杨雷
,
唐元洪
,
陈江华
,
陈小华
,
王倩
,
张伟
,
姜志
功能材料
用电场辅助电沉积的方法,在多空有序氧化铝模板(AMM)中成功合成了Eu3+掺杂的Y2O3纳米管阵列.扫描电镜和透射电镜观察表明这些稀土化合物纳米管是均匀、连续的、且相互平行.纳米管的外径大约60nm、壁厚3nm.实验中得到的全是纳米管,没有发现纳米丝.XRD、Raman光谱、XPS和荧光光谱表明Eu3+离子确实进入了晶格.大部分Eu3+离子占据缺少反对称中心的C2位置,只有少量的Eu3+离子占据具有对称中心的S6位置.在394nm波长的紫外光激发下,Y2O3纳米管阵列的发射光谱仅在612nm处有一个峰,这对应于Eu3+中电子的5D0→7F2跃迁.当Eu3+与Y3+的摩尔比为7.5%时,纳米管阵列的发光最强.
关键词:
Y2O3∶Eu3+
,
纳米管
,
阵列
尹炎祺
,
伍翠兰
,
谢盼
,
朱恺
,
田松栗
,
韩梅
,
陈江华
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00044
采用XRD, SEM, TEM, 硬度测试和拉伸实验研究了冷轧Mn12Ni2MoTi(Al)钢经不同工艺退火后的显微组织及力学性能. 结果表明, 马氏体Mn12Ni2MoTi(Al)钢经65%冷轧及710~745 ℃退火处理后转变成主要由奥氏体晶粒和铁素体晶粒组成的亚微米级超细晶粒双相组织, 并且弥散分布着第二相析出物颗粒; 在退火中形成的富Ti, Mo及Si的第二相颗粒阻碍了超细再结晶晶粒的粗化, 从而提高了钢的屈服强度和热稳定性; 经710 ℃, 24 h长时间退火后, 超细晶粒双相钢的平均晶粒尺寸仍然小于500 nm; 超细晶粒双相钢延伸率随室温奥氏体体积分数增加而增加, 室温奥氏体体积分数随退火温度升高或退火时间延长先增加后降低, 且在745 ℃, 0.5 h退火时达到最大值. 超细晶粒钢的屈服强度和总延伸率可达到900 MPa和23%以上, 比同种材料淬火马氏体钢提高了约一倍.
关键词:
超细晶粒双相钢,
,
第二相强化,
,
相变诱发塑性(TRIP)效应,
,
形变热处理,
,
力学性能
尹炎祺
,
伍翠兰
,
谢盼
,
朱恺
,
田松栗
,
韩梅
,
陈江华
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00044
采用XRD,SEM,TEM,硬度测试和拉伸实验研究了冷轧Mn12Ni2MoTi(Al)钢经不同工艺退火后的显微组织及力学性能.结果表明,马氏体Mn12Ni2MoTi(Al)钢经65％冷轧及710～745℃退火处理后转变成主要由奥氏体晶粒和铁素体晶粒组成的亚微米级超细晶粒双相组织,并且弥散分布着第二相析出物颗粒;在退火中形成的富Ti,Mo及Si的第二相颗粒阻碍了超细再结晶晶粒的粗化,从而提高了钢的屈服强度和热稳定性;经710℃,24 h长时间退火后,超细晶粒双相钢的平均晶粒尺寸仍然小于500 nm;超细晶粒双相钢延伸率随室温奥氏体体积分数增加而增加,室温奥氏体体积分数随退火温度升高或退火时间延长先增加后降低,且在745℃,0.5h退火时达到最大值.超细晶粒钢的屈服强度和总延伸率可达到900MPa和23％以上,比同种材料淬火马氏体钢提高了约一倍.
关键词:
超细晶粒双相钢
,
第二相强化
,
相变诱发塑性(TRIP)效应
,
形变热处理
,
力学性能
秦芳
,
孟立春
,
杨修波
,
刘聪
,
陈江华
,
刘春辉
,
刘吉梓
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.044
Al-Zn-Mg合金焊接结构件是制造高速列车等重要轻量化交通工具的重要材料组件,而焊接接头的质量是决定整体部件性能的关键因素.通过性能测试和微观结构表征对高速列车上的典型焊接接头进行了深入的研究.结果表明,当不同的母材焊在一起时,由于原始组织结构的差异,焊接接头两侧热影响区的性能和组织演变规律将显著不同;而且其性能与组织结构也与焊接工艺紧密相关.
关键词:
焊接
,
铝合金
,
硬度
,
疲劳性能
,
析出相
尹美杰
,
陈江华
,
王双宝
,
刘自然
,
茶丽梅
,
段石云
,
伍翠兰
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64082-7
采用原子分辨率成像和第一性原理计算,研究S析出相颗粒在高强Al-Cu-Mg合金晶粒内部的生长行为.结果表明,S相的形核和生长具有很强的各向异性特征和受温度影响的特征,同时伴随低维相转变.事实上,在较高的时效温度下(高于180℃),存在两种特征的GP区,它们决定S相晶体的生长机制.一种是S相本身的前驱体相,另一种是Guinier-Preston-Bagaryatsky (GPB)区的结构单元或其前驱体相.在较高温度下,GPB区的结构单元会在S相周围形成,并阻碍S相沿宽度方向的生长,导致S相长成柱状晶体;而在低温下,S相的生长不受GPB区的干扰,形成板条状形貌.
