【摘 要】
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采用石墨热压还原法制备Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料,并测试不同导通相(Cu)体积含量Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料的直流电导率.为了实现对导通相形状、大小和分布状态的定量表征,通过对复合材料微观结构图像的二值化处理进行导通相分形维数计算,结合Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料的电逾渗行为,分析复合材料微观结构与电性能之间的对应关系.结果表明:随着导通相体积分数的增加,逾渗无限团簇和逾渗骨架的总量随之增大,但逾渗骨架密度在逾渗阈值附近波动.此外,Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料垂直热压方向与平行热压方向的分形维
【机 构】
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航天特种材料及工艺技术研究所,北京 100074;济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室,济南 250022
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采用石墨热压还原法制备Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料,并测试不同导通相(Cu)体积含量Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料的直流电导率.为了实现对导通相形状、大小和分布状态的定量表征,通过对复合材料微观结构图像的二值化处理进行导通相分形维数计算,结合Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料的电逾渗行为,分析复合材料微观结构与电性能之间的对应关系.结果表明:随着导通相体积分数的增加,逾渗无限团簇和逾渗骨架的总量随之增大,但逾渗骨架密度在逾渗阈值附近波动.此外,Cu/Cu2O金属陶瓷复合材料垂直热压方向与平行热压方向的分形维数相差约0.1.分形计算为定量表征导体/绝缘体双相复合材料中导通相的微观结构提供了一种计算方法,有助于对第二相随机分布的复合材料实现微观结构定量表征.
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镍基单晶高温合金因优异的高温力学性能而被广泛应用于航空发动机和地面燃气轮机的涡轮叶片等关键热端部件.Ru元素作为第四代、第五代镍基单晶高温合金的主要特征元素,其添加对合金从凝固特性到最终的服役性能都起到关键的影响.本文从镍基单晶高温合金的凝固特性、凝固组织、TCP相析出及蠕变性能等方面出发,综述了Ru元素对镍基单晶高温合金影响的研究进展,系统分析了Ru的添加对合金凝固路径、凝固特征温度、微观偏析等凝固特性及共晶、碳化物等凝固组织的影响规律,并重点探究了Ru的添加能抑制TCP相析出及提高合金蠕变性能的原因.
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Ti2AlNb合金具有良好的工艺性能、综合力学性能和较低的密度等性能优势,是新型航空发动机的重要选材之一.为拓宽Ti2AlNb合金的应用范围,需对传统Ti2 AlNb合金进行合金成分优化和工艺组织调控以进一步增强其高温抗氧化性能.本研究在传统Ti-Al-Nb三元合金体系基础上,综合设计Mo,Zr,W等合金复合化的方法提高Ti2AlNb合金的抗氧化能力,通过对新型Ti2 AlNb合金在750℃和850℃的氧化增重行为分析、氧化层特征结构分析、表面氧化物种类和合金成分过渡分布分析等,发现Mo合金元素引起Ti2
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