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ECAP变形对高强塑Mg-Sn-Zn-Zr合金组织与腐蚀性能的影响: 2025年; 镁合金作为可生物降解金属材料在治疗骨科和心血管疾病等方面具有无限潜力,但其降解速率过快和力学性能不足等缺点限制了镁产品的实际应用。等通道转角挤压(ECAP)技术可显著提升镁合金的力学性能。为研究ECAP对镁合金腐蚀行为的影响,通过OM、SEM、浸泡失重法和电化学工作站等方法表征不同ECAP变形道次(1~4)下高强塑Mg-Sn-Zn-Zr(TZK)合金在Hank's溶液中的腐蚀行为。结果表明,随挤压道次的增加,TZK合金的腐蚀速率先降低后增大,腐蚀产物由细针尖状变为致密的球状。经3道次变形后TZK合金的平均晶粒尺寸最小(2.13μm),且具有最小的析氢速率、腐蚀速率和腐蚀电流密度,其耐蚀性能最优异。; 郭菲菲张全发周田水刘德学

变形前初始组织对ECAP变形Mg-9Al-1Si合金高温蠕变性能的影响: 2025年; 目的研究不同预处理工艺对Mg-Al-Si合金变形组织演变和高温蠕变性能的影响规律,探索不同预处理工艺后变形合金的高温蠕变机制。方法在Mg-9Al-1Si耐热镁合金ECAP变形前,通过超声(UC)结合固溶(T4)和时效(T6)处理调控获得不同形貌的初始微观组织,经过ECAP变形后,采用OM、SEM和XRD等分析测试手段对挤压前后的合金进行显微组织观察和物相分析,研究初始组织对ECAP态合金组织演变的影响规律;利用电子蠕变试验机对挤压后试样进行高温蠕变性能测试,通过计算分析不同预处理状态下挤压合金的稳态蠕变速率和蠕变激活能,探索出合金的高温蠕变机制。结果超声预处理能够细化合金基体枝晶,改善Mg_(2)Si与Mg_(17)Al_(12)相的形貌和分布,同时促进层片状Mg_(17)Al_(12)相析出。经ECAP变形后,不同初始组织的基体晶粒均显著细化,其中未预处理直接挤压态合金的粗晶区与细晶区混杂交错,粗大的Mg_(2)Si和Mg_(17)Al_(12)相未得到完全碎化;经UC单级预处理的挤压态合金内部无明显的混晶组织,晶粒大小分布均匀,平均尺寸达到25.99μm,同时第二相得到显著碎化且均匀分布;经(UC+T4/T6)双级预处理后,挤压态合金的晶粒尺寸进一步细化,但出现了粗晶区与细晶区的混晶组织。在448 K/50 MPa的蠕变条件下,经UC单级预处理后的ECAP态合金蠕变性能最好,稳态蠕变速率为4.17×10^(−7)s^(−1),与未预处理直接ECAP态合金相比,降低了1个数量级,其蠕变激活能为134.475 kJ/mol。结论在448~498 K/50 MPa的蠕变条件下,经UC单级预处理和UC+T4双级预处理后,挤压态Mg-9Al-1Si合金的蠕变机制均为受自由扩散控制的位错攀移机制,UC+T6双级预处理挤压态合金的蠕变机制为受晶界扩散控制的位错滑移机制。; 姚梦龄赵庆杨欢向芮萱李菲李明王红霞; 关键词：显微组织蠕变性能

