隋艳伟
,
冯坤
,
程成
,
戚继球
,
何业增
,
委福祥
,
孟庆坤
,
孙智
,
沈承金
稀有金属材料与工程
研究了定向凝固过程中Ti48Al7Nb2.5VlCr合金分别与A12O3、Y2O3、ZrO2铸型涂层的界面反应.通过SEM、EDS以及XRD等检测方法对合金与铸型涂层的界面反应的微观组织、元素分布以及界面的相组成等进行表征;同时结合对界面的硬度测量,得到界面反应层厚度.结果表明,合金熔体与不同铸型涂层均发生了界面反应.铸型涂层材料不同,界面反应剧烈程度也不同.反应过程中在熔体和扩散元素的冲击下,物理侵蚀和化学反应同时存在形成了反应层,反应的强弱则与涂层材料有关.更值得注意的是,对钛铝合金与铸型涂层的热力学性质进行了计算.研究还表明,熔体在界面处的反应层主要由涂层材料的脱落扩散程度控制,涂层中的元素尤其是O元素的扩散是控制界面反应进程的重要因素.
关键词:
定向凝固
,
界面反应
,
TiAl合金
,
铸型涂层
隋艳伟
,
程成
,
冯坤
,
王冉
,
戚继球
,
何业增
,
孙智
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160213
钛铝合金是性能优异的高温合金,在航空航天领域有广泛的应用前景,但由于其熔体具有较高的活性,制备时熔体与所有已知的铸型材料会发生不同程度的反应,限制了钛铝合金铸件的发展.定向凝固技术作为制备高精度钛铝合金的新工艺,使铸件组织定向排列,可以进一步提高钛铝合金的使用性能,因此如何调控凝固过程中钛铝合金熔体与铸型材料间的界面反应成为目前有关定向凝固钛铝合金研究的一个热点.从目前国内外关于钛铝合金熔体与铸型材料间界面反应的研究出发,综述了定向凝固过程中铸型材料、涂层成分、工艺参数及合金元素等对界面反应的影响,介绍了界面反应的理论水平,系统收集了界面反应的各项研究结果.
关键词:
定向凝固
,
钛铝合金
,
铸型
,
界面反应
,
影响因素
康学勤
,
孙智
,
杨春敏
,
董升
材料热处理学报
选用黄铜作为研究对象,通过淹没射流的方法进行表面强化.研究了水空化射流压力、射流时间对黄铜表面光洁度、表面硬度和硬化层厚度的影响.结果表明:水空化射流对黄铜表面有明显强化效果,射流压力和喷射时间对其空化喷丸能力以及表面硬度和硬化层厚度有重要影响;与传统喷丸相比,水空化射流冲击后表面粗糙度低、表面硬度高,是一种有发展前景的表面强化方法.
关键词:
空化水射流
,
喷丸
,
质量损失
,
显微硬度
,
摩擦磨损
李淑华
,
王富耻
,
谭成文
,
陈志永
,
孙智
稀有金属材料与工程
采用HOPKINSON压杆装置和帽形试样对工业纯钛TA2进行高速冲击,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、和高分辨透射电镜(HREM)研究剪切带内部微观组织的演化过程.结果表明:剪切带内没发生相变,剪切带组织由细小的等轴晶组成,剪切带内的动态再结晶过程是通过晶粒机械碎化及晶界迁移、亚晶粗化的混合机制和渐进式亚晶位向差的再结晶机制共同作用完成.
关键词:
Ti
,
热剪切带
,
回复
,
动态再结晶
钟耀东
,
张亚非
,
强颖怀
,
孙智
,
江利
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.04.002
分别以3.5%(质量分数,下同)Mgo部分稳定或4%CaO部分稳定的zr():陶瓷材料为试样,以CaO-Fe2O3-SiO2系的3种不同碱度与Fe2O3含量的渣为侵蚀剂,对试样分别进行静态和动态旋转(试样与渣的相对速率分别为0.06和0.5 m·min-1)侵蚀试验,研究渣的碱度、流速及Fe2O3含量对材料抗侵蚀性的影响.结果发现,Mgo部分稳定ZrO2材料抗渣侵蚀性较好,试样在渣线部位较严重的侵蚀归因于Marangoni效应.试样侵蚀情况与渣的碱度、成分有密切关系,高碱度渣侵蚀的方式主要是形成新的化合物而降低试样强度,中碱度或低碱度高Fe2O2渣则先将稳定剂MgO溶出,使材料遭受侵蚀的同时还发生相变化.
关键词:
氧化镁部分稳定氧化锆
,
动态旋转法
,
抗侵蚀性
王晓虹
,
孙智
,
王德奎
,
刘明
材料热处理学报
用金属离子源在96Al2O3陶瓷表面注入不同能量和剂量的Ni离子,然后在镀液中进行化学镀铜.用扫描电镜、卢瑟福背散射能谱和X光电子能谱技术对注入层和镀层进行分析研究.结果表明:Ni离子注入可作为一种新的活化工艺,辅助Al2O3陶瓷化学镀铜;注入参数对后续化学镀覆有显著影响,注入获得表面Ni浓度高的镀覆效果较好,应选用低能量进行高剂量注入;试验条件下优选工艺参数为15keV,2.2×1017ions/cm2,该条件下开始化学镀铜的孕育期仅为45s,镀速达到52.43nm/min,镀层表面粗糙度为0.317μm,所得化学镀铜层均匀、致密,与基体结合紧密.
关键词:
离子注入
,
Al2O3
,
活化
,
化学镀铜
孙智
,
苏铁健
,
李淑华
,
王富耻
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.03.012
利用Hopkinson杆,采用动态压缩实验研究帽形样品的工业纯钛在高应变率(103 s-1)下的变形与失效机制.从时间-剪应力曲线分析材料的剪切变化规律.结果表明:轧制变形后的试样,它的绝热剪切敏感性明显变强;而在轧制变形量相同的情况下,从材料厚度方向上取的试样,其绝热剪切敏感性比其它方向强.通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析其显微组织的变化规律.结果表明:试样的受剪部位均可观察到明显的绝热剪切带.绝热剪切带是材料宏观失效的先兆,带内晶粒细小,为等轴晶,发生了再结晶,带中的微裂纹、微空洞的形成最终导致材料失效.
关键词:
高应变率
,
帽样
,
工业纯钛
,
绝热剪切带
,
失效
