形状记忆合金及其应用

形状记忆合金是近几十年发展起来的一种新型功能材料。本文对Ni-Ti基合金、Cu基合金和Fe基合金的分类、记忆机理、记忆性能以及它们在不同领域的应用进行了评述,并展望了其应用前景。     

分子合金及高分子合金新概念

提出了分子合金新概念 ,从而使得由元素 分子 高分子各种化学态的物质 ,均能发现相应的合金组成 ,为此引导了新产品的研制和开发 ,以及对原高分子合金概念的质凝与更新。     

Fe—Ni—P非晶合金的电沉积

研究了电沉积法制备FeNiP非晶合金的工艺条件。以抗坏血酸作为络合剂,选择了合适的电镀液,研究溶液的pH、温度和电流密度对电镀层的影响。     

非晶晶化法制备纳米晶Fe78B13Si9合金

在非晶Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金的结晶动力学分析的基础上，选择不同的退火工艺对其进行晶化处理，以制备纳米晶合金。对退处理后的Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金的结构和微观组织进行了Ｘ射线衍射和电子显微分析。     

Al-Ti-C-B中问合金对高铝锌基合金组织和性能的影响

研究了A1-6．53Ti-0．3C-0．46B中间合金（Ti：C〉4：1）对高铝锌基合金的组织和性能的影响,结果表明,加入适量的中间合金可显著细化合金的显微组织,初生富铝Or．相从粗大的树枝晶转变为细小均匀等轴晶,等轴晶尺寸30-50μm。砂型铸造条件下,合金的伸长率从1．7％提高到10．O％,拉伸强度在410MPa左右。金属型铸造条件下,合金的伸长率从1．0％提高到16．O％,拉伸强度约407MPa。尽管组织显著细化,但拉伸强度并没有显著增加。高铝锌基合金组织细化的机理主要通过加入A1．Ti-C,B中间合金增加了异质形核质点。     

Fe-Nb-B纳米晶合金的结构与磁性

利用X射线衍射,差热分析及静态磁性测量,研究了退火温度对不同成分的非晶Fe Nb B合金纳米晶化行为和磁性的影响·实验发现:在纳米晶化过程的初期出现磁硬化,矫顽力与最大磁导率均呈现不同程度的恶化·在硼化物(Fe2B和Fe3B)相析出前,具有纳米结构的合金由α Fe固溶体和非晶基体相组成,呈现较佳的软磁特性·随纳米晶相体积分数增加而呈现的磁软化现象可解释为由于纳米晶粒间距的减少,交换耦合增强所致·     

一些铜合金浸焊性能的研究

浸渍合金是冷压浸渍、无压浸渍和PDC钻头制过中的重要材料.本研究表明,在真空浸渍牵件下,用组分比例很严格的Cu-Ni-Mn四元合金,可将浸焊温度降低到1050℃,并具有良好的浸焊性能.     

Fe－（Cu－Nb）－Si－B纳米晶合金的磁致伸缩

采用适当的热处理工艺将不同成分的Ｆｅ－（Ｃｕ－Ｎｂ）－Ｓｉ－Ｂ非晶态合金制备成纳米晶合金，测试了纳米晶合金的磁致伸缩，并与相应成分的非晶合金做了比较．实验结果表明，纳米晶合金的饱和磁致伸缩均小于非晶合金，较小的磁波伸缩并不是产生优异软磁性能的主要原因．     

A Ti–Zr–Cu–Ni–Co–Fe–Al–Sn amorphous filler metal for improving the strength of Ti–6Al–4V alloy brazing joint

Ti_(50)Zr_(27)Cu_8Ni_4Co_3Fe_2Al_3Sn_3(at%) amorphous filler metal with low Cu and Ni contents in a melt-spun ribbon form was developed for improving mechanical properties of Ti–6Al–4V alloy brazing joint through decreasing brittle intermetallics in the braze zone. Investigation on the crystallization behavior of the multicomponent Ti–Zr–Cu–Ni–Co–Fe–Al–Sn amorphous alloy indicates the high stability of the supercooled liquid against crystallization that favors the formation of amorphous structure. The Ti–6Al–4V joint brazed with this Ti-based amorphous filler metal with low total content of Cu and Ni at 1203K for 900s mainly consists of α-Ti, β-Ti,minor Ti–Zr-rich phase and only a small amount of Ti_3Cu intermetallics, leading to the high shear strength of the joint of about 460 MPa. Multicomponent composition design of amorphous alloys is an effective way of tailoring filler metals for improving the joint strength.     

