聚琥珀酰亚胺的热力学性质研究

用XRY-1C氧弹式量热计测定了298.15 K下聚琥珀酰亚胺的标准摩尔燃烧焓,其值为-16 428.3 J/g,实验值同基于氧燃烧理论的计算值-16 193.8 J/g非常接近.为了测定实验仪器的可信度,将萘作为标准物进行检测验证,结果显示萘的标准摩尔燃烧焓的实验测定值与文献值之间的绝对误差为68.8 J/g,相对误差为0.17%.用DSC-60差示扫描量热仪测定了聚琥珀酰亚胺在308~363 K范围内的比定压热容,确定了比定压热容与温度之间的关联式,为聚琥珀酰亚胺的工业化生产、工艺开发及工程应用提供了热力学依据.     

液态和过冷态Fe-20%Cu合金表面张力的测定与计算

利用电磁悬浮液滴振荡法测定了液态和过冷态Fe-20%Cu合金的表面张力.测定表明在1580～1900K温度范围内液态和过冷态Fe-20%Cu合金表面张力与温度变化的关系满足方程σ Fe-20%Cu =1.658-2.234×10-4(T-1803K).利用基于Butler方程和相图计算技术的表面张力计算软件(STCBE)计算了该合金的表面张力,计算值与实验值在误差范围内相吻合.     

淬速对CuAlNi合金记忆性和伪弹性的影响

通过ＴＥＭ电镜观察和记忆性、伪弹性恢复测量了淬火速度对ＣｕＡｌＮｉＭｎＴｉ合金马氏体相变、记忆性和伪弹性的影响，发现淬速不同、γ′１和β′１两相混合程度不同，两相界面完整度也不同，界面完整度高有利于改善记忆性和伪弹性。     

Mg-Zn合金的热力学性质计算

组元活度的获得是合金热力学性质研究的一个重要方面．在各种预测合金热力学性质的模型中,Miedema模型是近年来发展得较为完善和准确的模型．文中根据Miedema合金生成焓模型,计算了Mg—Zn合金的生成焓,进而计算出了1000K时Mg—zn合金熔体中zn的活度曲线．计算结果表明,由于Mg—zn合金的生成焓值较小,在计算活度的过程中,过剩熵值对计算结果的影响较大,在引入过剩熵值后的活度计算值与实验值吻合较好．     

铜铬硅及铜铬硅镍电极合金的实验研究

研究开发制备的铜铬硅、铜铬硅镍合金具有较高的强度、硬度,良好的导民性和适宜的软化温度是很有应用潜力的廉价电极材料,文中对合金的成分设计、固溶和时效规范进行了研究。     

过冷液态Mg70Zn30合金微观结构的分子动力…

采用广义非定域模型赝势及分子动力学模拟技术研究了过冷液态Ｍｇ７０Ｚｎ３０合金的局域微观结构。计算了Ｍｇ７０Ｚｎ３０合金的偏结构因子、原子集团的键取向序和长程关联函数。研究结果表明，过冷液态Ｍｇ７０Ｚｎ３０合金表现出较强的局域二十面体对称，随着过冷度的增大，二十面体对称增强。此外，还发现过冷液态Ｍｇ７０Ｚｎ３０合金具有一定程度的化学短程序。     

面心立方和液态Au的热力学性质

运用Debye-Grüneisen模型研究纯金属Au在温度为0~298.15 K时的低温热力学性质,实现模型修正计算得到的摩尔定压热容、焓、熵和Gibbs自由能等热力学性质与SGTE纯单质数据库在298.15 K时完全对接,对该模型的热容表达式进行修正。研究结果表明:其计算结果不仅比修正前更加符合实验数据,而且与SGTE纯单质数据库完全对接,实现了对面心立方和液态Au在温度为0~3 200 K时热力学性质的完整描述。     

Cu-45% Ni合金基带强立方织构的形成研究

采用X射线四环衍射技术研究了大应变量冷轧Cu-45%Ni(原子百分含量)合金基带冷轧织构的形成、低温回复以及再结晶过程中织构的演变行为。结果表明:Cu-45%Ni合金经大应变量冷轧后形成以S取向、Copper取向和Brass取向含量为主的Copper型轧制织构;在低温回复过程,仍为Copper型轧制织构,并且其轧制织构的强度有所增强;在再结晶过程,立方取向的含量迅速增加,各轧制取向含量均迅速减少,表明S取向、Copper取向和Brass取向在再结晶过程中均被逐渐长大的立方晶粒所吞并。在此基础上,采用背散射电子衍射技术表征其高温下强立方织构的形成过程,Cu-45%Ni合金基带经1 000℃保温1h后,其立方织构含量高达98.6%(10°),大角度晶界的含量仅为13.6%,其中包含约5%的Σ3晶界。     

高温空气在部分离解和电离区的热力学性质的计算

在局域热动平衡下,考虑到高温空气中氮氧发生离解、电离和氧化反应,通过解Saha方程得到各种粒子浓度,从而计算出温度在2000～30000 K,压强在0.1～50 MPa范围内的比热容、熵、焓等热力学量的变化.     

