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Al-Ag功能梯度复合材料的制备及其性能研究
1
作者 张杨 杨学斌 +3 位作者 李培博 罗国强 沈强 孙一 《功能材料》 北大核心 2025年第4期4032-4040,共9页
准等熵压缩实验可以通过轻气炮驱动不同阻抗分布的弹丸材料实现。弹丸的阻抗分布决定了加载的应力-应变率范围。采用粉末铺层结合热压烧结工艺制备了阻抗连续变化的Al-Ag梯度复合材料,并对单层Al-Ag复合材料以及Al-Ag梯度复合材料的结... 准等熵压缩实验可以通过轻气炮驱动不同阻抗分布的弹丸材料实现。弹丸的阻抗分布决定了加载的应力-应变率范围。采用粉末铺层结合热压烧结工艺制备了阻抗连续变化的Al-Ag梯度复合材料,并对单层Al-Ag复合材料以及Al-Ag梯度复合材料的结构与性能进行了研究。结果表明,Al-Ag梯度复合材料的最佳烧结工艺为570℃-100 MPa-2 h,各组分的Al-Ag复合材料致密度均大于95%。除此之外,各组分的Al-Ag复合材料的力学性能、SEM、热膨胀系数结果均表明Al-Ag梯度复合材料的可行性。Al-Ag梯度复合材料的SEM和EDS结果表明梯度复合材料内部元素分布与设计方案一致,层间平行度较好。动态加载实验结果显示Al-Ag梯度复合材料具有良好的准等熵加载效果,有明显的准等熵加载效果,与模拟结果吻合较好。制备的Al-Ag梯度复合材料具有稳定的准等熵压缩效果,为探究不同应力-应变率下的材料的高压物性参数及损伤机制提供了支撑。 展开更多
关键词 梯度复合材料 al-ag 致密化 准等熵压缩
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Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头显微组织与力学性能 被引量：9
2
作者 张满 王鹏飞 +1 位作者 张临财 林岳宾 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期55-58,116,共4页
研究了Ag元素对Zn-Al钎料显微组织的影响,添加Ag元素能够细化Zn-Al钎料显微组织.结合钎焊接头力学性能、钎焊接头显微组织以及断口形貌,分析了Zn-AlAg钎料铜-铝钎焊接头的断裂机理.在外力作用下,钎缝显微组织中脆硬的块状CuAl2相与其周... 研究了Ag元素对Zn-Al钎料显微组织的影响,添加Ag元素能够细化Zn-Al钎料显微组织.结合钎焊接头力学性能、钎焊接头显微组织以及断口形貌,分析了Zn-AlAg钎料铜-铝钎焊接头的断裂机理.在外力作用下,钎缝显微组织中脆硬的块状CuAl2相与其周围组织难以实现同步协调变形,在CuAl2相边缘容易产生应力集中,从而萌生裂纹源,这是Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头发生断裂的主要原因.添加Ag元素后,钎缝中块状CuAl2相尺寸变小,应力集中倾向降低,对应的钎焊接头强度提高.当Ag元素添加量为3.3%(质量分数)时,钎焊接头强度达到最高,其对应的断口形貌中韧窝状形貌大而深. 展开更多
关键词 Zn-al-ag钎料 铜-铝钎焊 显微组织 力学性能
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Al-Ag弱掺杂ZnO薄膜的结构和光学特性 被引量：2
3
作者 方来鹏 谭红琳 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第24期128-129,134,共3页
采用溶胶凝胶法制备了Al-Ag共掺杂的ZnO薄膜,研究了该ZnO薄膜的表面形貌、微结构和光学性质。结果表明,通过改变Al、Ag掺杂量与Zn的比值,ZnO薄膜呈现出良好的C轴取向。
关键词 溶胶凝胶法 al-ag掺杂 ZNO薄膜
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Ag_2Al对Al-Ag合金硬化作用的电子结构分析 被引量：3
4
作者 高英俊 赵妙 +2 位作者 韩永剑 吴伟明 钟夏平 《贵金属》 CAS CSCD 2004年第3期22-24,10,共4页
运用固体经验电子理论(EET),计算了Al-Ag合金析出的亚稳相γ/(Ag2Al)和稳相γ(Ag2Al)的价电子结构。结果表明析出相γ/和γ中的最强共价键强比合金基体的键强有明显的提高,最强键和次强键构成更加稳固的键络,这些由Ag-Ag原子构成的键络... 运用固体经验电子理论(EET),计算了Al-Ag合金析出的亚稳相γ/(Ag2Al)和稳相γ(Ag2Al)的价电子结构。结果表明析出相γ/和γ中的最强共价键强比合金基体的键强有明显的提高,最强键和次强键构成更加稳固的键络,这些由Ag-Ag原子构成的键络,分布在合金中使位错运动难以切割,从而使合金的强度得到一定提高。从价电子结构层次解释了Al-Ag合金时效过程中,γ/(Ag2Al)相和γ(Ag2Al)相对基体所起的硬化作用。 展开更多