Al-Ti-C-B中间合金对高铝锌基合金组织和性能的影响

研究了Al-6.53Ti-0.3C-0.46B中间合金（Ti:C＞4:1）对高铝锌基合金的组织和性能的影响,结果表明,加入适量的中间合金可显著细化合金的显微组织,初生富铝α相从粗大的树枝晶转变为细小均匀等轴晶,等轴晶尺寸30~50 μm。砂型铸造条件下,合金的伸长率从1.7%提高到10.0%,拉伸强度在410 MPa左右。金属型铸造条件下, 合金的伸长率从1.0%提高到16.0%,拉伸强度约407 MPa。尽管组织显著细化,但拉伸强度并没有显著增加。高铝锌基合金组织细化的机理主要通过加入Al-Ti-C-B中间合金增加了异质形核质点。     

Co—Si合金膜的结构和磁光克尔效应

用射频磁控溅射在衬底温度（Ｔｓ）为 ４００℃和室温（ＲＴ）两种情形制备了Ｃｏ１－ｘＳｉｘ（０．０≤Ｘ≤０．３４）合金膜．Ｘ射线衍射结果表明在这些合金膜中出现了不同程度的ｈｃｐ（００２）取向．在室温下沉积的薄膜中，仅在ｘ＝０．０时有明显的ｈｃｐ（００２）取向．在４００℃下沉积的薄膜中，随着硅含量ｘ的增加，ｈｃｐ（００２）取向先是增强，继而在Ｘ＝０．３４时消失．相应与此的４００℃下沉积的薄膜的θｋ（Ｈ）、（Ｍ（Ｈ））回线在ｘ＝０．２３时出现了磁滞现象（Ｈｃ≈６４ｋＡ／ｍ），并且有大约２０％的比剩余克尔旋转（比剩余磁化强度）．同时，当Ｘ≤０．２３，硅的加入使得钻硅合金的克尔旋转在蓝光及近紫外区相比于纯钻来说有所加强，其值约为－０．３°～－０．４°．     

高强压铸铝合金抗腐蚀性能的研究

在相同试验条件下,在腐蚀液酸、碱、盐等介质中,做了浸渍腐蚀、晶间腐蚀等对比试验,并测定了恒电位极化曲线。结果表明,高强压铸铝合金比一般铝硅合金具有较好的抗腐蚀性能,从试验和理论上验证了铝硅合金在高速冷却下凝固时,提高含铜量并不降低其抗腐蚀性能。     

电沉积因瓦合金镀层成分的影响因素

采用电沉积方法在硫酸盐体系中制得了Fe-Ni合金镀层.研究了Fe2 与Ni2 的摩尔比、氯化亚铈浓度、抗坏血酸浓度、镀液温度、pH、阴极电流密度和电沉积时间对镀层铁含量的影响规律,确定了适宜电沉积因瓦合金的最佳工艺条件,并采用EDS,XRD和TEM对所得镀层进行了分析.验证性实验结果表明,制备的镀层具有与因瓦合金相似的成分,其Fe和Ni质量分数分别为61.8%～62.1%和37.9%～38.1%,它是由单一的纳米晶?固溶体组成.     

碲对镍铬合金耐磨损性能的影响

在镍铬合金粉末中加入微量碲元素,通过球磨机械搅拌混合后,采用氧乙炔非真空烧结工艺制备试样,用HBRV-187.5布洛维硬度仪、MMW-1立式万能摩擦磨损试验机和扫描电镜检测合金的洛氏硬度、耐磨损性能、磨损形貌和摩擦系数等性能.试验表明:合金在无润滑干摩擦条件下,碲的质量分数为0.8%～1.0%时,具有最高的洛氏硬度、最少的磨损失重量、最少的磨损脱落,很浅的沟槽及很稳定的摩擦系数曲线.由于微量碲元素的加入,合金生成新的相,起到提高合金硬度和稳定合金磨损性能的作用.     

