【摘 要】
：
Mg-Li合金是最轻的金属结构材料之一,高的比强度和比刚度、良好的成形性、弱机械各向异性,显著的阻尼和电磁屏蔽等性能。这些特点使其在航空航天、医疗装备和军事等领域具有巨大的应用潜力。然而,Mg-Li合金绝对强度低,耐腐蚀性差,过时效导致的力学性能不稳定,极大地限制了其作为工程结构材料的广泛应用。本文通过添加合金元素Al和Si等来形成MgLi2Al、AlLi和Mg2Si等第二相来提高Mg-Li合金的
【基金项目】
：
山西省重点研发计划项目（201903D121087）； 国家自然科学基金面上项目（52175355）； 国家重点研发计划项目课题任务（2018YFA0707304）； 山西省专利推广实施资助专项（2019015）； 国家自然科学基金资助项目（51401143）；
论文部分内容阅读
Mg-Li合金是最轻的金属结构材料之一,高的比强度和比刚度、良好的成形性、弱机械各向异性,显著的阻尼和电磁屏蔽等性能。这些特点使其在航空航天、医疗装备和军事等领域具有巨大的应用潜力。然而,Mg-Li合金绝对强度低,耐腐蚀性差,过时效导致的力学性能不稳定,极大地限制了其作为工程结构材料的广泛应用。本文通过添加合金元素Al和Si等来形成MgLi2Al、AlLi和Mg2Si等第二相来提高Mg-Li合金的力学性能和耐热性,并且采用等通道转角挤压（ECAP）工艺来提升Mg-Li合金的强度,这具有重要的理论研究意义和工程实用价值。本试验以双相Mg-8.4Li合金为基体,向合金中添加Al-5Ti-1B和Al-12Si中间合金来调控Mg-Li合金的显微组织以及提高力学性能。通过普通重力铸造法制备了Mg-8.4Li-3.58Al-0.36Si-0.05Ti-0.01B合金,探究最佳的均匀化处理工艺,并对合金以Bc路径进行1-4道次的ECAP挤压。探究初始组织对双相Mg-Li合金的显微组织及力学性能的影响。采用X射线衍射（XRD）测量合金相的构成,采用光学显微镜（OM）分别对铸态合金,均匀化处理态合金和ECAP挤压态合金进行显微组织观察,对各种状态下的试样进行X射线能谱分析（EDS）,扫描电子显微镜（SEM）观察基体组织和第二相颗粒,采用透射电子显微镜（TEM）观察细小的第二相颗粒和基体组织,采用电子背散射衍射（EBSD）观察晶粒尺寸和织构;分别对各种状态下的合金进行室温拉伸试验;采用显微维氏硬度计测量合金的宏观硬度以及基体α-Mg相和β-Li相的硬度。主要结论如下:（1）研究了 ECAP挤压对铸态双相Mg-Li合金的组织演变及力学性能的变化规律。通过添加Al-12Si和Al-5Ti-1B中间合金,细小的α-Mg等轴枝晶形态结构转变为细小的多个分支,在1道次ECAP挤压后,微观组织显著细化。而2道次ECAP挤压获得了最高的室温拉伸性能,且获得了最细小和最均匀的α+β双相微观组织。更高3和4道次的ECAP挤压导致力学性能的不断下降,这是因为粗大且较多的α-Mg相的形成和AlLi颗粒的重新析出。从β-Li→α-Mg的相变,颗粒的固溶和重新析出以及依赖于ECAP挤压道次的BC路径的应变特征等方面探讨了组织演变机制及其对力学性能的影响。（2）研究了均匀化处理对铸态Mg-Li合金的影响。结果表明,在300℃×1 h均匀化处理下,双相Mg-Li合金中有大量细小针状AlLi颗粒析出且团聚在α-Mg/β-Li相界处,此时α-Mg相晶粒尺寸为～8.6-97.7 μm。而在350℃×1 h均匀化处理下,AlLi颗粒完全固溶到基体中,此时的α-Mg相呈现出不均匀的晶体结构,且晶粒尺寸长大到～11.2-145.8μm。但在400℃×1 h均匀化处理下,Mg2Si颗粒继续回溶,β-Li晶粒发生再结晶而细化,α-Mg相晶粒尺寸为～15.2-142.3 μm,合金具有最佳的综合力学性能,抗拉强度达到224.6 MPa,比铸态合金提高了 37.5%,因此,本研究最佳的均匀化处理工艺为400℃×1 h且合金在400℃下表现出耐热性。（3）研究了铸态和均匀化处理态合金两种不同的初始组织对ECAP挤压态Mg-Li合金组织演变和力学性能的影响。结果显示,初始组织对α-Mg相晶粒尺寸,α-Mg/β-Li相对体积分数,第二相颗粒（AlLi和Mg2Si）的数量和分布有着重要的影响。导致了ECAP挤压后多组分的Mg-Li合金的力学性能的完全不同。2道次ECAP挤压都使得两种Mg-Li合金获得最细小、最均匀的组织,并获得最佳的力学性能。而且铸态合金ECAP挤压2道次后具有最好的塑性,均匀化处理后2道次ECAP挤压态合金具有最高的抗拉强度。大量的纳米级第二相颗粒对这种差异起了很大的作用。
其他文献