关键词 铝合金 银 金属材料 EET理论 价电子结构 硬化作用 亚稳相
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Al-Ag合金GP区的价电子结构与界面能 被引量：2
5
作者 高英俊 赵妙 +1 位作者 黄创高 蓝志强 《贵金属》 CAS CSCD 2005年第3期21-24,共4页
运用固体经验电子理论,对Al-Ag合金GP区?相的价电子结构进行计算,并且在此基础上计算了GP区和基体的界面能。从计算得到的价电子成键的结果中,发现Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag-Ag原子容易出现偏聚。GP区有较强的共... 运用固体经验电子理论,对Al-Ag合金GP区?相的价电子结构进行计算,并且在此基础上计算了GP区和基体的界面能。从计算得到的价电子成键的结果中,发现Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag-Ag原子容易出现偏聚。GP区有较强的共价键络,是Al-Ag合金时效硬化的重要本质原因。从电子成键角度阐明GP区与基体的共格界面能较低,是GP区能够生成长大的重要原因。 展开更多
关键词 价电子结构 GP区 界面能 合金 固体经验电子理论 Ag Al 时效过程 时效硬化 计算 基体 原子 原因 Η相 偏聚 键络 共格 长大
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多层纳米TiN-Al-Ag涂层的摩擦性能研究
6
作者 土旗 赵一舟 +1 位作者 林诗翔 唐正强 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第12期113-116,120,共5页
为了探究纳米多层涂层在不同载荷下的摩擦磨损性能,采用多靶位磁控溅射的方式制备Ag、Al隔断的TiN多层纳米涂层。采用SEM、EDS、XRD等对涂层的物理化学性质及表面微观形貌进行研究,采用球面摩擦磨损试验机对涂层摩擦磨损性能进行测试。... 为了探究纳米多层涂层在不同载荷下的摩擦磨损性能,采用多靶位磁控溅射的方式制备Ag、Al隔断的TiN多层纳米涂层。采用SEM、EDS、XRD等对涂层的物理化学性质及表面微观形貌进行研究,采用球面摩擦磨损试验机对涂层摩擦磨损性能进行测试。实验结果表明:涂层中出现较多TiN、Ti-Al间化合物与单质金属相,载荷为2 N时涂层摩擦系数仅为0.092,不同载荷下涂层磨损改善分别为20%、53.40%、87.30%、60.20%。随着载荷增加,涂层的裂纹逐渐减少,磨粒磨损增加,并且随着载荷增加,涂层的剥落减少,犁沟的数量增多,深度减少。 展开更多
关键词 多层纳米涂层 摩擦磨损 TiN-al-ag 磨损深度
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中间层对铝/镁搅拌摩擦焊界面组织与性能的影响 被引量：1
7
作者 陈书锦 何亚斌 +2 位作者 徐洋 田雄文 赵浩钰 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期46-54,共9页
采用Ag箔和Zn箔作为中间层,对2 mm厚5052铝合金和AZ31镁合金进行对接焊接,分析了不同中间层对接头界面IMCs厚度、分布和类型的影响规律.结果表明,不加中间层的接头界面IMCs厚度为3.52μm,主要为Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17),且沿板厚... 采用Ag箔和Zn箔作为中间层,对2 mm厚5052铝合金和AZ31镁合金进行对接焊接,分析了不同中间层对接头界面IMCs厚度、分布和类型的影响规律.结果表明,不加中间层的接头界面IMCs厚度为3.52μm,主要为Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17),且沿板厚方向在界面处连续分布;接头在带状区域发生断裂,抗拉强度和断后伸长率分别为175 MPa和2.75%,呈现脆性断裂特征.与纯Al/Mg接头相对比,加入Ag中间层接头界面IMCs厚度、分布和类型都发生了改变,IMCs厚度减小到2.38μm,界面上的Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17)转变为不连续分布,同时生成了Ag_(2)Al和Mg_(3)Ag,接头抗拉强度和断后伸长率达到最高,分别为190 MPa和5.13%,呈韧性断裂特征.加入Zn中间层的接头界面IMCs厚度为3.09μm,在界面上并未生成含Zn类IMCs,抗拉强度和断后伸长率均低于不加中间层和加入Ag中间层的接头,仅为161 MPa和1.45%. 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 铝/镁异种金属 Ag中间层 Zn中间层 金属间化合物
