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Sn-58Bi-(0~3)Ga/Cu润湿剪切性能及界面化合物的研究 被引量:3
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作者 杨斌 陈剑明 +2 位作者 邬善江 李明茂 张建波 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期92-95,104,共5页
采用熔炼铸造法制备了Sn-58Bi-(0~3)Ga焊料合金,研究了Ga元素含量对合金熔化特性、润湿和剪切性能的影响,并利用扫描电镜研究了Sn-58Bi-(0~3)Ga/Cu基体界面特征。结果表明,Ga元素的添加降低了合金的熔点,增大了合金的熔程,相比于Sn-58B... 采用熔炼铸造法制备了Sn-58Bi-(0~3)Ga焊料合金,研究了Ga元素含量对合金熔化特性、润湿和剪切性能的影响,并利用扫描电镜研究了Sn-58Bi-(0~3)Ga/Cu基体界面特征。结果表明,Ga元素的添加降低了合金的熔点,增大了合金的熔程,相比于Sn-58Bi合金,Sn-58Bi-1Ga焊料合金在铜基体的铺展率显著下降,剪切强度略有提高,随着Ga含量提高至2%、3%,合金的铺展率略有下降,剪切强度显著降低;Sn-58Bi/Cu界面主要组成元素为Sn和Cu,Sn-58Bi-(1~3)Ga/Cu界面上出现了明显的Ga和Cu元素偏聚界面层,结合特征点的能谱成分分析,确定了界面化合物的组成。 展开更多
关键词 SN-BI合金 熔化特性 剪切强度 铺展率 界面化合物
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稀土Y与喷射沉积技术对铝铁合金组织和性能的影响 被引量:6
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作者 戴琨 汪志刚 +1 位作者 王和斌 叶洁云 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第6期113-122,共10页
普通凝固条件下得到的铸造Al-Fe合金中存在粗大的针状或片状初生富铁相,严重割裂基体,引起应力集中,恶化合金性能。利用稀土Y对Al-6Fe合金进行微合金化处理,结合快速凝固技术,并辅以热挤压技术,获得较常规凝固条件下更加细小均匀的显微... 普通凝固条件下得到的铸造Al-Fe合金中存在粗大的针状或片状初生富铁相,严重割裂基体,引起应力集中,恶化合金性能。利用稀土Y对Al-6Fe合金进行微合金化处理,结合快速凝固技术,并辅以热挤压技术,获得较常规凝固条件下更加细小均匀的显微组织,以解决铝铁合金中粗大的针片状富铁相割裂基体的问题。实验结果表明,稀土元素Y抑制了初生富铁相生长的趋势,将粗大针片状富铁相细化为菱形和短棒状,一定程度上减小了合金的第二相尺寸;稀土Y微合金化结合快速凝固技术,使得铝铁合金中形成了细小弥散的三元Al-Fe-Y金属间化合物,极大细化了第二相,在改善组织形貌的同时提升了合金的硬度和屈服强度。 展开更多
关键词 Al-Fe-Y合金 喷射沉积 快速凝固 热挤压 稀土Y 初生富铁相
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大气熔炼制备Cu-Cr-Ti合金时效动力学研究 被引量:3
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作者 刘耀 张建波 +1 位作者 蔡薇 李勇 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第6期223-226,229,共5页
采用大气熔炼制备了Cu-Cr和Cu-Cr-Ti合金铸坯,经热轧-固溶-冷轧-时效工序制备了厚1.5 mm的带材,研究了Ti元素添加和时效处理对试验合金的影响。结果表明,相比于Cu-Cr二元合金,Cu-Cr-Ti合金不但能够保持较高的导电性能,Ti元素的添加显著... 采用大气熔炼制备了Cu-Cr和Cu-Cr-Ti合金铸坯,经热轧-固溶-冷轧-时效工序制备了厚1.5 mm的带材,研究了Ti元素添加和时效处理对试验合金的影响。结果表明,相比于Cu-Cr二元合金,Cu-Cr-Ti合金不但能够保持较高的导电性能,Ti元素的添加显著加快了Cu-Cr合金时效硬化响应速度,明显提高了合金的时效硬化效果,峰值时效(400℃×8 h)态Cu-Cr-Ti合金的维氏硬度125 HV,抗拉强度517 MPa,对应的电导率71.2%IACS;此外,通过导电率与析出相体积分数关系的分析,确定了不同温度下时效的相变动力学Avrami经验方程和电导率方程,并绘制了两种合金的TTT曲线。 展开更多
关键词 Cu-Cr-Ti合金 时效动力学 导电率
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SPS制备致密Ti_3SiC_2/Al复合材料的组织及性能研究 被引量:3
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作者 胡美俊 刘文扬 +2 位作者 张建波 陈婷婷 柳瑞清 《有色金属工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期31-38,共8页
