Cu-Fe_(64)Ni_(36)合金显微组织及热膨胀性能研究

基于Cu-Fe-Ni三元系的计算相图设计制备了不同Cu质量分数的Cu-Fe64Ni36三元合金.通过电子探针仪、光学显微镜和热机械分析仪研究了淬火温度(1 000,1 100℃)及时效温度(600,700,800℃)对合金的微观组织和热膨胀性能的影响.研究结果表明:Cux(Fe0.64Ni0.36)100-x(x%,(100-x)%均为质量分数)合金在1 000℃保温24h淬火并在600℃时效100h后,其热膨胀系数明显减小.其中,Cu30(Fe0.64Ni0.36)70合金热膨胀系数为6.26×10-6℃-1,可以与电子封装中半导体材料的热膨胀系数相匹配.     

Ni3Ta合金的微观组织结构和相变特性

采用光学显微镜、背散射电子图像、X射线衍射、电子探针、差示扫描量热法和透射电子显微镜研究了Ni2Ta合金的微观组织结构和相变特性.结果表明:Ni2Ta合金在经过1 200 C保温4h的热处理后,主要由大量Ni2Ta相和少量Ni2Ta析出相组成,其中Ni2Ta相有单斜和四方两种结构.单斜Ni2Ta相为典型的细小板条状马氏体形状,其板条宽度为0.1～0.3μm,且存在以(001)晶面为孪品面的典型孪品结构.Ni3Ta合金在升温和降温过程中存在单斜Ni2Ta相和四方Ni3Ta相的可逆相变,相变开始温度分别约为310和245℃.另外,在升温过程中还存在单斜Ni3Ta相向正交Ni3Ta相的转变,其相变开始温度约为310℃,但降温过程中并不存在由正交Ni3Ta相到单斜Ni3Ta相的逆转变.     

铜铝锰钛形状记忆合金的微观组织、超弹性和形状记忆效应

制备了5种掺杂Ti的Cu-Al-Mn基形状记忆合金,并对其显微组织、马氏体相变、超弹性和形状记忆效应进行研究.结果表明,Cu-Al-Mn-Ti形状记忆合金组织中存在两种L21相,包括L21-Cu2AlMn母相和L21-Cu2TiAl析出相.在变形过程中,应力诱发了L21-Cu2AlMn母相到马氏体相的相转变,由于存在弥散的L21-Cu2TiAl相,部分应力诱发马氏体相发生稳定化.因此,制备的5种成分的形状记忆合金(Cu-13.3Al-9.7Mn-4.3Ti、Cu-12.4Al-5.0Mn-4.3Ti、Cu-12.3Al-6.8Mn-4.2Ti、Cu-12.7Al-9.8Mn-2.1Ti和Cu-12.9Al-5.3Mn-2.8Ti)在室温下变形的同时具有超弹性和形状记忆效应.     

Nb-Cr-Mo三元系相图的实验测定与热力学计算

采用电子探针显微分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)技术,对Nb-Cr-Mo三元系在1 000和1 200℃时全成分的等温截面相图进行了实验测定,并结合实验数据和已报道的相平衡实验信息,基于CALPHAD(calculation of phase diagrams)方法,对Nb-Cr-Mo三元系相图进行了热力学优化与计算,获得了自洽性良好的热力学参数,计算结果与实验数据取得了良好的一致性.