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均匀化处理对时效强化Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金微观组织与性能的影响
8
作者 李波 许龙 +1 位作者 杨涵 杜勇 《材料导报》 北大核心 2025年第16期219-224,共6页
利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、维氏显微硬度计和电导率仪等研究了均匀化处理对时效强化Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金微观组织与性能的影响。实验结果表明:铸态Al-Mg-Z... 利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、维氏显微硬度计和电导率仪等研究了均匀化处理对时效强化Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金微观组织与性能的影响。实验结果表明:铸态Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金存在严重的枝晶偏析,大量非平衡第二相T-Mg_(32)(A1,Zn)_(49)相沿晶界呈连续网状分布;同时,α-Al基体上还存在少量的初生Al_(3)(Sc,Zr)粒子。DSC曲线显示,铸态Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金在465℃处存在明显的吸热峰;因此,为避免出现过烧现象,该合金均匀化温度设置为460℃。随着均匀化时间从4 h延长到24 h,合金中非平衡第二相T-Mg_(32)(A1,Zn)_(49)相逐渐回溶到α-Al基体中,其体积分数从6.45%下降到0.55%;同时观察到合金中有大量弥散分布的二次Al_(3)(Sc,Zr)粒子析出。随着均匀化时间延长到32 h,合金出现过烧现象。合金的硬度与电导率随均匀化时间的延长均呈现出先上升后下降的趋势,在24 h时合金的硬度与电导率达到最大值(116.71HV、30.3%IACS)。结合微观组织表征和性能分析,确定了铸态Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金最佳均匀化工艺为460℃/24 h。 展开更多
关键词 时效强化Al-Mg-Zn-Sc-Zr合金 均匀化处理 微观组织 Al_(3)(Sc Zr)粒子
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退火温度对Al-Cu-Mg-Ag合金疲劳性能的影响
9
作者 赖志伟 刘志义 +1 位作者 柏松 何光宇 《矿冶工程》 北大核心 2025年第4期192-195,200,共5页
通过疲劳裂纹扩展速率测试、室温拉伸试验以及X射线衍射、扫描电镜等表征手段,研究了退火温度对Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能和抗疲劳性能的影响。结果表明:420℃/4 h退火的T4态试样屈服强度和抗拉强度高,但塑性差。在400~430℃范围内随着... 通过疲劳裂纹扩展速率测试、室温拉伸试验以及X射线衍射、扫描电镜等表征手段,研究了退火温度对Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能和抗疲劳性能的影响。结果表明:420℃/4 h退火的T4态试样屈服强度和抗拉强度高,但塑性差。在400~430℃范围内随着退火温度升高,合金中Goss织构取向密度先增后减,420℃/4 h的T4态合金疲劳裂纹扩展速率低(ΔK≈25 MPa·m^(0.5)时,疲劳裂纹扩展速率约为1.34×10^(-3)mm/循环),抗疲劳性能好。 展开更多
关键词 退火温度 AL-CU-MG-AG 铝铜镁合金 疲劳裂纹扩展 织构 热处理 疲劳性能
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超声处理时间对Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金组织和硬度的影响
10
