非晶态合金Pd77.5Ag6.0Si16.5中含氢引起的内耗峰

用倒扭摆研究了非晶态合金Pd_(77.5)Ag_(6.0)Si_(16.5)的低温内耗和切变模量行为.经电解充氢后在120—130K范围内发现一个弛豫型内耗峰,随氢含量的增加,峰高增大,峰温移向低温,退火去氢后则具有可逆趋势.弛豫激活能为0.28±0.05eV.氢内耗峰的微观机制,是处于四面体或八面体中间隙位置的氢原子应力感生有序.     

18Ni马氏体时效钢内耗的研究

用倒扭摆法测试了18 Ni马氏体时效钢的低频内耗.发现在降温中于165℃附近出现正马氏体相变内耗峯.在升温中于700℃附近出现反马氏体相变内耗峯.内耗峯的高度与T/f(T—温度变化速率,f—振动频率)成线性关系,恒温测量时,相变内耗降为背景值.还观察到相变过程中,切变模量发生软化.我们认为这个内耗是由外加切应力促进或加速接近临界的马氏体胚芽的界面位错滑移所引起.     

非晶态合金Pd_77.5Ag_6.0Si_16.5的玻璃转变和晶化的研究

用倒扭摆和DSC研究了非晶态合金Pd_77.5Ag6.0Si16.5的玻璃转变和晶化过程.在玻璃转变Tg附近出现1个内耗峰,具有可逆性和重复性的特征.在晶化过程中发现3个内耗峰,峰温附近切变模量发生软化.DSC分析发现3个放热峰分别与3个内耗峰对应,晶化激活能E_1=3.94eV,E_2=2.89eV,E_3=3.43eV,表示晶化有3个结构转变阶段.a—Pd77.5Ag_(6.0)St_(16.5)中由于Ag的掺入,提高了稳定性.     

La0.7Pb0.3MnO3材料的低频内耗与电磁输运性能

用低频扭摆法在多功能内耗仪上测量了巨磁电阻材料La0.7Pb0.3MnO3(LPMO)的温度内耗谱,所用频率为0.1,0.3,1.0Hz,温度从130～360K.实验结果表明在该材料的居里温度255K附近有一内耗峰并对应有模量软化.通过改变测量频率,发现内耗峰的峰位和模量的下降与频率无关,但改变频率时,其模量软化及内耗峰高度都有所改变,这与热激活型弛豫内耗峰明显不同.结合该材料的交流磁化率和零场电阻R(T)随温度变化的测量结果,表明该内耗峰是由于顺磁到铁磁相变中产生的磁熵所致,而模量的软化则表明伴随着顺磁到铁磁转变的过程,LPMO材料发生了Jahn-Teller晶格畸变.另外我们还研究了LPmO材料在O2气氛中经900℃,2h退火后,电磁输运性能和内耗的变化情况.结果表明,经在O2气氛中退火后的材料,其零场下电阻峰R(T)和交流磁化率曲线右移,居里温度Tc为272K,对应的内耗峰也向高温移动,这是因为氧含量的增加会产生等量的阳离子空位,使Mn4+/Mn3+比率增加,导致了Tc和TMI增高.     

Cn—Zn—Al合金贝氏体预相变的恒温内耗研究

用微机控制的倒扭摆内耗仪,对分级淬火后的Cn-22.5at％Zn-9.3at％Al—1at％Mn合金进行了内耗测量。结果表明:在160℃附近停止升温,并进行恒温内耗测量,发现内耗(Q~(-1))随保温时间而上升,模量变硬。结合电镜观察证实这一过程与溶质偏聚和沉淀有关。随着恒温时间的延长,出现Q~(-1)峰和模量极小。并伴有零点漂移。这是β母相→正交9R的切变型贝氏体转变引起的。     

铜、银、铝在冷加工后的内耗和切变模量随退火温度的变化及加少量杂质元素的影响

我们把纯的Cu、Ag、Al及含有少量杂质元素的金属丝施以各种程度的冷加工后,装在扭摆内耗炉内作扭摆的吊丝,然后从室温开始逐步加热,以每小时约100℃的升温速度进行升温退火,升到400℃以上保温—定的时间后,又退热降温,逐步降回室温。在升温和降温的过程中测量了在各种温度下金属丝的内耗和切变模量,以研究形变与热     