关键词:
铝合金
,
析出相
,
时效强化
,
各向硬性
,
晶体生长
刘路
,
陈江华
,
夏申琳
,
杨淑晟
,
王双宝
材料热处理学报
通过维式显微硬度测试、室温拉伸测试、能谱分析(EDS)、扫描电子显微分析(SEM)及高角度环形暗场像-扫描透射电子显微术(HAADF-STEM)等方法研究了V元素对2519铝合金组织及力学性能的影响.结果表明,添加1.0％的V之后,合金的时效峰值延后,峰值硬度与峰值强度均降低;合金中形成了由Al、V和Ti等组成的粗大相,它们容易破裂形成裂纹源,导致合金强度降低;HAADF-STEM研究发现晶粒内存在由Al、V、和Cu等组成的纳米析出相,大量占用了强化相θ’相所需的Cu原子,是导致强度降低的另一原因;另外,拉伸过程中较大的变形量及不均匀变形导致合金表面出现了橘皮现象.
关键词:
2519铝合金
,
微量元素V
,
微观组织
,
力学性能
,
热处理
郭清兵
,
谭赟华
,
陈江华
,
李翠金
,
肖乃玉
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.03.002
为了提高纳米SiO2粒子与环氧树脂基体的界面作用力,促进其在基体中的分散,选择苯乙烯和马来酸酐作为单体对纳米SiO2粒子进行化学接枝改性.用红外光谱和核磁共振法对接枝的纳米粒子进行表征,用透射电镜和动态光散射对粒子分散性进行研究,结果表明,接枝链通过化学键接在纳米粒子表面,使得粒子分散性能得到提高.对影响接枝效果的引发剂浓度、单体浓度、反应时间、引发剂引发时间等因素进行了优化,得到了纳米粒子接枝的最佳反应条件.
关键词:
纳米SiO2粒子
,
接枝改性
,
结构表征
陈江华
,
刘春辉
中国有色金属学报
AlMgSi(Cu)合金是应用最广泛的可热处理强化铝合金,该类合金的主要性能与时效阶段析出的硬化相紧密相关.综述AlMgSi(Cu)合金在不同热处理阶段形成的纳米析出相的形貌、结构和稳定性.提出了动态结构的概念和模型,并以此揭示了纳米析出相结构演变规律及其与力学性能间的关系.在含铜6xxx系铝合金的纳米析出相结构演变研究领域有若干未解决的基本问题,而这些问题的解决对高中强度6xxx系铝合金的开发具有重要的指导意义.
关键词:
铝合金
,
析出相
,
热处理
,
人工时效
,
微观结构
李祥亮
,
陈江华
,
刘春辉
,
冯佳妮
,
王时豪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00509
借助显微硬度测试、电导率测试、浸泡腐蚀实验、SEM,TEM和元素面扫描,研究了T6和T78时效工艺对Al-0.75Mg-0.75Si-0.8Cu(质量分数,％)合金显微结构和性能的影响.结果表明,实验合金在T6峰值时效(180℃,8 h)时,硬度为128.3 HV,电导率为27.3×106 S/m.在T6(180℃,5 h)基础上,分别进行温度为195,205和215℃的二级时效,即T78时效工艺,随二级时效时间的延长,合金硬度总体变化趋势为先降低后升高,而电导率值逐渐增大；最佳T78工艺为(180℃,5 h)+(195℃,2 h),此时合金的硬度最高,为129.2 HV,电导率为27.6×106 S/m.TEM观察发现,T6峰值时效时,晶粒内主要析出针状的β″相,经T78双级时效处理后,晶粒内析出大量的板条状析出相,而晶界无析出带仅稍有变化.T78工艺能在保持力学性能的同时,大幅提高耐晶间腐蚀性能,其原因是晶粒内形成了表面有Cu富集的板条状析出相.晶粒内析出大量板条状强化相,使得合金硬度与T6峰值相当,同时Cu偏聚在析出相与Al基体界面处,促使更多Al基体中的Cu析出,基体与无析出带(PFZ)电位差大大降低,使得其抗晶间腐蚀性能大大提高.
关键词:
铝合金
,
析出相
,
晶界
,
晶间腐蚀
,
显微结构
陈燕
,
伍翠兰
,
谢盼
,
陈汪林
,
肖辉
,
陈江华
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00568
采用表面机械磨擦处理(SMGT)在Fe-20Mn-3Al-3 Si钢的表面制备梯度相变强化层,并研究了该强化层的微观组织和硬度.结果表明,在SMGT过程中,Fe-20Mn-3Al-3Si钢的表层非常容易发生γ→ε→α马氏体相变.SMGT相变受晶粒取向和外力的共同影响:在小载荷SMGT下,晶粒的{111}或者{110}晶面越靠近试样的表面越容易形成片条状组织;在大载荷SMGT下,表层晶粒严重细化,次表层中片条组织最多,然后片条组织数量逐渐减少.室温车削形成的强化层厚度大于400 μm,硬度在表面最高(450 HV),然后随深度增加而逐渐下降至基体硬度(约220HV).另外,SMGT强化层的热稳定性高,经400℃,lh退火后其微观组织和硬度基本不变.
关键词:
相变强化
,
表面机械磨擦
,
高锰钢
,
应变诱导相变
,
表面强化