采用脉冲放电等离子烧结(SPS)方法制备了Ti_3SiC_2/Al基复合材料,研究了烧结温度和时间对复合材料组织及性能的影响。结果表明,Ti_3SiC_2颗粒在SPS制备过程中未发生显著分解,复合材料在制备过程中也未发生明显的界面反应,外加增强体颗... 采用脉冲放电等离子烧结(SPS)方法制备了Ti_3SiC_2/Al基复合材料,研究了烧结温度和时间对复合材料组织及性能的影响。结果表明,Ti_3SiC_2颗粒在SPS制备过程中未发生显著分解,复合材料在制备过程中也未发生明显的界面反应,外加增强体颗粒形状完整,均匀分布于基体晶粒的晶界处。随着烧结温度的升高,复合材料的致密度和硬度逐渐增大,摩擦系数和磨损量逐渐减小。随着烧结时间的延长,致密度和硬度先增大后减小,摩擦系数和磨损量先降低后增加。当烧结温度为600℃、烧结时间为10 min时,复合材料致密度达96.6%,显微硬度达38 HV0.2,稳定干摩擦系数约为0.3,磨损量0.32!10-2g。 展开更多
关键词 TI3SIC2 脉冲放电等离子烧结 AL基复合材料 摩擦磨损
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Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料制备及界面反应研究
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作者 刘文扬 靳一鸣 +4 位作者 胡涛涛 邬善江 张建波 李勇 肖翔鹏 《稀有金属与硬质合金》 CSCD 北大核心 2017年第6期59-65,75,共8页
以Ti_3SiC_2作为外加增强相,Al-Mg合金为基体,通过放电等离子烧结法(SPS)制备了Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料,并研究了后续热处理对界面反应的影响。结果表明,SPS法能成功制得Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料,热处理过程中温度是影响界面反应是否... 以Ti_3SiC_2作为外加增强相,Al-Mg合金为基体,通过放电等离子烧结法(SPS)制备了Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料,并研究了后续热处理对界面反应的影响。结果表明,SPS法能成功制得Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料,热处理过程中温度是影响界面反应是否发生的重要因素。当温度低于550℃时,未发生界面反应;温度达到600℃时,发生轻微的界面反应,主要产物是Al4C3和Mg2Si。界面反应的发生导致材料硬度增大,密度和导电率降低。此外,随着基体中Mg含量的增加,Ti_3SiC_2/Al-Mg复合材料的晶粒尺寸逐渐减小,硬度逐渐增大。 展开更多
关键词 Ti3SiC2/Al-Mg复合材料 放电等离子烧结(SPS) 界面反应 热处理
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铝对复杂黄铜组织及性能的影响 被引量:7
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作者 肖翔鹏 柳瑞清 +2 位作者 张英 陆萌萌 胡艳艳 《有色金属科学与工程》 CAS 2014年第5期92-96,共5页
用光学显微镜(OM)、硬度(HV)和万能试验机对添加不同铝含量(1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)的复杂黄铜(Cu-22.7Zn-Al-1.0Ni)组织与性能进行了研究.研究结果显示,铝能使合金α相区显著缩小、β相区增加,并起到细化α相、β相的作用,提高... 用光学显微镜(OM)、硬度(HV)和万能试验机对添加不同铝含量(1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)的复杂黄铜(Cu-22.7Zn-Al-1.0Ni)组织与性能进行了研究.研究结果显示,铝能使合金α相区显著缩小、β相区增加,并起到细化α相、β相的作用,提高合金的抗拉强度、硬度.合金的机械性能随铝含量增加,其抗拉强度和屈服强度提高,而延伸率和冲击韧性下降,当铝含量为3.0%时,0.2 mm Y态板材硬度达到255 HV、抗拉强度达到820 MPa. 展开更多
关键词 铝含量变化 α相、β相 抗拉强度
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添加微量钛对Cu-Cr合金组织与性能的影响 被引量:4
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作者 刘耀 张建波 +2 位作者 李勇 胡美俊 陈婷婷 《有色金属工程》 CSCD 北大核心 2016年第2期14-22,共9页