低频内耗方法研究纳米晶Al块体材料的退火效应

运用低频内耗温度谱和TEM显微观察,系统研究了由含H等离子蒸发制备的粉料经冷压得到的纳米晶Al试样的滞弹性行为及结构演化过程.结果表明当T预退火＜823K时,内耗Q-1随温度指数增加;当823K≤T预退火≤893K时,内耗Q-1的温度谱在指数背景上出现分布很宽的弛豫峰Pn.该峰远低于经典的粗晶Al的晶界峰;峰的激活能为(1.20±0.05)eV,介于粗晶Al沿晶界扩散的激活能与晶格扩散激活能之间.893K预退火40min后进行85%冷轧量变形并经727K退火60min的纳米晶Al,内耗Q-1随温度的变化表现为双弛豫峰P1和P2.P1蜂的激活能为(1.22±0.18)eV,P2峰的激活能为(1.53±16)eV.P1峰温和激活能与P0峰相当,P2峰温和激活能与粗晶Al晶界峰相当.TEM显微观察表明纳米晶Al的晶间结构及晶粒形状随预退火和冷变形处理发生了改变.根据上述结果,对预退火及冷变形处理引起的纳米晶Al的结构变化和内耗本质进行了探讨.     

相变及相关过程的内耗

内耗测量能显示Cu-Zn-A1中热弹性马氏体相变B29R和DO318R共存、以及单一1DO3←→18R或B2←→9R.Fe-Ni-Mn中等温马氏体相变在孕育期内出现相变内耗峰.因模量改变的特征不同,可将马氏体形核机制区分为与软模或局域软模有关和无关两种类型.Fe-Ni-C中珠光体相变和贝氏体相变都呈低频内耗,两者的特性相近.18Cr2Ni4WA钢及其脱碳合金、Cu-Zn-Al和Ag-Cd合金(包括上述Fe-Ni-C)在贝氏体相变孕育期内就出现相变内耗峰,论证此时发生贝氏体的形核过程.从相变时模量变化的实验,认为不同相变产生不同的相界面效应,使呈现不同的模量变化.只在(Ms-Tn)较大(如90K)的材料中,才在冷却过程的TN温度时,出现与反铁磁相变相关的磁畴界运动引起的内耗峰.材料的形状记忆效应可由马氏体逆相变的瞬间内耗峰面积     

金属玻璃Fe_(75)Mo_3Si_5B_(17)的微蠕变和内耗研究

研究了金属玻璃Fe_(75)Mo_3Si_5B_(17)由室温至500℃范围内的微蠕变和内耗.发现在结构弛豫过程中在较低温度的微蠕变回复能达到零,反映滞弹性性质;在较高温度则不能达到零,反映粘弹性性质.微蠕变的平均激活能为1.73eV.整个内耗曲线随频率增加向高温移动,具有弛豫型特征,激活能有一较宽分布.讨论了微蠕变和内耗的微观机制.     

銅在冷加工后的切变模量与内耗随退火温度的变化

我们把銅絲施加各种不同程度的冷加工度后,在各种溫度下退火一定的时間,然后緩冷到室溫,測量其內耗与切变模量,以研究冷加工与退火所引起的組織变化对室溫內耗及室溫切变模量的影响(即对原子鍵强度的影响)。这些数据和变化规律是研究和設計电学仪表中的吊絲所需要知道的。故对这个问题的研究是有其一定的理論意义和实际意义的。     

Fe-Cr系合金内耗机理分析

通过动态粘弹谱仪三点弯曲法测量了Fe -Cr系合金的内耗、动态模量随应变振幅及频率的变化情况 ;分析了不同热处理规范对Fe -Cr系合金阻尼本领的作用规律 ;通过扫描电镜、X射线衍射仪等方法研究了Fe -Cr系合金在不同热处理状态下的组织形貌、织构、相组成等组织结构因素对内耗的作用机理 .结果表明 ,Fe -Cr系减振合金的内耗与热处理状态有很大关系 .在应变振幅为 1× 10 - 4 附近出现内耗峰值 ,内耗峰的参数随退火条件不同而略有变化 .本实验材料的最佳热处理制度为 10 0 0℃退火 2h .     

