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• 2006年, 0卷, 第1期
  刊出日期：2006-01-20

    

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  综述
  

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  原位反应液相线铸造半固态铝合金的晶粒长大行为

  刘慧敏, 任云, 刘军, 姚青虎

  2006, 0(1): 3-7,11.

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  刘慧敏, 任云, 刘军, 姚青虎. 原位反应液相线铸造半固态铝合金的晶粒长大行为[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 3-7,11.
  LIU Hui-min, REN Yun, LIU Jun, YAO Qing-hu. Grain Growth of in-situ Reactive Liquidus Cast Al Alloy at Semi-solid State[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 3-7,11.

  采用原位反应液相线铸造方法制备含有少量原位TiC颗粒的7075铝合金,在其固液两相区进行二次加热保温实验,淬火固定其半固态组织后,通过扫描电镜观察合金的晶粒长大行为,并利用平均截线法测量晶粒尺寸,研究原位颗粒对晶粒长大行为的影响.结果发现,原位TiC颗粒不仅对合金的铸态组织产生细化和球化作用,而且在合金的二次加热过程中对晶粒长大行为具有明显的抑制作用,从而对优化半固态组织提供了一种有效的方法.
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  C含量对IC6合金微观组织的影响

  范映伟, 叶洋, 侯淑娥, 宋尽霞, 韩雅芳

  2006, 0(1): 8-11.

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  范映伟, 叶洋, 侯淑娥, 宋尽霞, 韩雅芳. C含量对IC6合金微观组织的影响[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 8-11.
  FAN Ying-wei, YE Yang, HOU Shu-e, SONG Jin-xia, HAN Ya-fang. Effect of Carbon Content on Microstructure of IC6 Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 8-11.

  利用带能谱的扫描电镜分析研究了三种C含量IC6合金的铸态组织及1260℃/10h固溶处理后的微观组织及微区成分,并利用X射线衍射仪分析了合金中的相结构.结果表明,三种不同C含量IC6合金的铸态组织主要由γ',γ,NiMo,-αMo,M₃B₂及M₆C相组成,NiMo,-αMo,M₃B₂和M₆C相呈骨架状或网络状分布于枝晶间.-αMo,NiMo,M₃B₂相随C含量的增多明显减少,而M₆C相明显增多,当合金中C含量达到0.20%(质量分数)时,-αMo相基本消失.经1260℃/10h固溶处理后,三种C含量合金的微观组织发生明显变化,NiMo,-αMo相消失,M₃B₂,M₆C相由铸态的骨架状、网络状变为条块状.随C含量的提高M₆C相明显增多,且在枝晶间连续分布.
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  钛铁矿碳热反应原位合成GT35钢结硬质合金的热力学分析

  吴一, 邹正光, 尹传强, 李晓敏, 周浪

  2006, 0(1): 12-15.

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  吴一, 邹正光, 尹传强, 李晓敏, 周浪. 钛铁矿碳热反应原位合成GT35钢结硬质合金的热力学分析[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 12-15.
  WU Yi, ZOU Zheng-guang, YIN Chuan-qiang, LI Xiao-min, ZHOU Lang. Thermodynamics on Steel-bonded Cemented Carbide GT35 by in-situ Carbothermic Reduction Form Ilmenite[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 12-15.

  充分利用天然矿物钛铁矿(FeTiO₃)中的铁和钛,采用原位合成反应烧结技术,成功制备了TiC基钢结硬质合金GT35.在真空炉中实现了合成与烧结一体化,为钢结硬质合金的低成本制备进行了有益的探索研究.对钛铁矿-碳体系的热力学过程进行了详细的理论分析,研究表明:体系主要发生碳热还原反应,中间产物为多种钛的氧化物,热力学上最为稳定的物相为TiC和Fe固溶体.通过实验证实,获得了界面结合良好、组织致密的钢结硬质合金.
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  抽拉速率对DD6单晶高温合金凝固组织的影响

  刘维维, 唐定中

  2006, 0(1): 16-18.

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  刘维维, 唐定中. 抽拉速率对DD6单晶高温合金凝固组织的影响[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 16-18.
  LIU Wei-wei, TANG Ding-zhong. Effect of Withdrawing Rate on Solidification Microstructure of Single Crystal Superalloy DD6[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 16-18.

