白晶
,
孙扬善
,
薛烽
,
薛山
,
强婧
,
陶卫健
,
刘海峰
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.12.008
系统研究了Mg-6Al-2Sr和Mg-6Al-(1-2)Sr-1Ca合金在水冷模铸造和压铸态下的显微组织、力学及蠕变性能.Mg-6Al-2Sr合金的铸态组织由α-Mg和沿枝晶界分布呈片状的α-Mg+Al4Sr共晶相组成.在Mg-6Al-2Sr基础上加入少量的Ca,合金中的Al4Sr被Mg2Ca取代,且出现了Mg-Al-Sr三元中间相,合金的抗蠕变性能显著提高.对蠕变后试样进行的扫描电镜观察表明,Mg-6Al合金中添加Sr和Ca后形成的中间相均具有很高的热稳定性.Mg-6Al-2Sr合金蠕变后的试样中出现了β-Mg17Al12相的非连续析出;而采用Sr和Ca复合合金化的试样显微组织在蠕变后无明显变化,也未析出β相,因而显著地提高了合金的抗蠕变性能.与水冷模铸造试样相比,压铸试样具有更细的显微组织和更高的室温与高温力学性能,但抗蠕变性能略低.
关键词:
Mg-Al-(Sr,Ca)合金
,
压铸
,
水冷模铸造
,
抗蠕变性能
白晶
,
孙扬善
,
薛烽
,
薛山
,
强婧
,
陶卫健
,
刘海峰
金属学报
陶卫健, 刘海峰//金属学报.—2006；42(12).12671273
系统研究了Mg-6Al-2Sr和Mg-6Al-(1-2)Sr-1Ca合金在水冷模铸造和压铸态下的显微组织、力学及蠕变性能. Mg-6Al-2Sr合金的铸态组织由-Mg和沿枝晶界分布呈片状的-Mg+Al4Sr共晶相组成. 在Mg-6Al-2Sr基础上加入少量的Ca, 合金中的Al4Sr被Mg2Ca取代, 且出现了Mg-Al-Sr三元中间相, 合金的抗蠕变性能显著提高. 对蠕变后试样进行的扫描电镜观察表明, Mg-6Al合金中添加Sr和Ca后形成的中间相均具有很高的热稳定性. Mg-6Al-2Sr合金蠕变后的试样中出现了-Mg17Al12相的非连续析出; 而采用Sr和Ca复合合金化的试样显微组织在蠕变后无明显变化, 也未析出相, 因而显著地提高了合金的抗蠕变性能. 与水冷模铸造试样相比, 压铸试样具有更细的显微组织和更高的室温与高温力学性能, 但抗蠕变性能略低.
关键词:
Mg-Al-(Sr
,
strontium
,
calcium
,
die cast
万晓峰
,
孙扬善
,
薛烽
,
白晶
,
陶卫建
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.05.012
以Mg-12Zn-4Al-0.3Mn(质量分数,%)为母合金,制备了6种合金.实验观察证实,Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金的铸态组织由α-Mg基体和沿晶界分布的准晶Q相组成.在母合金中加入少量的Sr后,亚稳准晶相转变为Mg32(Al,Zn)49平衡相以及Mg51Zn20共晶相.在母合金中复合加入Sr与Ca后,铸态组织出现了Al2Mg5Zn2共晶相.随着Sr含量的增加,合金室温和高温下的力学拉伸强度提高,高温蠕变性能下降;Sr与Ca的复合加入使合金抗拉强度和塑性下降,但高温屈服强度提高.在175℃/70 MPa条件下,Mg-12Zn-4Al-0.2Sr-0.4Ca-0.3Mn合金表现出良好的高温抗蠕变性能.
关键词:
镁合金
,
显微组织
,
力学性能
,
抗蠕变性能
周健
,
白晶
,
薛烽
,
孙扬善
,
陶卫健
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.04.002
研究了Mg-(4～7)Al-2Sr系列四种合金的显微组织、拉伸和蠕变性能及Al含量对其组织和性能的影响.Mg-(4～7)Al-2Sr系合金的铸态组织均由α-Mg和沿枝晶界分布的第二相构成.Al含量为4%时在晶界处形成了离异共晶和少量层片共晶Al4Sr相及大块的三元τ(Mg-Al-Sr)相.Al含量的增加使Al4Sr全部转变为更加粗大的层片状共晶,同时共晶相的体积分数增加而τ相体积分数减小,当Al含量6%时全部为α-Mg+Al4Sr共晶组织.Al含量继续升高到7%后,基体中形成了少量的Mg17Al12相.含Al 4%和5%的合金中Sr抑制了显微组织中Mg17Al12相的形成和高温下的非连续析出,并且在高温100h蠕变后显微组织没有发生明显变化,有较好的蠕变抗力.三元τ相比Al4Sr有更高的热稳定性,因此在Al含量低于6%时,随着Al量增大,τ相减少而Al4Sr相增加,导致合金蠕变性能有所下降;Al含量高于6%时,胞状Mg17Al12相非连续析出,Al含量增大使析出相增多,蠕变性能也逐渐下降.