涤纶高速纺丝速度对纤维结构及性能的影响

在涤纶高速纺丝各种工艺参数中,纺丝速度是决定纤维结构的最重要的因素。预取向丝的动态力学温度谱的α内耗峰,随着纺速增加,呈现规律性的变化。随纺速增加,预取向丝的α内耗峰由峰值较高、峰形尖而窄过渡到峰值较低、峰形钝而宽。随纺速增加,储能模量略有增长,纺速在3000米/分—4000米/分时,出现了迭加的α内耗峰,反映了非晶态两种不同类型的分子链段的运动。密度、双折射和声速等的测试结果,都说明预取向丝随纺速增加从较低的取向和较低的结晶朝较高的取向和较高的结晶的结构变化。这和动态力学试验是极相吻合的。本文还提到,预取向丝的动态力学温度谱的α内耗峰与其储能模量,纤维的力学性质、强度、伸度、屈服应力、初始模量及其他结构参数间有很好的相关性。     

Fe,Mn—Si—Cr合金中γ→ε马氏体相变及其逆相变的内耗特征

用静电音频内耗仪测试了Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ形状记忆合金在－１００￣３００℃温度范围内耗及模量变化,研究了γ→ε马氏体相变及其逆相变的内耗特征。结果表明,γ→ε马氏体相变及其逆相变具有不同的机制,在相变过程中未出现软模现象,可见该合金的层错形核可能无需点阵软化。相变过程中的模量变化归因子于ε相模量高于γ相的模量。     

金属玻璃中与氢有关的内耗

使用Bordoni型的仪器在声频范围内研究了铁镍基金属玻璃的低温含氢内耗,并研究了退火处理对内耗的影响。结果表明低温含氢内耗是Snoek 型弛豫,并观察到了反常模量亏损和反常弛豫强度现象,提出τ缺陷增强 Snoek 弛豫模型解释了反常弛豫强度现象。     

La5/6Li1/6MnO3的低频内耗研究

研究了样品La5/6Li1/6MnO3的内耗、直流电阻、交流磁化率.在75—245K的温度范围内,在0.3T的磁场下该样品有明显的磁阻(MR)效应.测量到两个电阻峰(Tp1=224K,Tp2=169K)和一个MR峰(T=218K).内耗(Q-1)测量中发现两个峰(PL=169K,PH=224K)和模量软化;并且内耗峰温与频率无关、内耗峰值与频率成反比.最终,提出在样品中存在相分离的观点.     

冷变形及退火对Ti_(50)Ni_(45)Cu_5合金组织性能的影响

研究冷变形与退火对Ti50Ni45Cu5(原子数分数,%)合金组织及性能的影响。研究结果表明:冷变形使片状马氏体变细,合金强度增加,使合金的马氏体相变温度和逆马氏体相变温度降低,且冷变形越大,相变温度降低越多;马氏体转变开始温度Ms随着母相B2晶粒尺寸减小而降低,利用热力学推导得出了Ms与母相B2晶粒尺寸关系式。经35%冷变形400℃退火1 h后,合金具有优良的综合性能,其马氏体转变开始温度Ms为45.2℃,马氏体转变终了温度Mf为10.3℃,逆转变开始温度As为49.0℃,逆转变终了温度Af为80.0℃,抗拉强度为1 198.29MPa,伸长率为7.9%。冷变形+400℃/1 h退火Ti50Ni45Cu5合金的马氏体片细小,马氏体孪晶亚结构增多,内耗峰增高。合金在变温过程中发生B2-B19′相变,在应变振幅为2×10-5,振动频率为0.5~4.0 Hz,变温速率为2 K/min时产生内耗峰,内耗峰位置与振动频率无关,峰高随着测量频率的增加而降低,为热诱导相变内耗机制。相变温度降低,内耗峰位降低。     

