
Al-Ti-B
,
熔体反应法
,
热力学计算
,
微观组织
,
晶粒细化
宫子琪
,
柴丽华
,
周峰
,
陈子勇
,
聂祚仁
稀有金属材料与工程
研究了感应凝壳炉熔炼的TiAlNb合金的陶瓷型壳重力浇铸.使用了扫描电镜(SEM),能谱仪(EDX)以及X射线光电子能谱(XPS)对铸造合金的显微组织及气孔缺陷进行分析.研究发现,氧化膜在气孔及缩孔中存在并且是这些缺陷的不均匀形核位置,而这些气孔缺陷一方面是浇铸过程中气体夹带形成,另一方面是气体小分子积聚形成.这些气孔广泛存在于铸件的表层及中心部分.铸件直径,模具温度,以及氩分压都对气孔缺陷的形成有一定的影响.
关键词:
钛铝基合金
,
铸造
,
微观组织
,
缺陷
姜海富
,
秦玮
,
柴丽华
,
郭亮
,
周晶晶
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.03.016
在不同的样品温度下,利用微波源原子氧对ITO/Teflon/Ag和硫化硅橡胶进行了辐照试验.结果表明:样品温度≯150℃时,原子氧作用造成ITO/Teflon/Ag的质量变化较小;样品温度≯100℃时,硅橡胶的质量损失随着样品温度的升高而增大.温度对ITO/Teflon/Ag的太阳吸收比影响不大,而随着温度的增加,硫化硅橡胶的太阳吸收比逐渐升高.不同样品温度原子氧试验后两种材料发射率变化不明显.
关键词:
ITO/Teflon/Ag
,
硫化硅橡胶
,
质量损失
,
太阳吸收比
,
发射率
