何忠平
,
何燕霖
,
高毅
,
李麟
,
凌云涛
,
鲁晓刚
材料热处理学报
基于马氏体相变热力学和亚点阵模型,建立了Fe-C-Mn-Si系合金马氏体相变自由能表达式,并利用Compaq VisualFortran 6软件对其进行编程;应用Thermo-Calc软件及TQ6接口模块并结合大量实验数据,对计算参数进行优化,获得马氏体相变临界驱动力与Fe-C-Mn-Si系合金成分的关系式。采用该方法可较为准确地预测Fe-C-Mn-Si系合金的马氏体转变开始（Ms）温度,并有望推广到更多元合金体系。
关键词:
Fe-C-Mn-Si合金
,
马氏体相变
,
热力学计算
,
马氏体转变开始(Ms)温度
,
Thermo-Calc
吴雪婷
,
鲁晓刚
,
朱娜琼
,
何燕霖
上海金属
为了测定Co-Mn二元系fcc相的互扩散系数,实验制备了Co/Co-20at％ Mn、Co/Co-32at％ Mn和Co/Co-40at％ Mn三种扩散偶,分别置于不同温度和时间条件下进行扩散,并采用电子探针显微成分分析(EPMA)得到扩散微区的成分浓度曲线,运用Sauer-Freise方法进而拟合得到互扩散系数.研究表明:本实验得到的扩散系数与日本学者Iijima的实验结果基本一致,但在950℃及1 100℃温度下,当Mn含量高于20at％时,两者数据相差较大,故在高Mn区仍需补充扩散实验.
关键词:
Co-MR
,
扩散偶法
,
EPMA技术
,
互扩散系数
,
Sauer-Freise方法
徐晓军
,
朱娜琼
,
鲁晓刚
,
何燕霖
上海金属
结合扩散偶技术及电子探针微区分析技术,利用Sauer-Freise方法,得到FCC Ni-Cu合金在1 123、1 273 K温度下的互扩散系数和Ni-Mn合金在1 273 K温度下的互扩散系数.实验证实互扩散系数是温度与成分的函数.利用所得互扩散系数外推得到1 123、1 273 K温度下Cu在Ni中的计算杂质扩散系数和1 273 K温度下Mn在Ni中的计算杂质扩散系数.
关键词:
Ni-Cu合金
,
Ni-Mn合金
,
扩散偶
,
Sauer-Freise方法
,
互扩散系数
贾丛丛
,
王恩青
,
葛芳芳
,
黄峰
,
李朋
,
鲁晓刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.010
目的 在室温条件下,采用物理气相沉积( PVD)磁控溅射沉积方法,通过控制Si靶功率制备具有不同Si含量的CrSiN涂层,以探究Si元素对涂层结构和性能的影响.方法 通过X射线衍射、能谱仪测试、纳米压痕测试、维氏硬度压痕测试和摩擦磨损实验,分别评价CrSiN涂层的结构、硬度、韧性和耐磨性能,并通过扫描电子显微镜对压痕形貌进行分析. 结果 所有CrSiN涂层均呈( 111 ) , ( 200 )取向的NaCl结构. 随着Si含量增加,XRD峰呈宽化趋势,晶粒细化效果明显. 随Si元素的加入,CrSiN涂层硬度、模量和韧性均呈先增加后降低的趋势. 相比CrN涂层,Si的原子数分数为3. 2%时,CrSiN涂层的硬度由21. 4 GPa增至35. 7 GPa,模量由337. 7 GPa增至383. 9 GPa,塑性指数由0. 5增至0. 55,实现了强韧一体化. 加入Si元素,CrSiN涂层的耐磨损性能得到改善,且Si的原子数分数为3. 2%,磨损率最低,为1. 0×10-17 m3/(N·m),提高了约一个数量级.结论 Si元素的加入可以有效改善CrSiN涂层的结构,提高CrSiN涂层的硬度、韧性和磨损性能,但需加入适量的Si,才可实现性能最优化.
关键词:
PVD磁控溅射
,
室温
,
Si含量
,
强韧一体
,
摩擦行为
杨飞翔
,
郑伟森
,
何燕霖
,
鲁晓刚
,
许礽翀
,
李麟
上海金属
在马氏体相变热力学与亚点阵模型基础上建立了Fe-C-Mn-Si-Cr系合金的马氏体相变自由能表达式,并采用Compaq Visual Fortran 6.5软件编写五元系计算程序;应用Thermo-Calc软件及TQ接口模块并结合大量实验数据,优化并计算Fe-C-Mn-Si-Cr系马氏体相变临界驱动力与合金成分的关系式,从而准确预测Fe-C-Mn-Si-Cr系合金的马氏体开始转变温度.
关键词:
Fe-C-Mn-Si-Cr系合金
,
马氏体相变开始(Ms)温度
,
热力学计算
,
TQ接口
刘继琼
,
鲁晓刚
上海金属
通过建立特殊准随机结构(SQS),采用第一性原理VASP程序,用两种不同的弛豫方法分别对二元fcc Ni-X(X=Al,Au,Cu,Ga,Mo,Pt,Ta,W)无序合金的晶格常数和体弹模量随成分的变化进行了计算.这两种弛豫方法分别是离子弛豫法和体积弛豫法.最终计算结果表明,两种计算方法所得的晶格常数和体弹模量非常相近.因此在计算二元无序合金的晶格常数和体弹模量时,可以只做体积弛豫.这不仅大大简化了计算步骤,而且能够保持点阵的对称性,为计算二元合金的体积和体弹模量提供了准确高效的计算方法.
关键词:
第一性原理
,
晶格常数
,
体弹模量
,
VASP
,
SQS
,
离子弛豫
,
体积弛豫
郭菲
,
王静静
,
朱娜琼
,
鲁晓刚
上海金属
为了测定Ni-Nb及Ni-Cu系合金中fcc相的热容,制备了4个合金样品,分别是(原子分数)Ni-4％ Nb、Ni-8％ Nb、Ni-8％ Cu和Ni-15％ Cu,1 200℃保温7天后水淬得到fcc相.采用差示扫描热分析法(DSC)和高温量热仪(96lineMHTC)测得Ni-Nb及Ni-Cu系合金fcc相在100 ～1 250℃的热容.研究表明,试验测得的热客和利用热力学数据库计算得到的热容吻合度很高,但当温度低于400℃时,两者数据相差较大,故在低温区仍需补充试验.
关键词:
Ni-Nb体系
,
Ni-Cu体系
,
fcc相
,
热容
,
差示扫描热分析法
,
高温量热仪
徐志锋
,
郭鑫
,
鲁晓刚
上海金属
应用CALPHAD方法和改进的Debye-Grüneisen模型对具有fcc(面心立方)结构的纯Pt的热力学性质和热物理性质进行了优化研究.该方法利用一套具有实际物理意义的模型参数,可以准确地描述fcc Pt在宽广温度(0 K～熔点)和压力(常压～极端高压)范围内的大部分热力学性质(包括Gibbs自由能、熵和热容等)和热物理性质(包括体积、热膨胀系数和弹性模量等),揭示了热力学性质和热物理性质的内在联系.
关键词:
面心立方Pt
,
CALPHAD
,
Debye-Grüneisen模型
,
热力学性质
,
热物理性质
