研究金属中位错动力学的一个新方法——范性形变过程中内耗及其广义位错动力学模型

一、引言文献中关于金属在范性形变过程中内耗的主要研究结果可以总结为如下两个方面:1.范性形变过程中的大内耗Q_p~(-1)是范性形变的结果.范性形变一旦停止,即使保持载荷不变,内耗也立即下降到约为形变前的背景值;而当再次进行范性形变时,内耗立即恢复到中止形变前的值.所以它是一种运动位错引起的内耗.2.范性形变过程中内耗Q_P~(-1)正比于范性形变速率εp,并因而正比于位错运动的平均速度(?)~([3]),所以Q_p~(-1)必然与位错平均运动速度(?)有关.     

微小形变后锌中位错的直接观察

对于范性形变过程中位错的分布,运动,增殖,互作用等一系列重要的问题的实验观察,过去人们把注意力集中在电子显微镜的衍衬方法上。近年来,比较古老的化学腐蚀方法又受人重视起来了。吉尔曼在LiF中所进行的系统的工作,给用化学腐蚀方法观察范性形变过程中位错的行为打开了一个广阔的前景。近两三年来,对Cu范性形变后位错的观察又使人进一步相信,在位错密度较离子晶体高的金属中,同样可用化学腐蚀方法对范性形变过程中位错行为进行直接观察,而且,所获得的资料有时用其它方法还不可能得到。我们探索用化学腐蚀方法观察形变后锌中的位错,目前我们已在微小形变后锌中获得一些结果,介绍于下。     

铁电共聚物薄膜微畴的直接观测

采用原子力显然镜的力调制技术 ,首次成功获得了偏二氟与三氟乙烯铁电共聚物 (P(VDF/TrFE) )薄膜样品高弹性畴和低弹性畴的图像 ,发现高、低弹性畴难以用表面形貌测定来加以区分 .推测高弹性畴对应于P(VDF/TrFE)的晶畴 .借助Sneddon理论 ,由在高、低弹性畴区测得的力曲线估算出两弹性畴杨氏模量的比值     

难熔金属材料的研究

本文首先介绍了难熔金属材料钨、钼、钽、铌及其合金的应用和研究现状,难熔金属材料及其合金的熔点决定了其使用温度的高低顺序。针对难熔金属材料的质量控制,本文从材料成分的优化、制造工艺的改善、生产设备的改进、新产品的开发等方面进行了分析和说明。     

金属中自由电子气的压强

指出了相关文献的不足,并给出了更全面的金属中自由电子气的压强公式．     

铱基难熔超合金的开发

铱基难熔超合金的开发在过去的５０年中，镍基超合金的耐高温温度又提高了３００℃，对于具有γ－ｆｃｃ和γ′－ＬＩ２相组成的理想显微组织的单晶超合金，该温度已达到１１００℃。但是由于Ｎｉ的熔点相对较低（１４５３℃），要想显著提高耐熔温度是很困难的。为了满足...     

金属中电子气压力的研究

由计算电子对金属壁冲力的方法 ,给出了金属中电子气的压力公式 ,其特点是电子气压力的物理图象更加清晰     

纳米难熔金属粉末研究进展

纳米粉末的制备方法按照常规分类可以分为固相法、气相法、液相法.文中综合讨论了国内外制备硬质材料粉末的新进展和新动向.重点分析和讨论了液相法制备硬质材料粉末的工艺方法和工艺特点,采用液相法研究和制备了硬质材料纳米粉末,分析了纳米粉末的重要特性和结构.     