熔态合金急冷非晶化转变与深过冷非晶化转变

比较了合金的急冷非晶化转变与深过冷非晶化转变技术及机理,讨论了深过冷技术及合金的非晶形成能力的影响要素并提出“△Tm原子集团(cluster)结构孕育温区”这一新概念．综合热力学、晶化动力学以及合金组织结构三个方面对合金的非晶形成能力及其机理进行探讨并指出尚需努力的方向．     

电沉积铜镍纳米多层膜的机理

采用动电位扫描、循环伏安法以及交流阻抗等方法，研究了从柠檬酸盐体系中电沉积铜镍纳米多层膜的电沉积机理。研究结果表明：在研究体系中铜的沉积是扩散控制的电极过程，而镍的沉积则是首先形成类似Ｎｉ（ＯＨ）ａｄｓ的吸附中间产物，而后在电极上进一步还原为原子态。     

Cu/Ni多层膜的调制波长与力学性能的关系

为研究Cu/Ni多层膜的调制波长与力学性能的关系,采用计算机控制的单槽双脉冲控电位沉积系统,在Cu基体上沉积Cu/Ni多层膜,分别采用扫描电镜和纳米压痕技术对Cu/Ni多层膜的截面和硬度进行了测试.结果表明:电沉积方法制备的Cu/Ni多层膜具有良好的周期结构;在调制波长为37 nm时硬度达到极值;在调制波长小于37 nm时其硬度值明显下降.实验结果符合理论分析中多层膜的硬度随调制波长的变化规律,但临界调制波长大于理论计算结果.     

铸造锰白铜合金的时效强化

以淬火态锰白铜合金为参考材料，研究对铸态锰白铜合金直接进行时效处理的可行性。制备成分为Cu20Ni20Mn的合金试样，选取不同的时效温度和时效时间，对铸态锰白铜合金直接进行时效处理，研究不同的时效工艺对锰白铜合金的强化效果。使用SEM、X—ray等观察试样的组织与结构，分析时效强化机理。试验结果表明：锰白铜合金在铸态下可以直接进行时效处理；在最佳时效工艺（时效温度400℃～470℃，时效时间为60～72h）条件下，硬度可达到HV400以上；并且发现MnNi相的析出是合金时效强化的主要原因。     

活塞用Cu和Ni增强型铝合金的 组织与性能

本文对比研究了一种新型活塞用B型铝合金与ZL109的组织与力学性能.研究表明,ZL109的组织由Al,Si,Al6Mn和Al5Fe Ni的相组成,B型铝合金由Al,Si,Al6Mn,Al2Cu,Al1.9Cu Mg4.1Si3.3(Q相),Al Ni Cu和更多的Al5Fe Ni组成;源于B型铝合金中的α铁相呈现鱼骨状和块状,减轻了ZL109组织中针片状β铁相对基体的割裂作用,La和Ce元素的Al Ni Cu相高温下可起到阻碍晶界滑动和阻碍基体变形的作用,并且组织中还生成了Al2Cu,Al5Fe Ni和Al1.9Cu Mg4.1Si3.3强化相;因而,B型铝合金的力学性能优于ZL109,且受活塞缸径尺寸规格的影响较小;B型铝合金的断裂类型为准解理断裂,呈现韧窝、舌状花样以及撕裂棱特征.     

Cu Al Ni Mn Ti合金X相

用金相、电子能谱微区成分分析等方法研究了ＣｕＡｌＮｉＭｎＴｉ 合金中Ｘ相的形成及热处理对Ｘ 相的大小、数量及分布的影响．结果表明：Ｘ相是在铸锭凝固过程中直接从液相中结晶形成的,在均匀化过程中,枝晶逐渐溶解、断开,形成游离的颗粒状Ｘ相;在热处理过程中,逐渐球化形成ＸＬ 相．当热处理温度较高时,ＸＬ 相会部分地溶解,冷却时以脱溶方式形成大量弥散分布的ＸＳ 相;而当热处理温度降低时,ＸＳ 相又重新聚集形成ＸＬ 相．     