ECAP变形及半固态等温处理对Al-25%Si合金组织和性能的影响: 2024年; 对铸态Al-25%Si合金进行等通道转角挤压(ECAP),并结合半固态等温处理技术,研究了ECAP挤压及半固态等温处理工艺参数对合金微观组织和室温拉伸性能的影响。利用光学显微镜观察分析微观组织,拉伸试验机测试室温拉伸性能,以及扫描电子显微镜分析断口形貌。研究结果表明,ECAP变形能够有效地细化Al-25%Si合金中的初生硅相,其平均直径由铸态的117.9μm降至31.9μm,同时形状因子也由0.12提升至0.40。ECAP后的常温力学性能也得到明显提升,其抗拉强度也由铸态的96 MPa提升至200 MPa,伸长率由1.04%提升至3.25%。在半固态加热过程中,初生硅的形状因子随等温温度的提升和时间的延长呈先增后降的趋势。在590℃保温10min,其形状因子最高为0.62。; 孙虎石羌瑾王钰周舟王颖慧; 关键词：等通道转角挤压半固态等温处理过共晶铝硅合金初生硅

纯钽室温ECAP变形机理及其腐蚀性能研究: 钽作为一种具有优异性能的难熔金属,具有广泛的应用前景。然而在高温下制备的钽晶粒粗大,从而对强度有所影响,限制了其应用范围的拓展。本研究利用等通道转角挤压（ECAP）技术,成功制备出具有良好力学性能和耐腐蚀性能的钽材,对扩...; 戴炎; 关键词：等通道转角挤压晶粒取向计算机模拟

室温ECAP变形纯钛孪生行为研究被引量：1: 2023年; 室温下对纯钛进行多道次等径弯曲通道变形(ECAP),分别采用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射仪(EBSD)、室温拉伸和显微硬度观察,测试纯钛变形过程组织演变和力学性能变化规律,探讨纯钛室温变形机制和孪生行为。结果表明,纯钛ECAP变形过程中出现■拉伸孪晶和■压缩孪晶,随着挤压道次的增大,孪晶数量先增大后减小。孪晶的出现有效改变晶格取向,激发进一步位错滑移,辅助塑性变形过程,使纯钛显微组织有效细化,经过4道次ECAP变形,平均晶粒尺寸由约63.79μm细化至约2.81μm。1道次变形后晶粒细化效果最显著,平均晶粒尺寸比变形前减小约94%;随着变形道次的增加,晶粒细化效果减弱,4道次变形后平均晶粒尺寸累积减小约95.6%。同时,大量位错、孪晶和亚晶的形成,使得位错、孪晶以及亚晶之间的相互作用加强,显著提高了纯钛的屈服强度和显微硬度,4道次变形后,屈服强度从215 MPa增加到600 MPa,增幅为179%;显微硬度从HV 129增加到HV 200。由于1道次变形后晶粒细化效果最显著,并且出现大量孪晶和位错,屈服强度与硬度的增幅也最大。; 刘晓燕强萌杨西荣罗雷; 关键词：纯钛孪晶

预置初始孪晶对ECAP变形纯镁组织和性能的影响: 2023年; 对预置孪晶后的纯镁进行等通道挤压(ECAP),利用光学显微镜、电子万能试验机研究1、2、4道次后组织和力学性能的变化。结果表明在250℃等通道挤压下,预压缩5%的试样比原始试样具有更细的晶粒。2道次挤压后,预孪晶的样品相较于没有预压缩的样品动态再结晶晶粒更多。4道次挤压后晶粒尺寸变得更加均匀。ECAP和预孪晶均能提高纯镁的伸长率。预孪晶4道次挤压后样品的伸长率比原始样品挤压的伸长率提高较大,说明了孪晶在纯镁ECAP变形中起着重要的作用。; 任开志张征勇鲁晔王利飞曹晓卿; 关键词：纯镁等通道挤压动态再结晶