作者 徐尚睿 柏松 刘志义 《矿冶工程》 北大核心 2025年第5期176-180,共5页
研究了熔体超声处理时间对铸态和均匀化态Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金组织和硬度的影响。结果表明,熔体超声处理使富Fe/Ni相的分布变得均匀;超声处理2 min可细化合金晶粒,延长超声处理时间至6 min导致晶粒粗化;超声处理促进了Al_(2)Cu相的溶... 研究了熔体超声处理时间对铸态和均匀化态Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金组织和硬度的影响。结果表明,熔体超声处理使富Fe/Ni相的分布变得均匀;超声处理2 min可细化合金晶粒,延长超声处理时间至6 min导致晶粒粗化;超声处理促进了Al_(2)Cu相的溶解,增大了固溶强化效应,提高了铸态合金的硬度。铸态合金均匀化后组织中残余第二相均为富Fe/Ni相,但超声处理后富Fe/Ni相沿晶界呈不连续分布。 展开更多
关键词 AL-CU-MG-AG合金 超声处理 硬度 显微组织 沉淀强化 细化晶粒
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2195铝锂合金厚板热处理的组织与力学性能
11
作者 孙涵远 邹智涛 +6 位作者 李昊然 马鹏程 陈永来 周华 呙永林 刘丹阳 李劲风 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第7期2253-2266,共14页
本文以90 mm厚度2195铝锂合金厚板为研究对象,分别进行厚板的整体热处理及切取不同厚度层小尺寸试样的热处理(简称“取样热处理”),研究了两类试样组织和力学性能的差异。结果表明:整体热处理和取样热处理不同厚度层主体均为未再结晶组... 本文以90 mm厚度2195铝锂合金厚板为研究对象,分别进行厚板的整体热处理及切取不同厚度层小尺寸试样的热处理(简称“取样热处理”),研究了两类试样组织和力学性能的差异。结果表明:整体热处理和取样热处理不同厚度层主体均为未再结晶组织,从T/2层至T/8层变形织构含量逐渐减少,纵向强度降低;而表层变形织构含量增加,强度有较明显提高。相比取样热处理,整体热处理T/2层强度略低,而表层强度提高约20 MPa。虽然整体热处理各厚度层再结晶程度更低,但其T/2层淬火冷却速度较低,淬火时沿晶界析出富Cu第二相,导致时效析出T_(1)相(Al_(2)CuLi)密度降低。另外,整体热处理表层淬火时拉应力导致其塑性变形,晶格畸变程度大,时效析出T_(1)相密度更高。与织构相关的取向因子及时效析出T_(1)相分布差异的综合作用导致整体热处理和取样热处理不同厚度层强度分布的差异。 展开更多
关键词 铝锂合金 厚板 织构 时效析出相
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固溶时间对Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能和晶间腐蚀性能的影响
12
作者 王吉祥 毛盼 +1 位作者 柏松 刘志义 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期138-142,共5页
采用拉伸试验、晶间腐蚀测试、电化学腐蚀分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术研究了固溶时间对Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能、抗晶间腐蚀性能和微观组织的影响。结果表明,固溶时间从5min增加到120min,残余第二相逐... 采用拉伸试验、晶间腐蚀测试、电化学腐蚀分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术研究了固溶时间对Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能、抗晶间腐蚀性能和微观组织的影响。结果表明,固溶时间从5min增加到120min,残余第二相逐渐溶解,Ω相尺寸和数量逐渐增大,合金力学性能显著提高,但抗晶间腐蚀性能显著降低。晶界无沉淀析出带(PFZ)与基体的电位差是增大晶间腐蚀速率的决定性因素,而PFZ宽度对抗晶间腐蚀性能无明显影响。 展开更多
关键词 AL-CU-MG-AG合金 固溶处理 Ω相 无沉淀析出带 晶间腐蚀 残余第二相
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新型回归再时效优化对Al-Zn-Mg-Cu合金组织和性能的影响 被引量：1
13
作者 赵娟刚 杨海云 +2 位作者 李飞 李舒帆 刘志义 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第3期440-447,共8页
