郭胜利
,
胡跃辉
,
胡克艳
,
陈义川
,
范建彬
,
徐承章
,
童帆
人工晶体学报
在不同溅射压强下,通过射频(RF)磁控溅射在石英玻璃衬底上沉积得到W掺杂ZnO薄膜(WZO).对样品的结晶性能,表面形貌和光学性能进行测试分析,结果表明:在适当溅射压强下,薄膜具有良好的结晶性和光学性能.随着溅射压强的增加,薄膜的结晶性先变好后变差,晶粒尺寸先增大后减小,在1.0 Pa时薄膜的结晶性最好,且晶粒尺寸最大,约为32 nm;所有WZO薄膜样品的平均透光率超过80%;光致发光主要由本征发光和缺陷引起的蓝光发光组成,在1.0Pa时薄膜还有明显的Zn;缺陷,在1.2Pa时薄膜有明显的Oi缺陷.
关键词:
溅射压强
,
ZnO薄膜
,
W掺杂
,
光致发光
彭海健
,
李德富
,
郭青苗
,
郭胜利
,
许小静
,
胡捷
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验,研究了变形条件对GH690合金高温变形动态再结晶的影响.结果表明:GH690合金动态再结晶过程是一个受变形温度和应变速率控制的过程,在应变速率为0.001~1 s-1的实验条件下,GH690合金获得完全动态再结晶组织所需的温度随变形速率的增大而升高;动态再结晶晶粒尺寸随变形温度升高而增大.采用力学方法直接从流变曲线确定了GH690合金发生动态再结晶的临界应变量,并回归出临界应变量与Z参数的关系式:εc=1.135×10-3Z0.14233.GH690合金的主要动态再结晶机制是原始晶界凸起形核的不连续动态再结晶机制(DDRX),而新晶粒通过亚晶逐渐转动而形成的连续动态再结晶机制(CDRX)则起辅助作用.
关键词:
GH690合金
,
热变形
,
动态再结晶
李德富
,
吾志岗
,
郭胜利
,
郭青苗
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属材料与工程
在Gleeble热模拟机上对GH625合金进行了等温热压缩实验,获得了不同变形条件下该合金的真应力真应变曲线.利用DMM模型构建了GH625合金在不同应变量下的加工图,通过对加工图的分析,可以得到:GH625合金加工图中存在一个功率耗散效率较高的区域,其对应的变形温度为1100~1200℃,应变速率为0.01~1.0 s-1,在该变形区域内,合金发生了完全动态再结晶.当功率耗散效率为0.4~0.45时,动态再结晶晶粒细小均匀;在峰值效率0.47时,动态再结晶晶粒出现明显的长大趋势;在低温高应变速率下存在一个较小的流变失稳区,该区域内的动态再结晶晶粒沿绝热剪切带分布.实际生产中工艺参数的制定应尽量选择在完全动态再结晶区内加工,避免在失稳区加工成型.基于GH625合金加工图及微观显微组织分析可得该合金的适宜加工区域为:ε=0.01~1.0s-1,T=1100~1200℃.
关键词:
GH625合金
,
加工图
,
功率耗散效率
,
失稳
郭青苗
,
李海涛
,
李德富
,
郭胜利
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.05.010
利用卧式挤压机对GH625合金进行了管材热挤压试验,研究了挤压温度和挤压比对GH625合金管材挤压过程中的力能参数及挤压后管材不同部位的显微组织的影响.结果表明,随着挤压温度的降低和挤压比的升高,最大挤压力逐渐升高.管坯在固定挤压速度40 mm·s-1,预热温度为1150~1200℃和挤压比为3.46~4.10的条件下,可成功挤压出3种规格的GH625合金管材;挤压后的管材由于在挤压过程中发生了动态再结晶组织明显细化,管坯横向组织为等轴的动态再结晶晶粒和原始晶粒组成,纵向组织则由等轴的动态再结晶晶粒及被拉长的原始晶粒组成,呈条带状组织;挤压后管材的外壁、中心、内壁与管材的头部、中部与尾部在热挤压变形过程中,由于变形不均匀发生了不同程度的再结晶,因而存在不同程度的混晶组织.为消除混晶组织,结合设备能力与GH625合金的变形特征,可通过提高坯料挤压的变形温度和挤压比来控制变形的均匀性,并通过切头,去尾和对管材内壁进行少量机加工的方法,可获得具有完全动态再结晶组织的挤压管材.
关键词:
GH625合金
,
热挤压
,
挤压力
,
显微组织
,
动态再结晶
徐卫
,
朱明
,
郭胜利
,
胡捷
,
李德富
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.03.005
使用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和显微硬度计(MHTM)对爆炸焊接钛-铝复合板的爆炸态、退火态、轧制态界面进行了研究.结果表明:结合面呈波状结合,距爆炸点越远,界面波的波长和波幅越大;周期性轧制裂纹的分布和界面波波形的分布吻合;复合板的界面分布着周期性中间相,中同相由TiAl和TiAl<,2>组成;在450℃×10 h,490℃×3 h的退火条件下,界面钛铝原子相互扩散不明显,更不会生产中间相.由于爆炸硬化和爆炸热效应的共同作用,界面附近钛板和铝板硬度分布规律不同.周期性轧制裂纹是变形时界面的附加拉应力引起的,裂纹源在钛层的最薄处,界面波形参数过大是钛板面出现轧制裂纹的主要原因.爆炸复合时应严格控制波形参数和中间相.
