解立川
,
彭超群
,
王日初
,
蔡志勇
,
刘文水
,
马如龙
稀有金属
采用快速凝固气体雾化技术制备Al-27％Si合金粉末,利用对流传热原理计算合金粉末的冷却速度,采用扫描电镜(SEM)观察分析不同粒度合金粉末的形貌.结果表明:快速凝固气体雾化的冷却速度介于103～106K/s之间,对合金粉末形貌组织有较大影响.该合金粉末中细小初晶Si相和共晶Si相均匀弥散分布在α-Al基体中,且Si颗粒尺寸随粉末尺寸减小而减小.通过测定合金粉末二次枝晶间距,结合冷却速度与二次枝晶间距之间的经验公式,能较好地预测实验结果.
关键词:
快速凝固
,
Al-27％Si合金
,
冷却速度
,
组织
,
形貌
余琨
,
宋觉敏
,
蔡志勇
,
杨军
,
薛新颖
,
雷路
金属功能材料
镁电池阳极材料由于具有电负性好、腐蚀速度稳定和比容量高等特点,在理论研究和实际应用上引起了人们极大的关注.近年来,世界各国纷纷致力于镁电池阳极材料的研究开发.探讨了镁合金的电化学行为,以及其作为镁电池阳极材料的应用研究现状和发展趋势.镁合金作为电池阳极材料具有多方面的优势和巨大的发展潜力.
关键词:
镁合金
,
阳极材料
,
应用前景
解立川
,
彭超群
,
王日初
,
蔡志勇
中国有色金属学报
采用快速凝固气体雾化工艺制备Al-27%Si合金粉末，研究合金粉末形貌和热处理对组织的影响，利用X射线衍射仪和显微硬度计等对Al-27%Si合金粉末中硅相的析出与长大进行表征。结果表明：快速凝固Al-27%Si合金粉末由基体α(Al)相、块状β-Si 相和枝晶状共晶硅相组成；经热处理后，β-Si相发生粗化，共晶硅相逐渐转变为块状相且发生粗化；在500℃下加热保温后，α(Al)相和β-Si相的衍射峰强度随时间延长而增大，α(Al)相衍射峰向低角度偏移；合金粉末显微硬度在500℃下加热，初期有下降趋势，但随时间延长，不再下降，而是维持相对稳定。
关键词:
快速凝固
,
Al-27％Si合金粉末
,
形貌
,
组织
,
热处理
,
显微硬度
余琨
,
蔡志勇
,
王晓艳
,
史蜒
,
黎文献
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.09.008
在DEFORMTM软件平台上采用热/力耦合刚塑性有限元法,结合生产实际的压力加工工艺,对半连续铸造AZ31B镁合金11个道次的连续热轧变形过程中应力场、应变场与温度场的变化规律进行数值模拟.结果表明:变形过程中AZ31B镁合金变形体内的应力、应变和温度沿试样厚度方向分布不均匀.在该合金铸锭表面与轧辊接触的部位具有较高的应力,引起表面的应变增大,而铸锭中心部位的应力相对较小,应变也较小.在连续的每个道次的热轧过程中,轧辊与铸锭刚接触时接触部位的应力最大,轧制中期,应力变化不大,轧制后期应力明显减小;第9道次变形后,等效应变沿试样厚度方向分布变得较均匀;随着轧制道次的增加,变形区域内的应力逐渐增大.对比AZ31B合金样品多道次热轧行为的实验模拟和数值分析可知,实验结果与数值模拟结果能较好吻合,在较低应变速率(0.01,0.1s-1)条件下,合金的塑性变形流变应力随着道次的增加逐渐增大并出现一个稳态阶段;在较高应变速率(5,10s-1)条件下,变形的前3道次的加工硬化严重,随后有一个明显的道次间的退火软化阶段.