金属中电子气压力的研究

由计算电子对金属壁冲力的方法，给出了金属中电子气的压力公式其特点是电气气压力的物理图象更加清晰。     

位错的统计力学以及位错引起晶体的熔化理论

在位错对详细讨论的基础上建立一个晶体熔化的理论模型。该理论预测一级相变并得出晶体熔化温度的上限。引起面心立方结构和体心立方结构熔化的位错类型是不同的,前者是偏位错引起,后者是全位错引起。计算出22种立方晶体的熔化温度接近实验得出的熔化温度。提出了偏位错熔化温度低,这应当是面心立方比体心立方熔化温度低的原因之一。     

金属中气体分析的热力学基础

本文首先对各种金属的氮化物、氢化物、氧化物的热分解进行探讨,指出氢化物较易分解,而氧化物则只有在C存在的条件下,才可能分解。其次对熔体中各种气体的熔解度及蒸气压进行分析,特别是各种金属元素的影响,指出某些合金元素影响很大。C的存在和CO的析出保证了氧的定量析出,对氮的析出也有良好的影响。最后讨论了熔浴和助熔剂对气体的定量折出的作用。     

金属镁非共面位错相互作用强度的位错动力学模拟

采用位错动力学方法模拟金属镁在塑性变形过程中的基面、柱面及一阶锥面位错非共面相互作用,利用扩展Taylor硬化方程计算潜硬化系数,探讨位错相互作用强度及其影响因素。研究结果表明,位错相互作用强度随滑移机制以及主滑移系与林滑移系的交换而变化,表现出显著的各向异性和非对称性。共线基面/柱面相互作用最强,非共线柱面/基面相互作用最弱,相应的潜硬化系数分别为0.43和0.11。共线相互作用下主位错长度由于位错湮灭明显比非共线相互作用下的小,非共线作用下则形成大量位错交结或交叉态位错。虽然共线相互作用总体上略强于非共线作用,但特定主位错-林位错相互作用对的共线与非共线作用相对强弱随非共线作用下形成的交结性质而变化。当非共线相互作用形成固着交结或交叉态时,非共线作用强度高于共线作用强度,而当形成的交结为可动交结时则弱于共线作用强度。充分考虑位错可动性及摩擦阻力的差异是有效预测位错相互作用强度及其各向异性的重要前提。     

位错密度的定量测定

本文在EM-400T透射电子显微镜上测定了不同含量稀土铝试样的膜厚.同时考虑到难于选择适当的操作矢量g_(hkl),使所有位错参与成象.因此,拍摄了一条系列照片,每张照片用一个强反射.尽量减少不可见位错的影响,按割线法计算出不同试样的位错密度.     

悬浮体进样ETV-ICP-MS直接测定难熔Nb2O5中的痕量杂质

固体样品直接分析可以避免湿化学制样时存在的操作繁琐、耗时和易引起污染等缺点.Huang等采取固体进样ETAAS测定氧化铌中的一些痕量杂质时,向石墨炉内通入含有甲烷的Ar气,使氧化铌在一定温度下转化为难蒸发的碳化物形式,从而使分析物与基体铌蒸发分离,消除基体效应.     

难熔金属梯度合金的进展

文中概述了双相结构梯度硬质合金(DP合金)的性能与结构特点以及研究现状;介绍了脱β层梯度合金形成的过程机理以及β相溶解模型;阐明了金属熔体渗透制备梯度合金的方法;介绍了硬质合金和金属陶瓷组合梯度材料强化机理和材料设计的理论基础,并介绍了近十年国内外难熔金属梯度材料的发展状况.     

难熔金属增韧金属硅化物的研究进展

难熔金属具有熔点高、弹性模量高、良好的塑性和韧性、高温强度高、热膨胀系数小等特点,是改善金属硅化物室温韧性和高温强度的理想选择之一。重点介绍了Mo、Nb两种难熔金属在增韧金属硅化物材料方面的应用及研究进展。     

位错应力场的连续介质模型

从弹性力学的基本公式出发，把固体材料当作准连续介质，研究了影响材料强度的主要缺陷位错引起的应力场的数学表达形式，根据力场间的相互作用原理，讨论了直线位错间的相互作用力和相互作用能的计算方法，教学计算结果表明，位错应力场与电磁场可以具有类似的表达形式，也具有一些类似的性质。     

难熔金属碳化物覆盖层磨损率的统计分析

彩和销／盘磨损试验，测定碳化钒和碳化锯覆层的大量磨损数据。