关键词:
爆炸焊接
,
钛-铝复合板
,
界面
,
轧制裂纹
吾志岗
,
李德富
,
郭胜利
,
郭青苗
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属材料与工程
在Gleeble热模拟机上对GH625合金进行了等温热压缩试验,获得了不同变形条件下该合金的真应力-真应变曲线,并对热压缩试样的微观组织进行了分析.通过对实验数据的计算,获得了GH625合金发生动态再结晶所需的临界变形量与变形温度和应变速率的函数关系;建立了合金动态再结晶的运动学方程,用该方程预测的动态再结晶体积分数与实测值吻合较好,误差的平均值为13%;构建了GH625合金的晶粒长大模型,用该模型预测的晶粒尺寸值与实测值之间的误差平均值为7.52%.GH625合金动态再结晶的形核方式主要为晶界弓出形核和亚晶合并长大形核.
关键词:
GH625合金
,
动态再结晶
,
模型
郭胜利
,
李德富
,
陈东
,
王浩伟
稀有金属材料与工程
采用等温压缩试验法.研究原位合成TiB2(质量分数,8%)/6351复合材料在变形温度为300~550℃和应变速率为0.001~10 s-1范围内的高温变形特性.根据动态材料模型(DMM)建立TiB2/6351复合材料的加工图.采用TEM观察压缩后试样的微观组织.结果表明:加工图上的1个失稳区出现在较高应变速率(约0.631~10 s-1)区域,增强体颗粒和基体的界面处开裂甚至增强体颗粒本身发生破碎;TiB2/6351复合材料高温变形时的主要软化机制为动态回复和动态再结晶,在温度.320~380℃、应变速率0.01~0.3162 s-1区域内主要发生动态回复,功率耗散效率为17.5%~19.8%.在温度440~500℃、应变速率0.1~0.005 s-1和温度500~550℃、应变速率0.1~0.001 s-1范围为动态再结晶发生区域,功率耗散效率20%~25.6%.试验参数范围内,复合材料热变形的最佳工艺参数为:热加工温度为440~500℃,应变速率为0.1~0.005 s-1.
关键词:
TiB2/6351复合材料
,
加工图
,
流变失稳
,
再结晶
杜彬
,
李德富
,
郭胜利
,
谢伟
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.02.007
采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Hastelloy C-276镍基合金在0.01~10 s-1、1000~1250℃、应变量0.7条件下的高温恒温压缩变形行为,对热压缩后的组织进行了金相显微分析.结果表明:C-276合金热变形流变应力随着应变速率的增大和变形温度的降低而增大.热变形过程中发生了动态再结晶,当温度T≥1200℃时,发生了完全动态再结晶,T<1200℃时,发生部分动态再结晶.热变形流变应力可用Zener-Hollomon参数来描述,根据修正后的流变应力曲线建立了Hastelloy C-276合金峰值应力下的高温变形本构方程,热变形材料常数为:激活能Q=446.51 kJ·mol-1,α=0.0037346,n=4.42851,A=1.1l ×1016.
关键词:
Hastelloy C-276合金
,
热变形
,
本构方程
彭海健
,
李德富
,
郭青苗
,
郭胜利
,
胡捷
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.003
采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验,研究了GH690合金在变形温度为950 ~ 1200℃、应变速率为0.001~10.000s-1条件下的热变形行为,利用动态材料模型构建了GH690合金热加工图,并基于加工图进行GH690合金管材热挤压实验.结果表明:GH690合金有应力峰和动态再结晶软化的特征,在ε≥0.4时,流动应力趋于稳定状态;在热加工图中变形温度为1100 ~ 1150℃、应变速率为1.0~2.5s-1时功率耗散效率达到0.34~0.39,该区域对应的工艺参数适合于进行GH690合金管材热挤压;在热加工图中变形温度为950~1000℃,应变速率在0.94~10.00s-1之间的区域为不稳定变形区域,热加工时应该避开这一区域.
关键词:
GH690合金
,
加工图
,
管材
,
挤压
郭胜利
,
李德富
,
陈东
,
王浩伟
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.03.013
采用Gleeble-1500D热模拟试验机对原位合成TiB2(质量分数,8%)/6351复合材料在不同变形温度和不同应变速率条件下的热变形特性进行了研究,利用透射电镜(TEM)和光学显微镜分析了压缩后试样的微观组织.结果表明, 材料的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大;材料的流变行为主要表现为加工硬化、动态回复和动态再结晶;相应的显微组织特征为:位错网络、混乱的位错团和胞状结构,亚晶及等轴晶.在应变速率和变形温度均较低时,增强体颗粒周围的基体中形成高密度位错区,但随变形温度的升高而减少;在应变速率较高时,增强体颗粒和基体的界面处开裂甚至增强体颗粒本身发生破碎.
关键词:
TiB2/6351复合材料
,
加工硬化
,
动态回复
,
动态再结晶
,
亚晶