采用大气熔炼制备0.11Ti和0.21Ti含量Cu-Cr-Ti合金铸坯,经热轧—固溶—冷轧—时效工序制备带材,研究钛添加量和热处理工艺对合金性能和组织的影响。结果表明,采用400℃、8 h时效工艺,Cu-0.55Cr-0.11Ti合金具有较好的综合性能,硬度、电... 采用大气熔炼制备0.11Ti和0.21Ti含量Cu-Cr-Ti合金铸坯,经热轧—固溶—冷轧—时效工序制备带材,研究钛添加量和热处理工艺对合金性能和组织的影响。结果表明,采用400℃、8 h时效工艺,Cu-0.55Cr-0.11Ti合金具有较好的综合性能,硬度、电导率和抗拉强度分别为125 HV1、72.3%IACS和517 MPa,采用450℃、4 h时效工艺,Cu-0.48Cr-0.21Ti合金具有较好的综合性能,合金硬度、电导率和抗拉强度分别为126 HV1、52.3%IACS和523 MPa。时效态两种合金在500℃保温1 h硬度仍高于初始硬度85%。钛含量提高对时效态Cu-Cr合金的导电性能影响显著,钛含量从0.11%提高至0.21%,峰值时效态合金的电导率降低28.4%,钛含量对合金硬度和强度的影响不大。铬在Cu-Cr-Ti合金中的主要存在形式为第二相粒子,钛的主要存在形式为溶质原子,立方相的形成是合金高温性能提高的主要原因。 展开更多
关键词 CU-CR合金 电导率 机械性能 微观组织
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电磁搅拌对Al-14Ce合金初生/共晶相与力学性能的影响 被引量:1
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作者 戴琨 汪志刚 +3 位作者 叶洁云 陈继强 何昌伟 熊克智 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第5期716-727,共12页
针对Al-14Ce合金中富Ce相粗大引起强化效果不佳的问题,通过正交分析法和单一变量法研究电磁搅拌对合金富Ce相及力学性能的影响。结果表明,搅拌频率21 Hz,搅拌电流50A,搅拌方向为连续正转下,合金获得较优力学性能。抗拉强度达184.6 MPa,... 针对Al-14Ce合金中富Ce相粗大引起强化效果不佳的问题,通过正交分析法和单一变量法研究电磁搅拌对合金富Ce相及力学性能的影响。结果表明,搅拌频率21 Hz,搅拌电流50A,搅拌方向为连续正转下,合金获得较优力学性能。抗拉强度达184.6 MPa,屈服强度达107.6 MPa,伸长率达7.06%。在10~50A范围内,随着搅拌电流的增加,Al_(11)Ce_(3)相平均尺寸先减小后增加,力学性能随之先降低后提升。电流过大达70A易导致粗大初生相与孔洞缺陷的产生而恶化性能;在7~21 Hz范围内,随着搅拌频率的提升,Al_(11)Ce_(3)相逐渐细化使得力学性能逐步提升。频率过大达28 Hz时则会导致初生相聚集粗化降低力学性能;连续正转利于合金组织与性能改善,交替搅拌会导致局部区域Al_(11)Ce_(3)相聚集生长而恶化性能。 展开更多
关键词 Al-Ce合金 电磁搅拌 正交分析法 单一变量法 Al_(11)Ce_(3)相 力学性能
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稀土Y对Sn-58Bi焊料合金组织性能的影响 被引量:8
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作者 龚留奎 廖金发 +2 位作者 袁继慧 李贵河 陈辉明 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期101-108,共8页
在真空熔炼炉中采用氮气气氛保护方法熔炼制备不同Y含量的Sn-58Bi-x Y(x=0.0%,0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%(质量分数,下同))合金,研究不同含量的稀土Y对Sn-58Bi合金的组织、熔化特性、润湿性及剪切强度的影响,并分析稀土Y对Sn-58Bi/Cu焊... 在真空熔炼炉中采用氮气气氛保护方法熔炼制备不同Y含量的Sn-58Bi-x Y(x=0.0%,0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%(质量分数,下同))合金,研究不同含量的稀土Y对Sn-58Bi合金的组织、熔化特性、润湿性及剪切强度的影响,并分析稀土Y对Sn-58Bi/Cu焊点形成过程及其焊点剪切强度的影响。结果表明:稀土Y能细化Sn-58Bi合金铸态组织,Sn-58Bi-x Y合金的组织为富Sn相、富Bi相以及两相形成的层片状共晶组织,稀土元素Y会在Bi中固溶、富集;稀土Y对Sn-58Bi合金的熔点、熔程影响较小;Y的添加,降低了合金的润湿性能,但能提高焊料的硬度且在0.4%时焊料硬度达到最大值24.18HV;稀土Y能提高Sn-58Bi-x Y/Cu焊点的剪切强度,在0.2%Y时Sn-58Bix Y/Cu焊点剪切强度达53.55 MPa;Y能促进Sn-58Bi焊料与Cu在焊接过程中的反应并形成Cu6Sn5金属间化合物。 展开更多
关键词 Sn-58Bi无铅焊料 显微组织 润湿性 剪切强度 金属间化合物
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