纳米晶合金论文_叶坤煌,张云鹏

导读:本文包含了纳米晶合金论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:合金,纳米,磁学,性能,热稳定性,载荷,氨基。

纳米晶合金论文文献综述

叶坤煌,张云鹏[1](2019)在《机械合金化制备Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末的组织演变及磁性能研究》一文中研究指出通过机械合金化的方法利用行星式高能球磨机,成功制备了具有优异软磁性能的Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末,并使用具有最佳软磁性能的粉末制备了软磁复合材料。研究了研磨时间对Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末微观结构及磁性能的影响,得出最佳研磨时间为50 h。进一步研究了涂有酚醛树脂的Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末的制备工艺及其组织演变与磁性能特征。通过XRD、SEM、振动样品磁强计、LCR仪等手段对样品进行了表征。结果表明,随着研磨时间的增加,Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末的相组成发生了由马氏体bcc结构向奥氏体fcc结构的转变,且随着研磨时间的延长,逆转变现象更加明显;当研磨时间为50 h时,Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末平均粒径稳定在10μm左右,并表现出最高的磁化强度和最低的矫顽力,软磁性能达到最优,而铁磁马氏体相向弱磁奥氏体相的转变是造成磁性能差异的主要原因;与纯Fe基复合材料相比,基于Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末的软磁复合材料,具有更高的电阻率和磁导率,同时表现出更高的弛豫频率和更低的涡流损耗因子。(本文来源于《功能材料》期刊2019年11期)

陈华,裴文,宫学博,段振鑫[2](2019)在《超细晶/纳米晶γ-TiAl基合金的流变行为研究(英文)》一文中研究指出采用高能球磨及真空热压烧结方法制备超细晶/纳米晶双相γ-Ti Al基合金。将Ti、Al、Nb单质粉末经高能球磨配制成名义成分为Ti-45Al-5Nb(原子分数,%)的纳米级混合粉末。球磨后的混合粉末经真空热压烧结(烧结温度1200℃,压力30 MPa,保温保压1 h),原位合成Ti_3Al及γ-Ti Al双相等轴状合金组织,烧结组织由小于500 nm的等轴γ-Ti Al相和纳米晶Ti_3Al相组成。利用Gleeble-1500D对合金进行热压缩模拟实验,变形温度为1100~1200℃、应变速率1×10~(-4)~1×10~(-2)s~(-1),研究该合金压缩组织及流变行为。结果表明:与γ-Ti Al合金微米级晶粒组织相比,超细等轴双相Ti Al+Ti3Al组织明显降低了流变峰值应力,使其在2%~2.5%应变量时就达到最大,流变应力随应变速率的降低和温度的升高而降低。同时建立流变应力本构方程,反映一定条件下流变过程中材料的结构特性。结果表明,变形机制主要是在基体γ-Ti Al相中的位错和γ/γ(001)的晶间孪晶。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年11期)

姜启川[3](2019)在《微/纳米晶种对铸造合金组织构型调控和性能的影响》一文中研究指出揭示出微/纳米晶种影响铸铁、铸造高、低合金钢、铸造铝合金、铸造高温合金等铸造合金凝固过程中的枝晶形核与生长,有效调控组织构型,明显改善铸造合金的强塑性。为研究微/纳米晶种调控铸造合金凝固组织构型机制与技术及应用提供了实验借鉴与参考。(本文来源于《2019中国铸造活动周论文集》期刊2019-10-28)

梁加淼,王利民,何卫,汤超,吴细毛[4](2019)在《球磨时间对纳米晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末微观组织及硬度的影响》一文中研究指出以机械破碎Al-7Si-0.3Mg合金粉末为原料进行高能球磨,对不同球磨时间的合金粉末进行金相观察、X射线衍射分析、透射电镜表征及显微硬度测试,研究球磨时间对纳米晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末的影响。结果发现,高能球磨导致共晶硅颗粒从微米尺度细化到亚微米尺度,颗粒形状从多面体转变成圆形,颗粒内部有层错生成。随着球磨时间逐渐增加到60 h,合金粉末平均颗粒尺寸从134mm逐渐下降到22mm,Al(Si, Mg)基体晶粒尺寸从438 nm降低到23 nm,粉末显微硬度从HV 93增加到HV 289。粉末硬度的增加主要归功于球磨导致的晶粒细化(细晶强化作用),此外,球磨过程中硅颗粒的细化以及球磨引起的Mg、Si原子在基体内固溶度的增加也有利于粉末硬度的提高。(本文来源于《粉末冶金技术》期刊2019年05期)

