国家重点基础研究发展计划(G200067201-3) 作品数:8 被引量:39 H指数:4 相关作者: 惠希东 陈国良 寇宏超 王美玲 姚可夫 更多>> 相关机构: 北京科技大学 清华大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 一般工业技术 金属学及工艺 更多>>
非晶合金Zr_(52.5)Cu_(27)Ni_(5.5)Al_(12)Nb_3中纳米晶的形成及其对压缩力学性能的影响 被引量:3 2006年 采用射流铸造法在水冷铜模中制备出成分为Zr52.5Cu30-xNi5.5Al12Nbx(x=0,3)的块体非晶合金。x=0时,样品为完全非晶结构;x=3时,试样的组织为非晶基体上均匀分布着尺度为20nm的富含Zr和Nb的成分偏聚区,同时富集区内镶嵌着尺寸为5nm左右bcc结构的Zr-Nb固溶体纳米颗粒。Zr52.5Cu27Ni5.5Al12Nb3合金的强度较具有完全非晶结构的Zr52.5Cu3027Ni5.5Al12合金有明显的提高:断裂强度由1600MPa增加到1964MPa。非晶基体上析出的纳米颗粒和成分偏聚增加了剪切变形的阻力。同时,基体变形由单滑移(x=0)转变为多滑移(x=3),并且滑移相互交错,避免了由于不均匀形变造成的提前脆断,提高了基体的强度。 董伟 惠希东 王美玲 刘雄军 陈国良关键词:非晶 纳米晶 塑性 压缩力学性能 钨丝/Zr基金属玻璃复合材料的界面反应与扩散 被引量:7 2005年 采用渗流铸造工艺制备了钨丝增强不同Nb含量的Zr基金属玻璃复合材料,利用X-Ray衍射、扫描电镜以及电子探针考察了复合材料界面反应和界面扩散情况,研究了基体合金中的Nb含量对复合材料界面反应和界面扩散的影响。结果表明:对Zr55Al10Ni5Cu30基复合材料,渗流时,钨丝与液相中的Zr发生界面包晶反应,生成W5Zr3界面相,并使界面位置向液相方向移动。在Zr55Al10Ni5Cu30合金的基础上添加Nb,发现Nb优先在钨丝界面偏聚,降低了Zr在钨丝界面的偏聚和活度,抑制钨丝与液相中的Zr包晶反应的发生,没有生成W5Zr3界面相,界面处只存在简单的扩散层。同时发现Zr元素在钨丝中的扩散系数降低,此时界面位置向钨丝方向移动。 王美玲 惠希东 寇宏超 陈国良关键词:渗流铸造 金属玻璃 复合材料 扩散 快凝Nd-Fe-B厚带的制备与组织结构 被引量:4 2004年 采用单辊快凝法取代传统的铸锭法制备出了厚度为0.1~0.4mm的NdFeB厚带.通过对制备快凝厚带过程中不同的工艺参数的探索,获得了工艺参数、带片厚度及显微组织间的关系.结果表明:制备0.25~0.35mm厚带的最佳工艺参数为:辊轮转速在10m/s左右,喷射压力0.08~0.10MPa,辊嘴间距(2±0.5)mm.当带片厚度为0.3mm时,带片中以Nd2Fe14B相为主,沿着(410)方向Nd2Fe14B含量比例较大;其显微结构主要是Nd2Fe14B片状晶,富Nd薄层相之间的间距约为5 μm.带片厚度为0.4mm时,厚带试样中α-Fe含量明显大于Nd2Fe14B含量,并且择优取向变成了(008).厚度0.1mm的厚带的显微结构中是细小的急冷等轴晶,厚度0.4mm的厚带中有较大区域的等轴晶. 惠希东 王建国 韩凌 寇宏超关键词:稀土永磁体 非经典结晶理论和液态多组元化学短程序问题 被引量:11 2003年 以非经典结晶形核理论和过冷液态或非晶结构的短程序偏聚区为理论引线,重点讨论了界面能,母相内部的短程序偏聚区对形核的影响,由此提出了一些制备纳米晶块体材料的途径,试验结果表明,利用这些方法制备亚μm级以下的超细晶块体铸件,甚至纳米晶块体铸件是完全可能的. 陈国良 姚可夫 寇宏超 惠希东关键词:界面能 形核 超常塑性Mg_(77)Cu_(12)Zn_(5)Y_6块体金属玻璃基内生复合材料 被引量:9 2006年 报道了一种具有超常塑性的Mg77Cu12Zn5Y6块体金属玻璃(BMG)基内生复合材料,该材料的压缩塑性和比强度分别为18.5%和4.31×105N·m·kg?1,是迄今为止在Mg基BMG复合材料中所获得的最高压缩塑性和比强度.这些高性能源于由非晶基体与宽度小于500nm的针状Mg基固溶体相组成的复合结构.针状相本身具有应变强化作用,它导致了多方向剪切带的形成,有效地阻碍非晶基体中剪切带的扩展,使复合材料形变过程中出现了明显的加工硬化现象. 