通过在回归阶段之后加入24 h自然时效,设计了新型的多级时效制度。本文以石油钻探杆用Al-Zn-Mg-Cu合金挤压管材为研究对象,采用拉伸测试和电化学腐蚀测试手段,研究了经过不同回归时效处理制度处理后合金的拉伸性能和耐腐蚀性能。通过扫... 通过在回归阶段之后加入24 h自然时效,设计了新型的多级时效制度。本文以石油钻探杆用Al-Zn-Mg-Cu合金挤压管材为研究对象,采用拉伸测试和电化学腐蚀测试手段,研究了经过不同回归时效处理制度处理后合金的拉伸性能和耐腐蚀性能。通过扫描显微镜、透射显微镜观察不同时效制度处理后合金的微观组织,并对相关机理进行了探究分析。在优化新型多级时效制度时发现,提高回归温度或延长回归时间会使合金的拉伸强度下降,耐腐蚀性能提高。经过优化,确定了新型多级时效工艺的较优参数为:100℃/24 h+168℃/4 h+水淬+(自然时效,NA)/24 h+80℃/34 h。经过该时效处理后,合金的抗拉强度为672 MPa,屈服强度为628 MPa,延伸率为10.5%,自腐蚀电流密度为6.29μA/cm~2,具有较优的综合性能。 展开更多
关键词 AL-ZN-MG-CU合金 RRA 自然时效 G·P区
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Cr含量对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金微观组织和力学性能的影响
14
作者 杨国强 刘志义 +2 位作者 柏松 李苏望 曹靖 《矿冶工程》 北大核心 2025年第2期193-196,204,共5页
研究了Cr含量(质量分数)对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:在低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金中添加Cr,合金中形成了Al-Cr相和Al_(1.6)TiCr_(0.4)相;Cr含量由0.17%提高到0.22%,合金的抗拉强度由463 MPa提高到484... 研究了Cr含量(质量分数)对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:在低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金中添加Cr,合金中形成了Al-Cr相和Al_(1.6)TiCr_(0.4)相;Cr含量由0.17%提高到0.22%,合金的抗拉强度由463 MPa提高到484 MPa,提升了4.5%;屈服强度由288 MPa提高到319 MPa,提升了10.8%。合金力学性能的提升主要来源于Cr的固溶强化和S′相的析出强化。 展开更多
关键词 微合金化 Cu/Mg比 固溶强化 析出强化 Cr AL-CU-MG-AG合金 析出相 欠时效 力学性能
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自然时效对2195铝合金微观组织和力学性能的影响 被引量：2
15
作者 翁瑶瑶 李瑞明 +3 位作者 郑罗肖 赵瑞欣 周洋鑫 郑玥 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第3期732-744,共13页
2195系Al-Cu-Li合金具有良好的综合力学性能,广泛用作飞机航天器的关键零部件。本文通过力学性能测试和微观组织表征,系统研究了自然时效对喷射成型Al-Cu-Li合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,自然时效能够显著影响后续人工时效... 2195系Al-Cu-Li合金具有良好的综合力学性能,广泛用作飞机航天器的关键零部件。本文通过力学性能测试和微观组织表征,系统研究了自然时效对喷射成型Al-Cu-Li合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,自然时效能够显著影响后续人工时效的析出强化行为,其中,经4 d自然时效后再人工时效处理(160℃,50 h)的Al-Cu-Li合金具有最高的峰值时效硬度,为168.8HV。在自然时效过程中,Al-Cu-Li合金基体中形成大量的富Cu团簇,造成时效强化作用。在后续人工时效阶段,时效早期尺寸较小的富Cu团簇发生溶解,使硬度略微降低;而尺寸较大的富Cu团簇可作为析出相的异质形核点,促进合金的析出强化作用。在合金峰值时效阶段,GPB区、θ''相、θ'相、T_(1)相、S相、β'-Al_(3)Zr相和χ相等不同的析出相共存在基体中,造成合金强化。 展开更多
关键词 AL-CU-LI合金 人工时效 自然时效 析出强化 力学性能