马军[5](2019)在《电沉积法制备纳米晶Ni-Co合金镀层》一文中研究指出在氨基磺酸盐镀液体系中,采用电沉积法制备了纳米晶镍镀层和四种纳米晶Ni-Co合金镀层,采用FESEM、EDS和XRD表征了镀层的表面形貌、成分和晶体结构。结果表明,镍镀层和四种Ni-Co镀层的晶体结构都是简单面心立方结构;与镍镀层相比,Ni-Co合金镀层的平均晶粒尺寸减小,且当镀层钴含量为41.3%时,Ni-Co合金的平均晶粒尺寸最小为14.6 nm。在一定范围内,钴含量的增加有利于改善Ni-Co合金镀层的表面质量以及实现晶粒细化。(本文来源于《电镀与精饰》期刊2019年06期)

曾玉婷,甘章华,吴传栋,倪明,刘静[6](2019)在《热处理工艺对Fe_(75.5)Si_(12.9)B_7Cu_1Nb_(1.8)V_(1.4)Co_(0.4)纳米晶合金高频软磁性能的影响》一文中研究指出采用单辊熔融旋淬工艺制备了Fe_(75.5)Si_(12.9)B_7Cu_1Nb_(1.8)V_(1.4)Co_(0.4)非晶合金薄带,分析了合金的晶化保温时间(t)、最终退火温度(T_a)和横磁场强度(H)对纳米晶合金高频软磁性能的影响。结果表明,预选定T_a=550℃,当t为150 min时,有效磁导率(μ_e)最高、铁损P_(5/20k)(测试频率f=20 kHz,设定磁感B=0.5 T)和矫顽力(H_c)最低(f<100 kHz),当f=1 kHz时,μ_e=80 900,H_c=3.17 A/m,P_(5/20k)=37.64 W/kg,T_a为530~610℃,对纳米晶合金进行真空普通退火,当T_a分别为550和610℃时,P_(5/20k)有两个谷值,分别为37.64和35.28 W/kg。对于某一特定T_a,随着电流强度I增加,P_(5/20k)呈现先下降再上升的趋势;对于某一特定I,P_(5/20k)在550和610℃均具有谷值。实验发现,当t=150℃,T_a=610℃,I=40 A时,磁芯获得最佳高频软磁性能(P_(5/20k)=20.26 W/kg,B_r=0.3 T)。(本文来源于《功能材料》期刊2019年05期)

王文泉[7](2019)在《氮掺杂对Fe-Zr-B纳米晶合金磁学性能及腐蚀行为影响研究》一文中研究指出以非晶合金为前驱体,通过适当的退火工艺获得在非晶基体上均匀析出直径为10~20 nm的α-Fe的铁基纳米晶合金,相比于传统硅钢及电工纯铁等软磁材料,拥有更卓越的软磁性能,有利于满足电力电子元件“小型化,高效化,轻量化”的需求。但铁基纳米晶软磁合金,特别是高饱和磁感应强度的铁基纳米晶合金,在恶劣使用环境下服役稳定性较差。氮(N)作为大气中资源最丰富的元素,将其添加到铁基非晶/纳米晶中有望提高合金的耐蚀性和磁学性能等性能,然而相关的制备方法及影响机制尚缺乏系统研究。本文采用等离子渗氮以及氮化物掺杂的方法,经等温退火制备了含氮的Fe_(90)Zr_7B_3纳米晶合金带材;利用X射线衍射仪和透射电子显微镜对合金结构进行了表征;使用差热分析仪获得了合金的热力学参数;使用B-H仪、振动磁强计和阻抗分析仪对合金磁学性能进行了测定,同时利用Materials Studio计算软件对合金结构和磁学性能进行了计算分析;最后,借助极化曲线、电化学阻抗谱、恒电位极化等电化学方法和浸泡法以及X光电子能谱成分分析法研究了合金体系的耐蚀性及其耐蚀机制。研究发现等离子渗氮之后Fe-Zr-B纳米晶体系的耐蚀性得到了有效的改善,且热力学稳定性也得到提高,而磁性性能未发生明显变化。其腐蚀电流密度为3.81×10~(-6) A?cm~2远小于FeZrB的电流密度(1.41×10~(-4) A?cm~2)。退火合金中析出了更细小的α-Fe晶粒(10~15 nm)及少量的纳米尺度的Fe_3N及ZrN相,并在腐蚀介质中诱导产生NH_4~+、NO_3~-(NO_2~-)离子,调控了溶液的pH且抑制金属的阳极反应,同时也促进了锆元素在金属腐蚀产物膜中的富集并形成致密的氧化物膜。通过氮化物掺杂的方式使合金的饱和磁感应强度提高了0.1 T,并获得了更好的热处理工艺条件。退火合金中氮元素均匀分布在基体中且未析出氮化物。第一性原理计算结果表明:氮掺杂之后锆原子的电子能量提高,Fe 3d轨道与N 2s轨道之间发生了电荷转移,并引起电子自旋态密度的改变。此外,氮原子与铁原子之间的相互作用也使其周围局部铁原子的磁矩提高至2.6~2.7μ_B。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-05-25)