关键词:
AZ31B镁合金
,
多道次热轧变形
,
流变应力
,
有限元模拟
张纯
,
王日初
,
彭超群
,
蔡志勇
,
冯艳
稀有金属材料与工程
采用真空微蒸发-扩散镀技术,在金刚石表面镀覆不同厚度的钨层,并结合真空熔渗法制备金刚石铜复合材料.通过X射线衍射分析镀覆层相结构,采用扫描电镜观察镀覆层表面微观形貌和复合材料中金刚石与铜界面结合形貌,分析金刚石表面镀钨层组织、结构及厚度对金刚石/铜复合材料热导率的影响.结果表明:金刚石表面镀覆钨能改善与基体的润湿性;随着镀覆层均匀性和厚度增加,复合材料热导率先增加后减小;完整均匀的镀覆层可以获得较高界面热导.
关键词:
金刚石/铜复合材料
,
镀钨金刚石
,
界面热导
,
热导率
蔡志勇
,
王日初
,
彭超群
,
解立川
,
张纯
,
冯艳
稀有金属材料与工程
采用扫描电镜、差热分析仪和X射线衍射仪分析粒度对气雾化过共晶Al-Si合金粉末形貌、组织和结构的影响,并计算粉末的过冷度和冷却速度.结果表明:粉末形貌规则性随粒度减小而得到改善,但Si相分布均匀性降低;同时,初晶Si相尺寸逐渐减小,形貌由不规则状转为块状;共晶Si相由不均匀针状转为网络状.随粒度减小,Al基体衍射峰发生宽化和偏移,同时热效应前移.过冷度和冷却速度随粒度减小而增大,这是导致粉末间组织和结构差异的根本原因.
关键词:
铝硅合金
,
快速凝固
,
形貌
,
显微组织
,
冷却速度
蔡志勇
,
张纯
,
王日初
,
彭超群
,
邱科
,
王乃光
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64357-1
研究预退火温度对气雾化Al?27%Si合金粉末压制性能的影响，并分析退火粉末的显微组织和硬度。预退火不仅降低Al基体硬度，而且导致针状共晶Si相熔解、过饱和固溶Si原子析出和长大以及初晶Si相球化。合金粉末的压制性能随着退火温度升高至400°C而逐渐提高；但是，由于出现Si?Si相缠结和密集分布的Si颗粒，粉末的压制性能在退火温度高于400°C时反而有所下降。粉末在400°C退火4 h后，其相对密度最大达到96.1%。另外，预退火合金粉末压制性能的差异在压制压力为175 MPa时达到最大。因此，通过合适的预退火处理可以大幅提高气雾化Al?Si合金粉末的室温压制性能。
关键词:
Al-Si合金
,
压制性能
,
快速凝固
,
退火
,
显微组织
吴翔
,
王日初
,
彭超群
,
蔡志勇
中国有色金属学报
采用热压法制备添加0～6％铜含量(质量分数)的Al-50％Sip(质量分数)复合材料,研究Cu含量对复合材料显微组织和力学性能的影响,对混合粉末进行差示扫描量热分析(DSC),采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究试样的显微组织和相组成,并测试复合材料的拉伸和抗弯性能.结果表明:单质Cu粉的加入降低混合粉末的熔点,有利于在相对较低的温度下实现材料的致密化.当Cu含量低于2％时,材料的组织均匀致密,Si颗粒未出现明显粗化;但当Cu含量高于2％时,组织均匀性随Cu含量的增加而逐渐下降;随着Cu含量增加,复合材料的抗拉强度和抗弯强度呈先上升后下降的趋势;在Cu含量为2％时,复合材料的抗拉强度和抗弯强度分别达到最大值(268和423 MPa),较未添加Cu的复合材料分别提高66.5％和46.9％,材料的弹性模量和布氏硬度随Cu含量的增加逐渐上升.
关键词:
铝硅复合材料
,
Al-50％Sip合金
,
热压
,
显微组织
,
抗拉强度
,
抗弯强度
,
弹性模量
,
硬度