结构弛豫对铁基非晶合金退火脆化的影响

本文研究了铁基非晶合金 Fe_(78)B_(13)Si_9在退火过程中的延—脆转变行为,用等温加热的方法测定了 Fe_(78)B_(13)Si_9非晶合金的脆化时间、脆化温度和脆化激活能。用内耗法测定了 Fe_(78)B_(13)Si_9非晶合金结构弛豫温度范围及结构弛豫激活能。据脆化过程、晶化过程和结构弛豫过程温度范围和激活能的对比,认为 Fe_(78)B_(13)Si_9非晶合金的退火脆化与晶化无关。而与退火过程中的结构弛豫过程有关。     

用时效对内耗和模量亏损的影响研究钼中位错的钉扎效应

用压电石英三节组合振子内耗及模量虧损测量装置测量低温时效(180℃—270℃)对微冷加工的区熔提纯钼单晶(f-88 kc/s)的内耗——应变振幅曲线及模量虧损——应变振幅曲线的影响。随着时效时间的增长,两曲线都逐渐降低,其变化符合GL的位错钉扎内耗理论及Cottrell和Bilby的t~(2/3)时效关系。由振幅无关内耗及模量虧损和振幅有关内耗及模量虧损分别求得引起时效的点缺陷的扩散激活能为1.1ev,1.15ev,1.15ev,1.0ev。对另一个微冷加工的区熔提纯钼单晶(f=102 kc/s)的测量,和前文一样测得内耗——应变振幅曲线在大振幅处有转折平台,並发现内耗的时效分两个阶段进行,在130℃—170℃时效,转折平台逐渐下降至消失,内耗曲线趋於变为稳定的具有一振幅无关部分和一随振幅单调上升部分的形状,为了使内耗曲线进一步变化,必须在300℃以上继续时效。对於第Ⅰ阶段从转折平台高度的变化求得对应的扩散激活能为1.0ev,对於第Ⅱ阶段从大振幅处直线的斜率的变化求得对应的扩散激活能为1.3ev。由於两个阶段的扩散激活能不同,可以认为两个温度范围的时效是两种不同的点缺陷所引起,本文並对时效过程中转折平台的逐步变化作了统一的说明。     

Nd_(0.9)La_(0.1)P_5O_(14)的铁弹相变内耗

用压电振子在50KHz、120KHz和150KHz测量了Nd_(0.9)La_(0.1)P_5O_(14)(下面简写为NLPP)的内耗(Q~(-1))温度谱。在室温到150℃范围内,升温和降温均测到一个内耗峰,峰温分别在140±2℃和130±2℃,且內耗峰恰好对应着共振频率的极小值。显微热台观察,热循环的影响以及振幅效应等实验表明千周范围内该内耗是界面运动所引起的。     

高纯铝在范性形变过程中内耗对频率和速率的响应行为

考虑了位错平均速度V=f(σ)随时间或应变的变化之后,导出了金属在范性形变过程中内耗Q～~(-1)与位错动力学关系式V=f(σ),形变速率ε、测量频率ω、测量振幅σ_A 以及切变模量G 等的关系为(?)此处(?)t、(?)p 分别为扭切应力和拉伸应力的平均取向因子,Г(n)为取正值的积分常数,m 为除0,-1以外的整数。可见,形变过程内耗可能出现正比于(ε/ω)~(2/3)、((?)/ω)~(1/2)、((?)/ω)以及((?)/ω)~2等各种对于ω和(?)的响应行为。而且出现随测量振幅σ_A增大而减小的反常振幅效应内耗。高纯铝在拉伸速率(?)=50×10~(-6)/秒时,形变过程内耗Q~(-1)的实验数据与上式中n=-2时的结果符合得很好.此时的内耗可表示为Q~(-1)=0.245(G/σ_A)β_(-2)((?)/ω)~(1/2)/(V_0~′+β_(-2)ε~(-(1/2)).亦即Q~(-1)正比于((?)/ω)~(1/2).还观测到随着σ_A 的增加而减小的反常振幅效应内耗.高纯铝在恒速拉伸时,当ε>0.5%后,位错的平均速度(?)_0。与形变量ε间的关系可表示为(?)_0=V_0~′+βε~(-(1/2));而运动位错的密度ρ可表示为ρ=(?)/ab(V_0~~′+βε~(-(1/2)).