杨兰兰[8](2019)在《二代单晶镍基高温合金用纳米晶抗氧化涂层研究》一文中研究指出在氧化环境中,纳米晶结构可促进高温合金的选择性氧化,提高氧化膜的粘附性,受到材料腐蚀领域的广泛关注。纳米晶高温防护涂层的成分与合金基体一致,涂层一基体互扩散趋势低,对基体影响小,而且其强度高于MCrAlY和NiPtAl涂层,不容易形成涂层表面褶皱(Rumpling)。这两个特点对服役温度为1050 ℃或更高的二代及更高级的单晶镍基高温合金涡轮叶片表面热障涂层来说是难得的优点。原因是现役的热障涂层主要采用NiPtAl粘结层/YSZ面层体系,难以克服粘结层对基材力学性能影响的问题。因此,本文以广泛使用的二代单晶镍基高温合金N5为基体材料,研究了纳米晶涂层的制备、成分和结构设计对其高温氧化机制的影响,取得了如下结果:研究了N5单晶高温合金表面喷砂、抛光和磨削对磁控溅射N5纳米晶涂层的循环氧化行为的影响。合金基体的表面处理会影响纳米晶涂层的沉积过程,导致涂层的柱状晶尺寸发生了明显的变化,进而影响涂层的氧化行为。沉积在喷砂基体表面的纳米晶涂层的柱状晶结构是非常不均匀的,某些位置的柱状晶的尺寸甚至达到了微米级别。1050 ℃循环氧化300次后,涂层表面发生了明显褶皱;沉积在抛光和磨削的基体合金上的纳米晶涂层的柱状晶是非常均匀,都是纳米级别的。没有出现涂层表面褶皱。相同的是,沉积在不同表面处理的N5纳米晶涂层都具有良好的抗循环氧化性能;但值得提及的是,涂层中的Ta参与氧化过程,破坏了氧化铝膜的纯净性,并改变了氧化膜的剥落方式。研究了 N5纳米晶涂层成分的改性对其氧化行为的影响,从而设计和制备了适用于不同服役温度的纳米晶涂层:1050℃氧化时,N5纳米晶涂层发生相变,导致富Ta的γ'相的析出。富Ta的γ'相中的Ta参与氧化过程,表面氧化铝膜中出现了多种氧化物颗粒,如TaOx(X=2和/或2.5)和AlTaO4,损害了氧化膜的结构完整性。在N5纳米晶涂层中添加适量的Y可以有效抑制Ta从涂层向氧化膜的运动,从而改善其抗氧化性能。当氧化温度升到1150℃,Ta对纳米晶涂层氧化行为的负面作用更加明显,而Y对Ta的抑制作用也明显下降。提高N5纳米晶涂层中Al的含量,氧化膜内没有Ta的氧化物,涂层与N5单晶合金也不会发生元素互扩散,这种高Al纳米晶涂层更适用于1150℃。结合纳米晶涂层与传统NiCrAlY涂层的优点,设计和制备了具有优异抗氧化和热腐蚀性能的纳米晶/NiCrAlY涂层。涂层是由厚的纳米晶内层和薄的NiCrAlY外层组成。两层的晶粒尺寸都是纳米级别的,有利于Al2O3的形成。纳米晶内层可以消除NiCrAlY涂层与基体合金之间的元素互扩散,NiCrAlY外层则可阻碍S和O等腐蚀介质沿涂层晶界向内扩散。在分别经受1050℃恒温氧化 1000 小时后、1050 ℃循环氧化 400 次后和 850 ℃75wt%Na2S04+25wt%K2S04腐蚀100小时后,纳米晶/NiCrAlY涂层表面均生成连续致密的保护性A1203膜。在上述研究的基础上,研究涂层比列对纳米晶/NiCrAlY涂层氧化行为的影响:在N5单晶高温合金上沉积不同厚度的纳米晶内层和NiCrAlY外层组成的纳米晶/NiCrAlY涂层。纳米晶内层不仅可以削弱NiCrAlY涂层与合金基体之间的互扩散,还可以提高NiCrAlY涂层的抗剥落性能。氧化时,纳米晶内层中的Ta可以通过NiCrAlY层扩散到涂层表面,参与氧化,生成Ta205。随着纳米晶内层厚度的增加,氧化膜中的Ta205含量增加。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01)