关键词:
耐热镁合金
,
铝
,
锶
,
显微组织
,
蠕变性能
万晓峰
,
孙扬善
,
薛烽
,
白晶
,
陶卫建
稀有金属材料与工程
系统研究了微量Ca的加入对Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金显微组织和高温抗蠕度性能的影响.结果表明,Mg-12Zn-4Al-0.3Mn铸造镁合金的显微组织主要由a-Mg基体和块状准晶晶界相组成,在成分上准晶相与三元平衡相图中r相(Mg32(Al,Zn)49)接近.少量Ca加入母合金后,块状准晶相部分转变为r相和层片状ψ相(Al2Mg5Zn2).随Ca加入量增加,ψ相的体积分数增多.Ca的加入显著提高了合金高温抗蠕变性能,175℃,70 MPa蠕变条件下,Ca加入量为0.6%时,合金呈现最好的蠕变抗力,其稳态蠕变速率比母合金下降了近一个数量级.
关键词:
ZA124镁合金
,
准晶相
,
显微组织
,
抗蠕变性能
赵阔
,
张莉
,
孙扬善
,
白晶
中国材料进展
以ZK60为母合金,通过添加不同量的稀土元素Y,制备了2种Mg-Zn-Y-Zr合金.用扫描电镜和X射线衍射对合金铸态组织进行观测和分析发现,在ZK60合金中添加质量分数为1.04%的Y后,组织中析出I相(Mg3Zn6Y).当Y的加入量增至2.10%,合金组织中主要析出W相(Mg3Zn3Y2)伴有微量的I相.I相和W相呈层片状分布在晶界处,有少量呈棒状,分布在晶内.这些细小、弥散分布的第二相对合金产生显著的强化作用,改善了合金的热加工性能,使得ZK60合金易热裂的缺点得到明显改善,在340～380℃温度范围内挤压没有发生热裂.实验表明,添加Y的挤压棒材的拉伸强度有较大幅度提高,延伸率略有增加.
关键词:
镁合金
,
Mg-Zn-Y-Zr
,
添加元素
,
钇
,
热挤压
孟姣
,
薛烽
,
孙晶晶
,
白晶
稀有金属材料与工程
研究了3种成分的Mg-1 1Gd-(1,1.5,2)Zn合金的显微组织和力学性能.结果表明,合金的铸态显微组织均由a-Mg基体、(Mg,Zn)3Gd共晶相和14H型LPSO相组成.铸态组织中(Mg,Zn)3Gd相的体积分数随Zn含量的增加而增大,且其热稳定性不断提高.同时,合金中LPSO相的体积分数也随Zn含量的增加而逐渐增大.合金在常温时的抗拉强度随着Zn含量的增加而降低,其中Zn含量较少的Mg-11Gd-lZn合金在T6处理后呈现最高的强度和良好的塑性.当Zn含量较多时,合金T6处理的效果却远低于T5处理.随Zn含量的增加,合金在200℃高温下的抗蠕变性能也略有下降,但3种合金的抗蠕变性能都优于WE54合金.
关键词:
Zn
,
Mg-Gd-Zn合金
,
LPSO
刘欢
,
薛烽
,
白晶
,
周健
,
孙扬善
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00188
研究了铸态和挤压态Mg97Y2Zn1合金中长周期堆垛有序结构在高温退火时的组织演化.结果表明,铸态合金由网状的18R-LPSO相、堆垛层错、α-Mg和少量的Mg24Y5颗粒组成.经过挤压后,第二相沿挤压方向呈带状分布,同时在基体内析出大量尺寸细小的14H层片.铸态合金退火初期,14H结构在18R周围的层错区内大量形核,随后18R沿着层错向14H层片转变,14H层片不断增厚和增长,并在退火30 h时体积达到最大.此后继续退火时,18R向14H的转变和14H的溶解同时进行,在退火200 h的样品基体内部几乎不存在14H层片,只在18R相周围有少量残余14H结构.对于挤压态合金,由于挤压时大量形核位置的引入,14H晶核在合金中已大量存在.退火时,18R结构不断溶解于基体中直至全部消失,14H层片则随退火时间的延长连续增长和增厚.当14H层片覆盖基体后,继续延长退火时间,14H层片的增长受到α-Mg晶界阻碍,只发生粗化以及溶解过程.在退火200 h的挤压态样品中,只剩下粗化的14H结构.
关键词:
Mg97Y2Zn1合金
,
长周期堆垛有序结构
,
高温退火,
,
18R
,
14H
刘冰川
,
李金花
,
周保学
,
郑青
,
白晶
,
张嘉凌
,
刘艳彪
,
蔡伟民
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.90830
研究了自组装TiO_2纳米管(TNAs)光电催化降解葡萄糖的动力学和机理.利用薄层反应器进行耗竭反应,研究了TNAs表面催化反应和溶液本体-扩散层传质有关的葡萄糖降解过程.采用电流-时间曲线以及相应的微分曲线分析了光电化学催化降解的微观进程.结果表明,葡萄糖的初始浓度与降解的起始电流强度符合Langmuir吸附等温式I_(0ph)=0.00008c_0/(1+0.69274c_0)+0.00034,葡萄糖在TNAs薄膜催化剂表面的吸附为单一分子层吸附,其光电催化降解反应符合一级反应动力学,葡萄糖降解反应经历了三个不同的反应过程.
关键词:
自组装二氧化钛纳米管阵列
,
光电化学催化反应
,
葡萄糖
,
薄层反应器
,
反应动力学
,
机理
