非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和Zr_(100-x)M_x的杨氏模量

用超声波脉冲透射技术获得了三元非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和二元非晶态合金Zr_(100-x)M_x的声速,并确定了它们的杨氏模量。对于前者合金元素M指Cr,Mo,W,Zr和Co;对于后者指Fe,Ni和Co。文中讨论了声速与组分的原子百分数含量x之间的关系,并讨论了近程有序,合金元素密度以及不同尺寸原子之间的随机堆砌引起的致密化等对声速的影响。     

添加合金元素Cu和Mn对锆合金中第二相的影响

以Zr-4为母合金,分别添加电解纯铜或电解金属锰,用非自耗真空电弧炉熔炼了成分不同的6种锆合金.用透射电子显微镜观察了合金中第二相的形貌,用EDS分析了第二相的成分,用SAD确定了第二相的晶体结构.添加Cu元素的合金中有3种第二相：Zr(Fe,Cr)₂粒子、Zr(Fe,Cr,Cu)₂粒子和含少量Fe或不含Fe的Zr-2Cu粒子;添加Mn元素的合金中只有1种Zr(Fe,Cr,Mn)₂第二相,且随着合金中Mn的质量分数从0.07%增加到0.35％,Zr(Fe,Cr,Mn)₂粒子中Mn元素的质量分数也升高.     

Fe-Zr-B相图热力学计算及非晶合金的制备

用相图热力学计算技术对Fe-Zr-B三元系进行相图热力学计算,获得Fe-Zr-B共晶点成分,并利用机械合金化法制备Fe60Zr40-xBx(x=10,20,30)非晶合金粉末.在理论共晶点附近的Fe60Zr20B20和Fe60Zr10B30体系的非晶形成能力要高于较远的Fe60Zr30B10体系,说明组成愈接近理论共晶点,其非晶形成能力愈强,证明共晶点预测非晶形成范围是可行的.     

Nd60Fe30-xZrxAl10(x=5,10,15,20)合金的制备及磁性能研究

分别采用电弧熔炼和机械合金化法制备Nd60 Fe30-xZrxAl10（x=5,10,15,20）晶态和纳米非晶态合金,并利用X射线衍射仪、振动样品磁强计等对制备的晶态合金和纳米非晶态合金的结构及其磁性能进行分析,研究Fe和Zr相对含量的变化对合金相的组成及磁性能的影响.结果表明：Nd60 Fe30-xZrxAl10（x=5,10,15,20）合金晶态及纳米非晶态合金均显示软磁性;对于晶态样品,随着Zr含量的增加,样品的磁化强度逐步降低;对于纳米非晶态合金,随着Zr含量的增加,合金的饱和磁化强度降低;相同成分的纳米非晶态合金的饱和磁化强度高于相应的晶态合金的饱和磁化强度.Nd60Fe20Zr10Al10混合粉末球磨100 h后达到了完全非晶化,说明Nd60 Fe20Zr10Al10有较好的非晶形成能力.     

掺氢非晶态Fe90—XCrxZr10合金电性的研究

研究了非晶态Ｆｅ９０－ＸＣｒｘＺｒ１０（Ｘ＝０，４，７）合金的掺氢效应，掺氢使这些合金的电阻率增加，采用体积膨胀和相干交换散射模型解释了实验的结果。     

机械合金化法制备Cu-Ti-Zr基非晶合金

采用机械合金化法成功制备Cu40Ti60-xZr(x=0,10,30,50)非晶合金.研究Cu-Ti-Zr合金粉末由晶态向非晶态转变过程中的组织结构变化,探讨非晶合金的形成机制,以及非晶合金的热稳定性和晶化产物.结果表明,非晶合金直接从初始元素得到,在反应过程中没有金属间化合物出现,非晶化过程可以由间隙扩散模型来解释.Cu40TixZry非晶粉末的DSC分析表明,随着Ti含量的降低和Zr含量的升高,非晶粉末的晶化温度Tx逐渐升高,对非晶粉末在相应的Tx温度附近退火15min后发现,Cu40Ti30Zr30合金没有析出相,Cu40Ti1Zr50析出了Zr2Cu,Cu4Ti和少量的一些未知相.     

Minor-alloyed Cu-Ni-Si alloys with high hardness and electric conductivity designed by a cluster formula approach

Cu-Ni-Si alloys are widely used due to their good electrical conductivities in combination with high strength and hardness. In the present work, minor-alloying with M =(Cr, Fe, Mo, Zr) was conducted for the objective of further improving their hardness while maintaining their conductivity level. A cluster-plus-glue-atom model was introduced to design the compositions of M-alloyed Cu-Ni-Si alloys, in which an ideal composition formula[(Ni,Si,M)-Cu_(12)]Cu_3(molar proportion) was proposed. To guarantee the complete precipitation of solute elements in fine δ-Ni_2 Si precipitates, the atomic ratio of(Ni,M)/Si was set as 2/1. Thus the designed alloy series of Cu_(93.75)(Ni/Zr)_(3.75)Si_(2.08)(Cr/Fe/Mo)_(0.42)(at%) were arc-melted into ingots under argon atmosphere, and solidsolutioned at 950 ℃ for 1 h plus water quenching and then aged at 450 ℃ for different hours. The experimental results showed that these designed alloys exhibit high hardness(HV 1.7 GPa) and good electrical conductivities(≥ 35% IACS). Specifically, the quinary Cu_(93.75)Ni_(3.54)Si_(2.08)(Cr/Fe)_(0.42)Zr_(0.21) alloys(Cu-3.32 Ni-0.93 Si-0.37(Cr/Fe)-0.30 Zr wt%) possess both a high hardness with HV = 2.5-2.7 GPa, comparable to the highstrength KLFA85 alloy(Cu-3.2 Ni-0.7 Si-1.1 Zn wt%,HV= 2.548 GPa),and a good electrical conductivity(35-36% IACS).     

