樊建锋
,
杨根仓
,
程素玲
,
谢辉
,
郝维新
,
王梅
,
周尧和
稀有金属材料与工程
通过给镁中添加稀土元素Y和Ce获得了具有良好阻燃效果的Mg-Y-Ce合金,该合金能在1 173 K的高温下暴露于大气中0.5 h而不燃烧.扫描电镜和X射线衍射分析表明,合金表面生成了具有双层结构的复杂氧化膜:其中外层主要由Y2O3和MgO组成,内层则由大量的金属镁和极少量的MgO,Y2O3组成.高温氧化动力学研究显示,该合金在673 K和773 K时氧化符合抛物线-直线规律,而在873 K下则遵循四方规律.
关键词:
稀土
,
镁合金
,
氧化动力学
郝维新
,
杨根仓
,
谢辉
,
樊建峰
,
达道安
,
王小勇
材料导报
利用电磁模拟微重力和深过冷的方法,对过偏晶Cu-40wt%Pb合金的凝固组织进行了研究.比较了通过上述方法得到的凝固组织与常规凝固条件下的凝固组织,结果表明:采用电磁模拟微重力方法的凝固过程中没有出现Stocks沉积效应,得到的凝固组织中Pb颗粒均匀地分布在Cu基体上;而采用深过冷方法获得的凝固组织中,过冷度在40~80K区间内Pb以纤维和颗粒的形式均匀分布在Cu基体上,并随过冷度的增加其分布的不均匀性亦增加.当过冷度超过80K时,第二相的重力沉积明显增加,并随过冷度的增加凝固组织中出现了与常规条件凝固一样的分层现象.
关键词:
过偏晶Cu-40wt%Pb合金
,
电磁模拟
,
微重力
,
深过冷
马健凯
,
王宥宏
,
杨雨潭
,
张俊婷
,
李秋书
,
郝维新
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.022
Cu-Cr-Zr合金是电气化铁路接触网装备的重要材料,其抗拉强度和导电率性能要求较高.采用高频熔炼、铜模快冷、固溶处理、冷轧和退火处理制作了Cu-Cr-Zr合金样品,分析了其显微组织、抗拉强度和导电率之间的关系.在铜晶粒内部和晶界上析出的第二相Cu5 Zr和其他多元化合物是Cu-Cr-Zr合金获得高强度的主要原因.固溶体中的Cr、Zr溶质含量是影响合金电阻率的主要因素,纳米及亚微米级的第二相可使合金获得较好的强度和导电性.冷轧后试样经过450℃、550℃退火处理,发现550℃退火处理后Cu-0.7Cr-0.4Zr合金的抗拉强度可达550MPa,导电率达82.5 %IACS.
关键词:
Cu-Cr-Zr合金
,
架空线
,
抗拉强度
,
导电率
党淑娥
,
郑晓华
,
闫志杰
,
胡勇
,
郝维新
中国有色金属学报
通过差示扫描量热法(DSC)研究了Zr60Al15Ni25非晶合金的晶化动力学.X射线衍射(XRD)和能谱(EDS)分析结果表明:Zr60Al15Ni25非晶合金晶化过程中的初生相为复杂三元化合物Al2NiZr6和AlNi4Zr5.非晶合金的有效晶化激活能反映了晶化初生相与非晶相间的结构差异,二者结构差异越大,有效晶化激活能就越高,Zr60Al15Ni25非晶合金的有效晶化激活能高达345 kJ/mol;当合金高温熔体快冷过程中的初生相与非晶合金的晶化初生相一致时,晶化动力学参数能够实际反映合金的玻璃形成能力,相反则不能.
关键词:
非晶合金
,
晶化动力学
,
初生相
,
玻璃形成能力
刘素清
,
虞明香
,
王宥宏
,
郝维新
,
李秋书
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.01.009
液相分解是一些合金在快速凝固时产生的特殊相变行为.研究了不同冷却速度下Cu-30%Fe合金的凝固过程.Cu-30%Fe二元合金铸锭的微观组织是由铜基体和铁枝晶所组成.当过冷度较大时,位于样品自由表面区域比接近冷却铜板区域的冷却速度小,铁枝晶的存在是该区域微观组织的最大特征,它反映了该区域的凝固方式为正常的凝固方式.样品中心层微观组织的最大特征是存在着尺寸较大的铁球形粒子,它反映了在该区域Cu-30%Fe熔体的凝固过程中过冷液相经历了液相分解过程.数量众多的直径约为几微米的铁粒子和铜基体组成了冷却表面的微观组织.这些铁粒子是被细化了的液相分解铁粒子.液相分解会使合金微观组织产生一定程度的粗化,但提高凝固过程的冷却速度可以显著细化液相分解组织.
关键词:
Cu-Fe合金
,
液相分解
,
快速凝固
,
微观组织
郝维新
,
杨根仓
,
谢辉
,
樊建峰
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.04.004
用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了亚偏晶Cu-25%Pb合金,Cu-37.4%Pb偏晶合金和过偏晶Cu-40%Pb(质量分数)合金过冷熔体凝固行为和凝固组织的演化规律,以及Cu-37.4%Pb偏晶合金的过冷度对磨损率的影响.研究表明:在过冷亚偏晶Cu 25%Pb合金熔体凝固过程中先形成α(Cu)初生相,随着过冷度的增大,凝固组织经历粗大枝晶重熔形成的细化枝晶向准球状晶粒演化的过程;在过冷Cu-37.4%Pb偏晶合金熔体凝固过程中初生相为L2相,当过冷度在20~150 K区间时,得到第二相S(Pb)弥散在α(Cu)枝晶间的凝固组织,并且在该过冷区间内随着过冷度的增加,材料的磨损率也逐渐降低;在过冷过偏晶Cu-40%Pb合金熔体凝固过程中初生相为L2相,在过冷度区间42~80 K时,得到以偏晶胞形式分布的凝固组织.
关键词:
金属材料
,
偏晶合金
,
深过冷
,
形核
,
枝晶
,
偏晶胞
郝维新
,
杨根仓
,
谢辉
材料导报
用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了Cu-40wt%Pb过偏晶合金过冷熔体凝固组织的演化规律.在过冷度40~296K的范围内,其凝固组织的形态有3次变化过程:第1次是在40~75K过冷度范围,经过液-液分离和偏晶反应形成了偏晶胞组织;第2次发生在75~196K过冷度范围,因枝晶熟化被抑制,由粗大的枝晶重熔形成的粒状晶转变为高度细化的细枝晶;第3次发生在196~296K过冷度区间,组织因细枝晶再结晶转变为均匀的准球状晶粒.
关键词:
过冷
,
Cu-Pb合金
,
过偏晶
,
组织演化
关明
,
郝维新
,
樊建锋
稀有金属材料与工程
Y和Ce的同时加入使镁合金获得了优异的阻燃效果,实现了镁合金在大气条件下的无保护熔炼.AES和XRD表面分析结果表明,Mg-Y-Ce阻燃镁合金在高温下暴露于大气中时,合金表面会生成一层以Y2O3为主的氧化膜.干燥空气中,Mg-3Y-4.5Ce合金在773,873和973 K下氧化时,其氧化动力学曲线遵循立方规律.基于高温氧化热力学,详细分析了Mg-Y-Ce合金在高温下的选择性氧化机制,并从电化学角度探讨了Y2O3膜的半导体特性及其对镁合金基体进一步氧化的阻碍机制.
关键词:
阻燃镁合金
,
氧化特性
,
表面分析