王尚[9](2019)在《高熵晶界修饰纳米晶合金的热稳定性研究》一文中研究指出纳米晶材料具有优良的综合性能,广泛的应用前景。但纳米晶材料的热稳定性较差易失稳发生晶粒长大,严重限制了纳米晶材料的工程应用。高熵晶界修饰通过降低材料的晶界能提高纳米晶的热稳定性,为纳米晶材料的设计提供了新思路。本文采用机械合金化法、放电等离子烧结法制备了高熵晶界修饰的纳米晶Ni-Zr_xNb_xMo_xTa_x合金。对纳米晶合金进行了等温退火、压缩力学性能实验,采用XRD、SEM、TEM、DSC等分析方法对纳米晶合金进行了组织结构表征。研究了纳米晶合金的组织结构、晶粒尺寸热稳定性,阐述了纳米晶的热-动力学稳定化机制,力学性能的强化机制,得出如下结论:(1)纳米晶合金晶粒尺寸随球磨时间、溶质含量增加而细化。纳米晶Ni-Zr_xNb_xMo_xTa_x合金30 h球磨时间下晶粒尺寸可以细化到10 nm以下,且溶质均匀溶入Ni基体中形成高熵晶界。通过200~1000℃等温退火实验发现,纳米晶粒尺寸长大到25~48 nm并保持稳定。(2)基于热力学极值原理、正规溶液近似、稳态扩散假设,推导了溶质交互作用下多组元纳米晶合金晶粒长大热-动力学稳定化模型。基于溶质第二相析出和晶内固溶,结合Cahn溶质拖拽模型和Zener钉扎效应,推导了本征拖拽、溶质拖拽、第二相拖拽耦合作用下的晶粒长大的动力学模型。通过以上模型证实:在T<800℃时,溶质向晶界偏析形成了高熵晶界,高熵晶界修饰通过降低晶界能,增强溶质拖拽效应,可以显着增强纳米晶晶粒的热稳定性;T>800℃时,溶质Mo向晶内扩散、固溶,溶质Zr、Nb、Ta从晶界中析出形成第二相沉淀,减小了晶界移动性,但晶界高熵效应减弱,晶粒尺寸热稳定性由热力学稳定向动力学稳定转变。高熵晶界组织结构的稳定性是纳米晶热力学稳定性的关键所在。(3)通过SPS烧结制备了微纳米复合构筑的块体纳米晶。其晶粒尺寸保持在50~100 nm,纳米晶合金的显微硬度提高到393~456.5 HV,抗压强度提高到1427.0~1647.3 MPa,塑性变形量下降到7.8~2.97%。溶质含量增加,第二相析出物增加使材料由韧性断裂向脆性断裂转变。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