S31254超级奥氏体不锈钢是一种高合金不锈钢,具有高Cr、Ni、Mo含量、优异机械性能和接近镍基合金的耐腐蚀性能,广泛应用于石油化工、垃圾焚烧、烟气脱硫、纸浆制造、海水淡化等恶劣的腐蚀环境。但Mo、Cr等元素极易在晶界偏析,在凝固、热变形和热处理过程中易形成脆性第二相,对材料的力学性能和耐腐蚀性能产生不利。微合金化在钢铁材料发展中被广泛应用,通过在钢中添加微量的V、Ti、B、稀土元素等调控组织结
＜正＞2018年第一季度,由新疆双龙腐植酸有限公司与河南心连心化肥有限公司（以下简称"河南心连心"）共同出资注册的新疆黑色生态科技股份有限公司（以下简称"黑色生态"）双龙生产基地克服重重困难,突破防恐、环保和成本居高不下等多重压力,实现降低成本、提高产量双丰收。至4月底,腐植酸各类产品产量比去年同期增加22%,成本下降17%,效益比上年同期提高30%。双龙生产基地按"黑色生态"新管理模式开启运营,
自日本福岛核电站事故后,Zr合金的致命缺陷被广为人知。因此迫切需要一种安全可靠的材料来替代Zr合金在核燃料包壳上的应用。FeCrAl合金一方面因其优异的抗高温氧化性能被列为潜在的候选材料之一,受到研究人员广泛关注。另一方面在高温合金领域,由于原材料Ni的价格不断上涨,对于FeCrAl合金的需求也越来越大。而且随着近些年来中国工业的迅猛发展,其在汽车尾气处理,燃料电池,太阳能等领域的应用也被逐步研究
随着经济全球化的发展和市场竞争的加剧，中小企业在现代商业环境中扮演着重要的角色。然而，与规模庞大的企业相比，中小企业面临着一系列独特的挑战和困境，其中之一就是有效管理人力资源以促进企业可持续发展。在人力资源管理中，构建合理的员工配置体系被认为是中小企业取得成功的关键之一。因此，论文探讨了中小企业人力资源管理中员工配置体系的构建问题，通过对现存问题、理论框架和关键因素的分析和探讨，旨在为中小企业构建
碳化硅（SiC）作为第三代半导体材料,相比其它半导体材料具有禁带宽度大、临界击穿场强高、电子饱和漂移速度快、热导率高及化学性能稳定等诸多优点,是制备高温、高频、大功率半导体器件的优质材料。近年来随着我国在新能源电动车、光伏发电和5G通讯等领域的大力布局,SiC产业得到了快速发展,整个市场对SiC单晶衬底的需求不断扩大。但是,先进的SiC单晶衬底技术几乎被国外龙头企业垄断,限制了SiC产业的发展,因
近年来,镁合金作为轻质金属结构材料,具有良好的铸造性能和较高的比强度和比刚度,因而在汽车和航空航天工业领域得到了广泛的应用。然而,较差的高温力学性能,特别是高温蠕变性能,在一定程度上限制了镁合金的应用范围。通常,合金化是调控镁合金组织和性能的常用手段。其中,稀土元素的添加可以明显改善合金的性能,但其价格昂贵,制备工艺复杂,限制了稀土镁合金的大规模推广应用。因此,本研究旨在开发新型的不含稀土元素的耐
镁合金因其高比强度和比刚度,电磁屏蔽和储能性能好等优点,广泛应用于汽车、航空航天,电子,3C及国防等领域,具有广阔的发展前景与潜力。然而由于自身为典型的密排六方结构,室温下可开动滑移系少,表现为室温塑性变形能力差等。作为板材主要塑性加工工艺的常规轧制和挤压会使得板材形成强烈的基面织构,导致室温塑性和力学性能差,各向异性较强,二次加工困难等,这严重制约了镁合金的大规模生产应用。因此,对镁合金微观组织
航空发动机涡轮叶片结构愈来愈复杂,其复杂型腔主要通过陶瓷型芯成型,但陶瓷型芯在叶片浇铸过程中,易被金属液的冲击、浮力所影响,产生位移、变形、断裂等问题。为保证内腔尺寸精度,复杂空心单晶涡轮叶片通常采用Pt丝型芯撑固定陶瓷型芯,而Pt丝型芯撑对单晶涡轮叶片基体组织和性能的影响规律未见报道。本文以DD5二代单晶高温合金为研究对象,通过对比不同直径、不同状态的Pt丝型芯撑薄壁试板研究型芯撑对于涡轮叶片基
文物管理所承担着对文物的保护、抢救、修缮，以及对非物质文化遗产项目的展销、展演等多项工作。要想保证机构职能的顺利发挥，妥善保护文物安全，就要从硬件设施、人才队伍、管理制度等多方面采取措施，构建更加完善的文物保护体系。现以西丰县文物管理所为例，首先指出现阶段文物保护工作和人才建设方面存在的一系列问题，其次结合工作实践，提出建立长效投入机制、做好文物保护宣传、完善相关法律法规、重视文物保护人才队伍建设
高熵合金因其出色的综合性能得到广泛关注。其多主元的结构特征使其难以使用传统合金的分析机理去解释,结构特征与力学性质的关系尚不清楚。在一定温度范围内,在缓慢增加的拉伸载荷作用下,锯齿流变现象会出现在部分高熵合金中,主要表现为应力随应变呈间歇性锯齿状波动。锯齿流变动力学反映了移动位错与障碍的作用过程,是探索高熵合金塑性流变动力学的有效手段之一。为探究高熵合金锯齿流变动力学规律,本文选用CoNiV高熵合