Mg0.9M0.1Ni(M=Cr,Al,Ti,Zr)三元镁基储氢合金的制备及其电化学性能的研究

用机械合金化法成功地合成了Mg1.9M0.1Ni(M=Cr,Al,Ti,Zr),XRD结果表明,球磨80h后,Mg0.9M—Ni和Mg0.9Al0.1Ni合金已经完全非晶化．对此三元合金体系进行了电化学容量及循环寿命测试以及电化学交流阻抗(mS)测试．结果表明用这几种元素替代Mg后,合金电极的循环寿命有了明显的提高,但是其最高放电容易有所降低,抗腐蚀性能增强;该系列合金电极反应的速度控制步骤是由合金电解液界面间的电荷迁移和氢的扩散联合控制的．     

FeZrNbB合金的磁性能研究

采用单辊快淬法制备Fe81Zr9-xNbxB10(x=2,4,6)系非晶合金,并对该系非晶合金进行不同温度热处理.利用X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)测试合金的结构和磁性能.实验表明,α-Fe铁磁相析出的起始晶化温度随Nb含量的增加而升高.快淬态合金的比饱和磁化强度(Ms)随Nb含量的增加而减小.三种合金的Ms均随退火温度的升高而增大,这与铁磁和反铁磁的交换耦合作用有关.     

Fe70Zr10B20 非晶合金的晶化及磁性能

采用机械合金化方法制备Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰磁性非晶合金粉末. 分析Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金的晶化机制; 研究非晶制备过程中样品磁性能的变化规律及热处理对Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金磁性能的影响. 结果表明, Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金以一次晶化的模式晶化; 非晶制备过程中样品的磁性及非晶热处理后样品的磁性与其结构、 颗粒尺寸、 应力和缺陷等因素有关.     

Zr基大块非晶的研究

利用射流成型法制备出Ｚｒ５２．５Ｃｕ１４．６Ａ１１０Ｔｉ５大块非晶,该合金系统具有很强的玻璃形成能力和宽的过冷区,其玻璃转化温度Ｔｇ＝６５０．６３Ｋ,晶化温度Ｔｘ＝７２１．９０Ｋ,过冷区△Ｔｘ＝Ｔｘ－Ｔｇ＝７１．２７Ｋ,Ｖｉｃｋｅｒ硬度为５５８ｋｇ／ｍｍ＾２,压缩断裂强度１７３０ＧＰａ,弹性模量８２ＧＰａ,观察其断口有大量纹络状河流花样,并有融化的液滴存在,该合金系统大的玻璃形成能力应归功于合金组     

Cu,Zr对Al-Ni-Zr-Cu-Y非晶合金的形成和热稳定性的影响

采用单辊旋淬技术,在真空条件下制备了快速凝固Al85Ni10Zr3Y2四元合金条带和Al80Ni10Zr8-xCuxY2(x=1,2,3,5)五元合金条带.利用X射线衍射及差热分析对条带进行了研究.结果表明,w(Cu)和w(Zr)对该合金系的非晶形成能力及热稳定性有显著影响,并且非晶合金的形成对这两种元素的质量分数很敏感.当w(Cu)和w(Zr)其中一种达到一较大值时,可以形成非晶合金或是以非晶相为主的合金,否则将只能得到晶体相.另外,Al80Ni10Zr7Cu1Y2,Al80Ni10Zr3Cu5Y2合金系具有较强的非晶形成能力,可形成完全非晶或以非晶为主体和部分晶体的复相材料.     

机械合金化法制备Co-Zr非晶软磁合金粉末的研究

研究了Co-Zr二元相图上4个共晶点成分配方Co90Zr10、Co53Zr47、Co35Zr65和Co21Zr79在球磨条件下的非晶态合金形成能力．分析结果表明，4种配方在一定的球磨时间内都能形成非晶态合金，非晶形成时间由短到长的合金组分依次为Co35Zr65、Co21Zr79、Co90Zr10和Co53Zr47，其中非晶形成能力最强的是Co35Zr65．作为选择非晶态合金成分的判据来说，对于机械合金化法(MA)法，Davies的共晶线准则比较合适．但若球磨时间继续延长，No．3特别是No．4样品球磨产物中出现明显的纳米微晶CoZr2金属间化合物．说明CoZr合金系随着w(Zr)的增加，金属问化合物形成能力增加，这与Co和Zr的晶体结构有关．球磨时间对非晶的形成有重要影响，球磨时间过长，使形成的非晶态合金反而向晶体转化．     