铬镍铜合金铸铁的成份和性能探讨

本文介绍一种制做内燃饥气阀座的新材质——铬镍铜合金铸铁。该铸铁具有合金元素用量少,生产成本低、抗生长、抗氧化及抗腐蚀等性能优良的特点。     

Microstructural evolutions of Cu(Ni)/AuSn/Ni joints during reflow

Interfacial reactions of the Ni/AuSn/Ni and Cu/AuSn/Ni joints are experimentally studied at 330 °C for various reflow times. The microstructures and mechanical properties of the as-solidified solder joints are exam ined. The as-solidified solder matrix of Ni/AuSn/Ni presents a typical eutectic ζ ′-(Au,Ni)5Sn+ δ -(Au,Ni)Sn lamellar microstructure after reflow at 330 °C for 30 s. After reflow for 60 s, a thin and flat (Ni,Au)3Sn2 intermetallic compound (IMC) layer is formed, and some needle-like (Ni,Au)3Sn2 phases grow from the IMC layer into the solder matrix. On the other hand, a cellular-type ζ (Cu) layer is found at the upper AuSn/Cu interface in the Cu/AuSn/Ni joint after reflow for 30 s, and a (Ni,Au,Cu)3Sn2 IMC layer is also formed at the lower AuSn/Ni interface. For both joints the IMC layer grows significantly with the increase of reflow time, but the growth rate of (Ni,Au,Cu)3Sn2 IMC in the Cu/AuSn/Ni joint is smaller than that of the (Ni,Au)3Sn2 layer in the Ni/AuSn/Ni joint. The comparisons of the shear strength and fracture surface between the Ni/AuSn/Ni and Cu /AuSn/Ni joints suggest that the coupling effect of the Cu/AuSn/Ni sandwich joint is helpful to prevent the excessive growth of (Ni,Au)3Sn2, which in turn enhances the mechanic al reliability of the solder joint.     

Microstructural evolutions of Cu(Ni)/AuSn/Ni joints during reflow

Interfacial reactions of the Ni/AuSn/Ni and Cu/AuSn/Ni joints are experimentally studied at 330℃for various reflow times.The microstructures and mechanical properties of the as-solidified solder joints are examined.The as-solidified solder matrix of Ni/AuSn/Ni presents a typical eutecticξ-(Au,Ni)_5Sn+δ-(Au,Ni)Sn lamellar microstructure after reflow at 330℃for 30 s.After reflow for 60 s,a thin and flat(Ni,Au)_3Sn_2 intermetallic compound(IMC) layer is formed,and some needle-like(Ni,Au)_3Sn_2 phases grow f...     

Effect of Ag and Ni on the melting point and solderability of SnSbCu solder alloys

To improve the properties of Sn10Sb8Cu solder alloy, two new solders (SnSbCuAg and SnSbCuNi) were formed by adding small amounts of Ag or Ni into the solder alloy. The results show that the melting point of the SnSbCuAg solder alloy decreases by 14.1℃ and the spreading area increases by 16.5% compared to the matrix solder. The melting point of the SnSbCuNi solder alloy decreases by 5.4℃ and the spreading area is slightly less than that of the matrix solder. Microstructure analysis shows that adding trace Ag makes the melting point decline due to the dispersed distribution of SnAg phase with low melting point. Adding trace Ni, Cu₆Sn₅ and (Cu, Ni)₆Sn₅ with polyhedron shape on the copper substrate can be easily seen in the SnSbCuNi solder alloy, which makes the viscosity of the melting solder increase and the spreading property of the solder decline.     

含微量Sc和Zr的Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金时效行为和拉伸性能

配制了３种不同成分的ＡｌＣｕＭｇＦｅＮｉ系实验合金,研究了微量Ｓｃ和Ｚｒ对该系合金时效行为和拉伸性能的影响．用硬度法测量了合金在２００℃和３００℃下的时效硬化曲线,用透射电镜观察了合金在淬火及２００℃时效不同时间后的显微组织．在室温（２０℃）,２００,２５０,３００℃下测量了合金的拉伸力学性能,用扫描电镜观察了拉伸断口形貌．结果表明：加入微量Ｓｃ,Ｚｒ后生成的Ａｌ３（Ｓｃ,Ｚｒ）质点均匀弥散分布,有利于合金中另一强化相Ｓ′更均匀析出,从而提高了合金的时效硬化效果．由于Ａｌ３（Ｓｃ,Ｚｒ）相具有很好的热稳定性及沉淀强化效果,合金在室温及高温下的强度都有明显提高,而塑性基本保持不变．合金中Ｃｕ含量的减少不利于合金强度的提高