  研究了不同的抽拉速率对第二代单晶高温合金DD6凝固组织的影响.结果表明,随抽拉速率的增加,DD6合金凝固界面由粗枝状组织向细枝状组织演变,枝晶干和枝晶间的γ'相尺寸减小,且枝晶间γ'相的形状越来越趋向于规则的立方体形状,γ-γ'共晶含量增加,粗大的初生γ'相减少.
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  搅拌头尺寸变化对搅拌摩擦焊接的影响

  张昭, 陈金涛, 张洪武

  2006, 0(1): 19-23,31.

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  张昭, 陈金涛, 张洪武. 搅拌头尺寸变化对搅拌摩擦焊接的影响[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 19-23,31.
  ZHANG Zhao, CHEN Jin-tao, ZHANG Hong-wu. Scale Effect of Pin on Friction Stir Welding[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 19-23,31.

  采用有限元方法模拟了搅拌摩擦焊接过程中材料的流动行为以及残余应力的分布情况,结果显示,材料的切向流动构成搅拌头周围材料流动的主要形式,并且搅拌头周围材料的运动有较为明显的分层现象,随着搅拌头直径的不断增加,这种分层流动的现象变得更加明显.纵向残余应力的最大值产生在热影响区的边界,残余应力呈现典型的双峰特征,搅拌头直径的增加会导致高水平拉伸残余应力的分布区域变大.
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  双相颗粒混杂增韧HfB₂陶瓷复合材料的研究

  李金平, 韩杰才, 李庆芬, 孟松鹤, 张幸红

  2006, 0(1): 24-26,65.

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  李金平, 韩杰才, 李庆芬, 孟松鹤, 张幸红. 双相颗粒混杂增韧HfB₂陶瓷复合材料的研究[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 24-26,65.
  LI Jin-ping, HAN Jie-cai, LI Qing-fen, MENG Song-he, ZHANG Xing-hong. Study of Two-phase Particle Softening HfB₂ Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 24-26,65.

  将两种颗粒增韧相与HfB₂陶瓷基体按配比混料、热压制备了双相颗粒混杂增韧HfB₂陶瓷复合材料,重点研究其高温压缩性能、热膨胀性能、耐烧蚀性能以及显微组织.结果表明,HfB₂复合材料的室温压缩性能较高,但高温下压缩性能显著下降.随着温度升高,HfB₂复合材料的体积膨胀率单调增加;平均线膨胀系数变化平缓;而瞬时线膨胀系数先减小后增大,有一个最小值,最小瞬时线膨胀系数在900℃,其值为5.65×10^-6/K.该复合材料在等离子电弧加热器上烧蚀8s后,部分韧化相熔化飞出,留下孔洞.
测试与表征
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  测试与表征

  棱镜看谱镜线色散率及其应用研究

  刘平, 庞晓辉, 杨军红, 刘晓燕, 李国华

  2006, 0(1): 27-31.

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  刘平, 庞晓辉, 杨军红, 刘晓燕, 李国华. 棱镜看谱镜线色散率及其应用研究[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 27-31.
  LIU Ping, PANG Xiao-hui, YANG Jun-hong, LIU Xiao-yan, LI Guo-hua. Investigation on Apply of Spectroscopic Chromatic-dispersion-power[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 27-31.

  在实验的基础上对看谱镜的线色散率进行了研究,得出了棱镜看谱镜的线色散率经验公式,本研究结果可用于确定看谱镜视场中谱线位置与调节装置间的对应关系,还可用于精确测定谱线的波长或精确测定谱线的位置.
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  测试与表征

  偏光观察C/C复合材料

  张保法, 阮宏武, 李东生

  2006, 0(1): 32-34.

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  张保法, 阮宏武, 李东生. 偏光观察C/C复合材料[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 32-34.
  ZHANG Bao-fa, RUAN Hong-wu, LI Dong-sheng. C/C Composite as Observed by Polarized Light[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 32-34.