王鸿鼎,王强强,刘洪,喇培清[10](2019)在《载荷对纳米晶基Fe-Al-Cr合金摩擦磨损性能的影响》一文中研究指出利用M-2000型摩擦磨损实验机研究了载荷对铝热法制备的纳米晶基Fe-Al-Cr合金摩擦磨损性能的影响;利用扫描电镜分析了磨损表面。结果表明:随载荷的增大,摩擦系数总体呈减小趋势,而磨损率则先降低后增加,二者均在140 N时达到最小值。纳米晶基Fe-Al-Cr合金在低载荷时以磨粒磨损和剥层磨损为主,载荷较大时转变为磨粒磨损和黏着磨损。纳米晶基Fe-Al-Cr合金在载荷140 N时,致密的第叁体可稳定存在,表现出良好的减摩耐磨性。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年08期)

纳米晶合金论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用高能球磨及真空热压烧结方法制备超细晶/纳米晶双相γ-Ti Al基合金。将Ti、Al、Nb单质粉末经高能球磨配制成名义成分为Ti-45Al-5Nb(原子分数,%)的纳米级混合粉末。球磨后的混合粉末经真空热压烧结(烧结温度1200℃,压力30 MPa,保温保压1 h),原位合成Ti_3Al及γ-Ti Al双相等轴状合金组织,烧结组织由小于500 nm的等轴γ-Ti Al相和纳米晶Ti_3Al相组成。利用Gleeble-1500D对合金进行热压缩模拟实验,变形温度为1100~1200℃、应变速率1×10~(-4)~1×10~(-2)s~(-1),研究该合金压缩组织及流变行为。结果表明:与γ-Ti Al合金微米级晶粒组织相比,超细等轴双相Ti Al+Ti3Al组织明显降低了流变峰值应力,使其在2%~2.5%应变量时就达到最大,流变应力随应变速率的降低和温度的升高而降低。同时建立流变应力本构方程,反映一定条件下流变过程中材料的结构特性。结果表明,变形机制主要是在基体γ-Ti Al相中的位错和γ/γ(001)的晶间孪晶。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

纳米晶合金论文参考文献

[1].叶坤煌,张云鹏.机械合金化制备Fe_(65)Ni_(35)纳米晶复合粉末的组织演变及磁性能研究[J].功能材料.2019

[2].陈华,裴文,宫学博,段振鑫.超细晶/纳米晶γ-TiAl基合金的流变行为研究(英文)[J].稀有金属材料与工程.2019

[3].姜启川.微/纳米晶种对铸造合金组织构型调控和性能的影响[C].2019中国铸造活动周论文集.2019

[4].梁加淼,王利民,何卫,汤超,吴细毛.球磨时间对纳米晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末微观组织及硬度的影响[J].粉末冶金技术.2019

[5].马军.电沉积法制备纳米晶Ni-Co合金镀层[J].电镀与精饰.2019

[6].曾玉婷,甘章华,吴传栋,倪明,刘静.热处理工艺对Fe_(75.5)Si_(12.9)B_7Cu_1Nb_(1.8)V_(1.4)Co_(0.4)纳米晶合金高频软磁性能的影响[J].功能材料.2019

[7].王文泉.氮掺杂对Fe-Zr-B纳米晶合金磁学性能及腐蚀行为影响研究[D].东北石油大学.2019

[8].杨兰兰.二代单晶镍基高温合金用纳米晶抗氧化涂层研究[D].中国科学技术大学.2019

[9].王尚.高熵晶界修饰纳米晶合金的热稳定性研究[D].中国矿业大学.2019

[10].王鸿鼎,王强强,刘洪,喇培清.载荷对纳米晶基Fe-Al-Cr合金摩擦磨损性能的影响[J].热加工工艺.2019

论文知识图

纳米晶合金粉末的...扩散试样的扫描电镜照片采用工艺1#(a)和4#(b)制备的纳米...采用方案Ⅰ制备具有双相双尺度结构的...采用方案Ⅰ和Ⅳ制备的Al-12wt%Sn合金...纳米晶软磁合金的组织结构示意图

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纳米晶合金论文_叶坤煌,张云鹏
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