低居里点FeCrB非晶合金的磁热效应

基于输电线路抗覆冰的应用背景,通过对Fe100-x-yCrsBy（x=11～20,y=9-20）的成分调节和快淬工艺参数控制,制备了同时具有低居里温度和高饱和磁极化强度的非晶带材．测试研究表明Fe65Cr15B20和Fe64Cr16B20的居里温度分别为28．6和11．6℃,Fe65Cr15B20和Fe64cr16B20在0℃的饱和磁极化强度分别为0．69和0．62T．设计组装了一种近似绝热磁致热功率的测量装置,用该装置对Fe65cr15B20和Fe64cr16B20两种非晶合金带的磁热功率进行了近似测量和分析．     

Studies on induction hardening of powder-metallurgy-processed Fe-Cr/Mo alloys

Induction hardening of dense Fe-Cr/Mo alloys processed via the powder-metallurgy route was studied. The Fe-3Cr-0.5Mo, Fe-1.5Cr-0.2Mo, and Fe-0.85Mo pre-alloyed powders were mixed with 0.4wt%, 0.6wt%, and 0.8wt% C and compacted at 500, 600, and 700 MPa, respectively. The compacts were sintered at 1473 K for 1 h and then cooled at 6 K/min. Ferrite with pearlite was mostly observed in the sintered alloys with 0.4wt% C, whereas a carbide network was also present in the alloys with 0.8wt% C. Graphite at prior particle boundaries led to deterioration of the mechanical properties of alloys with 0.8wt% C, whereas no significant induction hardening was achieved in alloys with 0.4wt% C. Among the investigated samples, alloys with 0.6wt% C exhibited the highest strength and ductility and were found to be suitable for induction hardening. The hardening was carried out at a frequency of 2.0 kHz for 2-3 s. A case depth of 2.5 mm was achieved while maintaining the bulk (interior) hardness of approximately HV 230. A martensitic structure was observed on the outer periphery of the samples. The hardness varied from HV 600 to HV 375 from the sample surface to the interior of the case hardened region. The best combination of properties and hardening depth was achieved in case of the Fe-1.5Cr-0.2Mo alloy with 0.6wt% C.     

Fe-Cr合金的钝化膜和点蚀发展模型

本文采用AFS和FPMA以及旋转圆盘—圆环电极等方法,对三种Fe-Cr合金在3.5％NaCl溶液中的钝化和点蚀行为进行了研究,考察了铬的作用和溶解机理,并据此提出了两种点蚀发展模型。     

非晶态Fe77Cr13Zr10合金的低温磁化强度

测量了非晶态Ｆｅ７７Ｃｒ１３Ｚｒ１０合金的磁化强度的温度关系，结果表明：这一关系受磁场大小的影响；低温下存在类自旋玻璃相．低温下自发磁化强度服从Ｂｌｏｃｈ的Ｔ３／２定律，并计算了自旋波劲度系数Ｄ．     

非晶态稀土合金Fe-Ln-P(Ln=La、Ce)的制备及晶化动力学研究

本文用电沉积法制备出具有非晶态结构的 Fe- L n- P(L n=L a、Ca)稀土合金和 Fe- P合金 ,用差示扫描量热法 (DSC)测定了这几种非晶态合金的晶化活化能 ,并对其晶化过程所遵守的动力学方程进行了研究     

Zr对Al-Ni-Y-(Zr,Cu)合金系非晶形成能力及热稳定性的影响

通过Zr部分取代Al80Ni10YsCu5中的Y,获得了Al80Ni10Y5-xZrxCus（x=0、1、2、3、4）铝基非晶合金．用XRD和DSC等测试手段1分析了单辊旋淬法制备的该合金非晶条带,研究了Zr对合金体系非晶形成能力和热稳定性的影响．结果表明,x=2或x=3的合金的衍射峰较为宽化;当x从0增加到2时,合金的晶化温度增加,此后,随x的进一步增加,合金的晶化温度先降低后又有所回升．Al80Ni10Y3Zr2Cu5合金既具有相对较好的非晶形成能力,又具有较高的热稳定性．     

Al65Fe10Zr20Gd5非晶态合金的制备与晶化P

研究Al65Fe10Zr20Gd5混合粉末的机械合金化引起的非晶态化过程,采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）分析混合粉末的结构演变和形貌,用差热分析仪（DTA）分析非晶态合金的热稳定性。结果表明,粉末在机械合金化过程中先细化,由初始粉末直接扩散固溶导致晶格崩溃形成非晶,球磨60h后Al65Fe10Zr20Gd5完全非晶化。DTA曲线显示非晶合金晶化呈现单一的放热峰。合金在923K等温退火1h后,完全晶化,析出复杂的中间相,表现出多晶型晶化的特点,晶化产物为Fe5Gd、Fe2Zr、Al2Gd3和α-（Al）固溶相。Al65Fe10Zr20Gd5非晶晶化激活能为259.64 kJ.mol-1,该非晶合金具有较高的热稳定性和较强的抗晶化能力。