室温多道次ECAP变形对7075铝合金组织性能及沉淀相分布的影响被引量：5: 2023年; 本文采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和高分辨透射显微镜(HRTEM)研究了等径角挤压(ECAP)变形对7075铝合金显微组织、力学性能、沉淀相分布及析出行为的影响。经四道次ECAP变形后原始晶粒尺寸由26μm细化至4.5μm,组织分布更加均匀,大角度晶界(HAGB)占比由8.1%提高到48.1%。经过ECAP变形后,变形晶粒逐渐转变为亚结构组织和再结晶组织,位错密度在动态再结晶(DRX)作用下逐渐降低,原始7075铝合金轧制态β-fiber织构转变为C型剪切织构,大块不规则沉淀相粒子逐渐破碎细化,弥散分布在基体中,通过HRTEM晶格条纹、XRD及SAED标定可知7075铝合金基体中主要沉淀相种类为Al_(2)Cu、Al_(2)CuMg和MgZn_(2)相。经过四道次ECAP变形后,7075铝合金显微硬度及强度有着明显提高,其中屈服强度(YS)提高了166.1%。在ECAP过程诸多强化机制中,位错强化对于屈服强度的提升占比最高,细晶强化次之,第二相强化占比最小,三种强化机制对于ECAP过程中7075铝合金基体屈服强度贡献比例为2.33:1.67:1。; 罗雷杨博海杨西荣刘晓燕王敬忠; 关键词：7075铝合金等径角挤压沉淀相动态再结晶

ECAP变形Al-10%RE中间合金对ZL102合金组织和性能的影响: 2023年; 对Al-10%RE中间合金(含La、Ce稀土元素)进行1道次等通道挤压变形(ECAP),研究了变形后Al-10%RE中间合金对ZL102合金微观组织、布氏硬度和电导率的影响。结果表明,随着RE含量的增加,粗大且不均匀的α-Al变得更细小且均匀分布,共晶Si由针片状转变为细小的短棒状。经过0.6wt%的1道次ECAP变形的Al-10%RE中间合金变质后,ZL102合金中α-Al平均尺寸由未变质的78μm细化到24μm,共晶Si平均长度由未变质的20μm细化到7μm;ZL102合金的布氏硬度由61.1 HBW提高到68.5 HBW,电导率由17.28 MS/m提高到17.95 MS/m。ECAP能显著提升Al-10%RE中间合金的变质效果。; 吴静魏坤霞魏伟杜庆柏; 关键词：布氏硬度

ECAP变形铜锰合金的微观组织和力学性能被引量：1: 2023年; 为研究Mn元素对铜合金的变形机制和力学性能的影响,在室温下对纯铜和铜锰合金(Cu-5Mn)进行等通道转角挤压(ECAP)。结果表明,Mn元素的添加使得铜锰合金的短程有序度增加,平面滑移倾向变强,促进了变形过程中的位错积累,刺激大量滑移带形成,且局部应力集中效应诱发变形孪晶产生,因此铜锰合金的晶粒细化效果优于纯铜,晶粒尺寸约为400 nm。位错强化、细晶强化、孪晶强化和固溶强化的共同作用,使得ECAP铜锰合金的力学性能显著提升,抗拉强度高达482 MPa,从而为高性能靶材的制备提供了一种有效方法。; 杨家星王砚东刘明王贝贝董旭光薛鹏薛鹏倪丁瑞; 关键词：溅射靶材等通道转角挤压

原始晶粒尺寸对ECAP变形纯钛组织性能的影响被引量：1: 2022年; 室温下,对923及1023 K退火1 h所得的不同原始晶粒尺寸的工业纯钛进行ECAP变形。通过TEM、EBSD、室温拉伸和显微硬度测试研究原始晶粒尺寸对ECAP变形纯钛组织性能的影响。探讨纯钛ECAP变形孪生行为和变形机制。结果表明,退火温度越高,原始晶粒尺寸越大。1道次变形后,1023 K退火纯钛的晶粒细化效果更显著。4道次变形后,923 K退火纯钛的组织更细小均匀。随着变形道次的增加,屈服强度不断增大,1道次变形后增幅最大,约为100%,且原始晶粒尺寸越大,强度增幅越大。纯钛ECAP变形机制包括位错滑移和孪生,原始晶粒尺寸越大,孪晶数量越多。; 强萌杨西荣刘晓燕罗雷; 关键词：纯钛 ECAP 晶粒尺寸孪晶显微组织

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