镁基非晶合金作为生物材料的应用现状

镁合金由于其密度小,比强度高等特点愈发受到社会关注,其非晶合金又由于弥补了传统晶态镁合金的部分缺点而成为当今研究热点之一。结合国内外文献及镁合金在国内外生物领域中的应用的具体情况,综述了传统镁合金在生物领域的应用现状,比较了镁基非晶合金与传统晶态镁合金的腐蚀情况,探究了镁基非晶合金因其非晶性能而得到的更优的力学性能,展望了镁基非晶合金作为生物材料的发展前景,为镁基非晶合金在生物材料领域中的应用技术研究及发展提供参考。     

Cu48Zr43Al9合金在0.05mol/L Na2SO4介质中腐蚀电化学行为研究

采用真空电弧熔炼法制备Cu48Zr43Al9晶态合金及铜模铸造法制备Cu48Zr43Al9非晶合金。通过极化曲线和交流阻抗谱技术研究了Cu48Zr43Al9晶态和非晶态合金在0.05 mol/LNa2SO4溶液中腐蚀电化学行为。结果表明,在0.05 mol/LNa2SO4溶液中,Cu48Zr43Al9晶态和非晶态合金的交流阻抗谱均呈单容抗弧,实验结果说明合金的腐蚀过程是由电化学控制。与非晶合金相比,腐蚀电位负移,晶态合金的电荷传递电阻减小,腐蚀电流密度变大,腐蚀速度加快。在0.05mol/LNa2SO4溶液中,Cu48Zr43Al9非晶态合金具有良好的耐腐蚀性能,这是因为非晶态合金不具有晶格缺陷,结构均一稳定。     

Grain refinement of Mg-Li-Al cast alloys by adding typical master alloys

Commercial Al-3Ti-1C and Al-5Ti-1B master alloys were added in order to refine the grains of Mg-Li-Al alloys.The effects of their addition levels on grain refinement of Mg-Li-Al cast alloy were investigated and the mechanism of the grain refinement was discussed.The results showed that the addition of Al-3Ti-1C master alloy reduced the grain size of LA141 cast alloy from 900μm to 400μm,while the addition of Al-5Ti-1B master alloy reduced the grain size of LA51 cast alloy from 500μm to 240μm.The grain ref...     

二甲基亚砜中Er—Co合金膜的电化学制备

研究了室温条件下ErCl3-CoCl2-LiClO4-二甲基亚砜（DMSO）体系中的Er-Co在铜电极上的共沉积,利用恒电位电解法制备出了Er的不同质量百分含量的Er-Co合金膜,0.08mol/L ErCl3-0.1mol/L CoCl2-0.1mol/L LiClO4-二甲基亚砜溶液在-2.58V(ts SCE）时恒电位电解得到了表面均匀,附着力好、有金属光泽的黑色沉积膜,应用EDAX和XRD分析了沉积膜组成及形态。     

Fe-Cu-Mo-Si-B合金磁导率与温度的关系

研究了不同温度（370℃～560℃）退火后的Fe73．5Cu1Mo3Si13．5B9合金初始磁导率μi与温度T的关系（μi～T曲线）．实验结果表明,退火温度Tα对μi～T曲线的形状有较大的影响．根据Tα可将μi～T曲线划分为3种类型,分析了这3种类型的μi～T曲线对应的合金相结构,讨论了μi随T变化的原因．     

Fe-Nd-Al系块状非晶合金的形成

采用铜模铸造法研究了Fe-Nd-Al系合金块状非晶的成分范围、合金元素对非晶形成能力的影响、Fe-Nd-Al系块状非晶的形成能力与约化晶化温度的关系.研究结果表明,Fe-Nd-Al系合金的非晶形成能力很强,成分在Fe50~42.5NdyAl7.5~17.5范围内能制得直径达2~3 mm的非晶棒材;添加B,Ni,Co,Y,Zr,Si,Ti替代部分Al可以提高合金的GFA;合金的Tx/Tm值愈高,非晶形成能力越强.