  利用正交偏光可分辨C/C复合材料中不同类型的沉积炭,通过旋转检偏器可测量C/C复合材料中沉积炭的消光角度.列举了偏光观察C/C复合材料实验过程中经常遇到的问题,介绍了测定消光角度的方法,简要概述了近年来研究热解炭各向异性的成果.
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  测试与表征

  高能超声在颗粒/金属熔体体系中的声学效应

  潘蕾, 陶杰, 陈照峰, 刘子利

  2006, 0(1): 35-37,42.

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  潘蕾, 陶杰, 陈照峰, 刘子利. 高能超声在颗粒/金属熔体体系中的声学效应[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 35-37,42.
  PAN Lei, TAO Jie, CHEN Zhao-feng, LIU Zi-li. Acoustic Effect of High Intensity Ultrasonic in Particles/Metal Melt[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 35-37,42.

  讨论并分析了600℃的SiC_p/ZA27熔体中超声的作用机理和有效作用范围.研究结果表明:在实验所用超声处理条件下(20kHz,1kW),ZA27合金熔体中声空化效应引发的熔体局部高压最大可达10⁵MPa,局部高温可达1.77×10⁴K;声流在熔体体系各个部位的作用强度不同,要获得优质的复合材料就必须在工艺上保证熔体的各个部位均能受到超声的有效作用.高能超声之所以能够制备出颗粒均匀分布、界面结合良好的SiC_p/ZA27复合材料是高能超声在金属熔体中产生的声空化与声流共同作用的结果.
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  测试与表征

  改性氰酸酯树脂体系韧性及介电性能研究

  钟翔屿, 包建文, 陈祥宝, 李晔

  2006, 0(1): 38-42.

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  钟翔屿, 包建文, 陈祥宝, 李晔. 改性氰酸酯树脂体系韧性及介电性能研究[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 38-42.
  ZHONG Xiang-yu, BAO Jian-wen, CHEN Xiang-bao, LI Ye. Study on Toughness and Dielectric Property of Modified Cyanate Ester Resin[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 38-42.

  对聚醚酰亚胺增韧改性氰酸酯树脂体系的断面形态和冲击韧性进行分析,并对改性氰酸酯树脂体系的介电性能进行表征和分析.研究表明,聚醚酰亚胺在改善氰酸酯树脂体系韧性的同时,也提高了树脂体系的介电性能.树脂的介电性能与树脂体系的催化剂含量、固化温度和增韧剂含量有较大关系.
表面工程
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  表面工程

  Ni-P-SiC(纳米)化学复合镀层的组织与性能

  程秀, 揭晓华, 蔡莲淑, 卢国辉, 谢光荣

  2006, 0(1): 43-46,56.

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  程秀, 揭晓华, 蔡莲淑, 卢国辉, 谢光荣. Ni-P-SiC(纳米)化学复合镀层的组织与性能[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 43-46,56.
  CHENG Xiu, JIE Xiao-hua, CAI Lian-shu, LU Guo-hui, XIE Guang-rong. Microstructure and Properties of Ni-P-SiC(Nanometer)Electroless Composite Coating[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 43-46,56.

  利用化学镀方法制备了Ni-P-SiC(纳米)复合镀层,研究了镀液中纳米SiC微粒的含量对复合镀层组织与性能的影响,结果表明:由于纳米SiC的加入,使复合镀时的镀速加快,原因是液固界面增加,从而增加了有效催化面积.由于镀层中纳米SiC的存在,使复合镀层的硬度得到显著提高,镀态下硬度可达1000~1100HV,退火处理后则可达到1650HV.与微米SiC复合镀层相比,纳米复合镀层的耐磨性也有明显改善.用DSC分析了镀层的晶化规律,发现纳米复合镀层的晶化温度大幅度提高.
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  表面工程

  膨胀型防火涂料的研制及防火机理分析

  张广成, 顾军渭, 董善来, 张秋禹, 孔杰, 唐玉生, 李颖

  2006, 0(1): 47-52.

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  张广成, 顾军渭, 董善来, 张秋禹, 孔杰, 唐玉生, 李颖. 膨胀型防火涂料的研制及防火机理分析[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 47-52.
  ZHANG Guang-cheng, GU Jun-wei, DONG Shan-lai, ZHANG Qiu-yu, KONG Jie, TANG Yu-sheng, LI Ying. Preparation and Mechanism Analysis of Intumescent Flame-retardant Coatings[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 47-52.