惠希东 董伟 王美玲 刘雄军 于家伶 陈国良关键词:块体金属玻璃 In-situ Mg_(77)Cu_(12)Zn_5Y_6 bulk metallic glass matrix composite with extraordinary plasticity 被引量:1 2006年 We report experimental evidence of in-situ Mg77Cu12Zn5Y6 bulk metallic glass (BMG) ma- trix composite with extraordinary plastic strain of 18.5% and specific strength of 4.31×105 N·m·kg?1, which are the highest plasticity and specific strength in Mg base BMG alloys reported to date. The excel- lent mechanical properties are attributed to the for- mation of the composite structure which is composed of amorphous matrix and hexagonal-close-packed (hcp) Mg solid solution needle phase with a width less than 500 nm. As plastic phase, the Mg needles not only possess the capability of deformation but also have work hardening phenomenon effect. They give rise to multiple shear bands, and hinder the propagation of local shear band in amorphous matrix. HUI Xidong DONG Wei WANG Meiling LIU Xiongjun YU Jialing CHEN Guoliang关键词:金属玻璃 定向凝固 共晶体复合材料 块体非晶合金中的化学短程序畴与玻璃形成能力预测 被引量:9 2004年 利用HREM和纳米束衍射技术证实了在Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5块体金属玻璃中存在1-3 nm大小亚稳F-Zr2Ni型和稳定四方晶系的Zr2Ni型结构的短程有序区.在此基础上发展了化学短程有序畴(CSRO)结构的概念,建立了计算CSRO摩尔分数和含CSRO熔体热力学状态函数的模型和方法.计算了Ni-Zr,Cu-Zr,Al-Zr,Al-Ni,Zr-Ni-Al和Zr-Ni-Cu合金系中各CSRO摩尔分数,并得到了这些合金的△GCSRO,△HCSRO和T△SCSRO等热力学参数,根据最大△GCSRO原则预测了上述合金系的最佳玻璃形成能力(GFA)的成分范围.这些计算结果与已有的Ni-Zr和Cu-Zr系非晶晶化激活能和Zr-Ni-Al系△Tx的实验数据相吻合,与Zr-Ni-Cu薄带的X射线衍射结果也符合得很好.基于CSRO模型的动力学计算表明,在最佳GFA成分范围内,Zr-Ni-Cu基合金的非晶形成临界冷却速度为~100K/s量级,符合目前制备块体非晶的实际冷却速度水平. 惠希东 寇宏超 陈国良 姚可夫关键词:非晶合金 玻璃形成能力 热力学模型 大块金属玻璃 机械合金化法制备Cu-Ti-Zr基非晶合金 2004年 采用机械合金化法成功制备Cu40Ti60-xZrx(x=0,10,30,50)非晶合金.研究Cu-Ti-Zr合金粉末由晶态向非晶态转变过程中的组织结构变化,探讨非晶合金的形成机制,以及非晶合金的热稳定性和晶化产物.结果表明,非晶合金直接从初始元素得到,在反应过程中没有金属间化合物出现,非晶化过程可以由间隙扩散模型来解释.Cu40TixZry非晶粉末的DSC分析表明,随着Ti含量的降低和Zr含量的升高,非晶粉末的晶化温度Tx逐渐升高,对非晶粉末在相应的Tx温度附近退火15min后发现,Cu40Ti30Zr30合金没有析出相,Cu40Ti10Zr50析出了Zr2Cu,Cu4Ti和少量的一些未知相. 惠希东 杜立辉 王美玲 陈国良关键词:非晶合金 机械合金化 热稳定性