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热处理诱导铝硅合金涂层组织结构转变及其对高温摩擦学性能的影响
16
作者 徐浩博 马国政 +4 位作者 何鹏飞 李国禄 刘明 郭伟玲 王海斗 《中国表面工程》 北大核心 2025年第1期203-215,共13页
为提升铝硅合金涂层的高温摩擦学性能,实现全铝合金发动机制造。使用超音速等离子喷涂工艺制备Al-40Si-5Fe涂层,并利用330℃时效处理诱导涂层组织结构发生转变。研究发现,原始喷涂态涂层组织呈现典型的层状堆叠结构,单个摊片上部由初生S... 为提升铝硅合金涂层的高温摩擦学性能,实现全铝合金发动机制造。使用超音速等离子喷涂工艺制备Al-40Si-5Fe涂层,并利用330℃时效处理诱导涂层组织结构发生转变。研究发现,原始喷涂态涂层组织呈现典型的层状堆叠结构,单个摊片上部由初生Si相和Al/Si共晶相组成,摊片下部由不完全非晶组织构成。330℃时效处理后,涂层组织均匀性明显改善,并且涂层内部形成具有圆润表面的网状Si相骨架。在220℃环境中,载荷3 N、行程4 mm、频率5 Hz的干摩擦试验条件下,330℃×24 h热处理态涂层的平均摩擦因数和磨损率分别为0.38和1.35×10^(-4)mm^(3)/(N·m),比原始喷涂态涂层的平均摩擦因数和磨损率分别降低19.1%和5.6%。喷涂态涂层的磨损机制为磨粒磨损和粘着磨损,330℃×24 h热处理态涂层的磨损机制以磨粒磨损为主,粘着磨损为辅。330℃×24 h热处理态涂层内的网状Si相结构可以在220℃环境中保持对基体的强化作用,从而有效减轻了涂层的塑性变形程度和摩擦副之间的粘着行为,对涂层的高温摩擦学性能有明显改善效果。 展开更多
关键词 超音速等离子喷涂 铝硅合金涂层 时效处理 高温摩擦学性能
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Cu含量对高真空压铸Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金组织与力学性能的影响 被引量：2
17
作者 杨冬雪 朱德智 +2 位作者 吴勇池 聂德键 罗铭强 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第3期710-722,共13页
采用高真空压铸工艺制备了不同Cu含量Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉伸测试等手段研究了Cu含量与峰时效处理对高真空压铸Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金组织与力学性能的影响。结果表明:高真空压铸的Al-9Si-Mn-Mg-xC... 采用高真空压铸工艺制备了不同Cu含量Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉伸测试等手段研究了Cu含量与峰时效处理对高真空压铸Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金组织与力学性能的影响。结果表明:高真空压铸的Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金存在α(Al)、Al-Si共晶、α-Fe、θ相和Q相。峰时效处理后合金中的Al-Si共晶发生了明显的球化,主要析出相为Q'相和θ'相,相比压铸态合金,峰时效处理后合金的强度和伸长率均增加。随着Cu含量的升高,Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金的强度提高,伸长率下降。其中,高真空压铸Al-9Si-Mn-Mg-1.5Cu合金(峰时效态)的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为391MPa、300 MPa和10%,实现了高强度与高塑性的平衡。TEM分析认为,Cu原子促进了纳米析出相Q'相和θ'相的形成,提升了合金的强度与塑性。 展开更多
关键词 高真空压铸 Al-9Si-Mn-Mg-xCu合金 峰时效处理 组织 力学性能
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自然时效Al-Cu系合金溶质原子团簇的研究进展
18
作者 韩静怡 张鹏 刘刚 《材料导报》 北大核心 2025年第20期221-230,共10页