  以不饱和聚酯和环氧树脂双组分作为基体树脂,以聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇为防火助剂,辅以填料和其他助剂,配制膨胀型防火涂料.实验结果表明,该防火涂料具有很好的防火性能,在涂层厚度为2.0mm时,其耐火极限时间超过210min.通过差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)的配合手段对防火体系和防火涂料的热行为进行分析研究,探讨了不同组分之间的热分解过程和相互作用.借助于Photo和扫描电镜(SEM)观察了防火涂料燃烧后炭化层的形貌,并对炭质层结构进行X射线衍射分析和研究,在此基础上对膨胀型防火涂料的炭化层形成及阻燃机理进行了系统而深入的分析.
工艺
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  工艺

  脉冲激光诱导钛表面氮化的研究

  金永吉, 邵天敏, 尹亮, 高学宁

  2006, 0(1): 53-56.

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  金永吉, 邵天敏, 尹亮, 高学宁. 脉冲激光诱导钛表面氮化的研究[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 53-56.
  JIN Yong-ji, SHAO Tian-min, YIN Liang, GAO Xue-ning. Investigation on Surface Nitridation of Titanium by Pulsed Laser[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 53-56.

  介绍了在氮气气氛下,用脉冲激光照射钛表面实现钛的诱导氮化的实验结果.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱对氮化表面进行了结构表征和性能分析.X射线衍射(XRD)结果显示氮化层的主要成分是-αTi相和-δTiN相,同时含有少量的-αTi(N)固溶体.随着激光平均功率的增加,氮化层中-δTiN相和-αTi(N)固溶体含量逐渐增加,相应的氮含量也逐渐增加.纳米硬度测试结果显示氮化层的纳米硬度和弹性模量较基材钛明显增加,2mN载荷下测得氮化层的纳米硬度和弹性模量分别在11.5~15GPa和200~250GPa之间.
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  工艺

  深冷处理对Cr-Zr-Cu电极合金组织影响机理研究

  王晓峰, 单平, 胡绳荪, 吴志生

  2006, 0(1): 57-60.

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  王晓峰, 单平, 胡绳荪, 吴志生. 深冷处理对Cr-Zr-Cu电极合金组织影响机理研究[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 57-60.
  WANG Xiao-feng, SHAN Ping, HU Sheng-sun, WU Zhi-sheng. Mechanism of Effect of Deep Cryogenic Treatment on Microstructure of Cr-Zr-Cu Alloy for Electrode[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 57-60.

  分别采用光学显微镜、透射电子显微镜(TEM)及X射线衍射等手段对Cr-Zr-Cu电极合金在深冷处理过程中形成的组织变化进行了观察分析,对深冷处理作用的微观机理进行了深入探讨.通过研究发现,深冷处理使Cr,Zr粒子弥散析出,能使Cr-Zr-Cu合金出现孪晶结构,并且长时间的深冷处理使铜合金的XRD衍射峰值的强弱发生明显的变化,即深冷处理使铜合金晶粒发生了转动,出现了择优取向.
综述
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  综述

  气相沉积膜层在镁合金表面改性中的应用

  吴国松, 曾小勤, 郭兴伍, 姚寿山

  2006, 0(1): 61-65.

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  吴国松, 曾小勤, 郭兴伍, 姚寿山. 气相沉积膜层在镁合金表面改性中的应用[J]. 材料工程, 2006, 0(1): 61-65.
  WU Guo-song, ZENG Xiao-qin, GUO Xing-wu, YAO Shou-shan. Application of Vapor-deposition Coatings on Magnesium Alloys Surface Modification[J]. Journal of Materials Engineering, 2006, 0(1): 61-65.

  综述了气相沉积膜层的特性、制备技术的发展及其在镁合金表面改性中的应用,重点介绍了利用PVD和CVD技术在镁合金表面沉积保护性膜层的研究现状,并指出气相沉积膜层是传统电化学镀层的良好替代物,在镁合金表面改性中具有广阔的应用前景.