人工时效是提高铝合金性能的有效方法,但固溶淬火时效等方法引入的热应力较大,并且存在淬透性等问题,因此工业上提出开发免热处理型铝合金,也就是利用自然时效对合金进行强化处理。自然时效强化可以减少热应力变形,同时省去部分热处理工... 人工时效是提高铝合金性能的有效方法,但固溶淬火时效等方法引入的热应力较大,并且存在淬透性等问题,因此工业上提出开发免热处理型铝合金,也就是利用自然时效对合金进行强化处理。自然时效强化可以减少热应力变形,同时省去部分热处理工序,具有降低制造成本、节能减排等优势。合金一般在自然时效阶段形成溶质原子簇,即纳米/亚纳米无序聚集区,由溶质原子在基体内形成。这种团簇强化机制可引起显著的强度提升以及良好的塑韧性,能有效抑制疲劳裂纹扩展,展现出优异的综合性能。近年来得益于三维原子探针、小角散射等表征技术的发展和逐渐完善,自然时效的团簇强韧化的研究逐渐深入。本文着重介绍了自然时效Al-Cu系合金近年来的研究进展,从Al-Cu-Li、Al-Cu-Sn、Al-Cu-Mg三种类型合金的强韧化、微观表征以及应用等多个方面进行了简要总结,同时也对合金自然时效领域未来可能的研究趋势与方向进行了深入的展望。 展开更多
关键词 Al-Cu系 溶质原子团簇 自然时效 微观表征
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形变时效对Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃(Zn)合金时效硬化和晶间腐蚀的影响
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作者 杨明 赵新奇 +1 位作者 张松 伍翠兰 《电子显微学报》 北大核心 2025年第2期190-200,共11页
本文采用透射电镜和扫描电镜观察以及硬度测试等手段,研究了形变时效对Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃(Zn)合金时效硬化和晶间腐蚀的影响。结果表明:Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃Zn合金中的Zn元素主要存在T_(1)相中,Zn元素的添加使晶内T_(1)相直径减小,数量密度变... 本文采用透射电镜和扫描电镜观察以及硬度测试等手段,研究了形变时效对Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃(Zn)合金时效硬化和晶间腐蚀的影响。结果表明:Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃Zn合金中的Zn元素主要存在T_(1)相中,Zn元素的添加使晶内T_(1)相直径减小,数量密度变大,分布更加弥散,晶界处T_(1)相由连续变为不连续状态,合金的硬度和抗腐蚀性能提高。形变时效引入预变形量变大,晶内T_(1)相直径尺寸减小,数量密度增加,分布更加弥散,同时抑制晶内δ′/θ′/δ′复合相的析出,提高Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃(Zn)合金的硬度,加快时效硬化响应速率,而且晶界处无析出带的宽度变窄,合金的抗腐蚀性能提高。添加Zn和引入形变时效的T8工艺协同作用不仅提高Al⁃4.0Cu⁃1.0Li⁃(Zn)合金硬度,增强合金的时效硬化,而且提高合金的抗腐蚀性能。 展开更多
关键词 Al⁃Cu⁃Li合金 形变时效 时效硬化 晶间腐蚀
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高活性铝合金阳极材料制备及电性能 被引量：1
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作者 李林 刘伟 +2 位作者 吕霖娜 林沛 刘瑛 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1304-1305,1318,共3页
用熔铸法和压力加工技术制备了三种不同锡含量的铝合金电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)对铝合金电极材料放电后的表面形貌进行了表征,采用排水法测试了合金的析氢速率,借助电化学方法测试了材料的电化学性能。结果表明,铝合金静态析... 用熔铸法和压力加工技术制备了三种不同锡含量的铝合金电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)对铝合金电极材料放电后的表面形貌进行了表征,采用排水法测试了合金的析氢速率,借助电化学方法测试了材料的电化学性能。结果表明,铝合金静态析氢量随着锡元素含量增加而减小;研制的新型铝合金负极材料,可望开发用于高比能量的铝合金电池。 展开更多
关键词 铝合金阳极 电化学性能 al-ag O电池
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