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FeSeTe超导带材接头的制备及性能研究

低温与超导 2024年第1期52卷 14-19页

作者：李乾波邹军涛刘华军马红军刘方郭亮西安理工大学西安710048 合肥国际超导应用中心合肥230031 中国科学院等离子体物理研究所合肥230088

目前,由于制作工艺的限制,FeSeTe涂层导体的最大长度普遍处于米级,不能满足实际应用需求,针对FeSeTe带材接头技术的研究具有重要意义。本文一方面以载流性能及电阻为双目标优化搭接接头结构,另一方面以接头电阻为标准优化FeSeTe涂层导... 详细信息

目前,由于制作工艺的限制,FeSeTe涂层导体的最大长度普遍处于米级,不能满足实际应用需求,针对FeSeTe带材接头技术的研究具有重要意义。本文一方面以载流性能及电阻为双目标优化搭接接头结构,另一方面以接头电阻为标准优化FeSeTe涂层导体的封装方式。结果显示:焊接接头处存在Cu缓冲层能有效避免超导电性的衰减;利用镀铜封装的FeSeTe涂层导体制备搭接接头能有效降低磁场下的接头电阻。

关键词： FeSeTe 搭接接头焊接镀铜

热轧+电脉冲处理对超导用Cu-14Sn-0.3Ti合金组织及性能的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第4期53卷 1155-1162页

作者：王宇轩邹军涛冯巧丽白云飞程军胜石林宋大拙孙利星姜伊辉张志伟西安理工大学材料科学与工程学院陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室导电材料与复合技术教育部工程研究中心陕西西安710048 中国科学院电工研究所北京100190

采用热轧+电脉冲处理的方式实现了Cu-14Sn-0.3Ti合金强度与延伸率的协同提升,Cu-14Sn-0.3Ti合金在经过70%热轧+10 min电脉冲处理后,延伸率由4.7%提升至40%,强度由298 MPa提升至530 MPa。通过调控热轧及电脉冲处理工艺,研究了形变储能,... 详细信息

采用热轧+电脉冲处理的方式实现了Cu-14Sn-0.3Ti合金强度与延伸率的协同提升,Cu-14Sn-0.3Ti合金在经过70%热轧+10 min电脉冲处理后,延伸率由4.7%提升至40%,强度由298 MPa提升至530 MPa。通过调控热轧及电脉冲处理工艺,研究了形变储能,脉冲电流对减少层错,促进孪晶生长的影响。结果表明,Cu-14Sn-0.3Ti合金的强度与密度随着形变储能的增加而提升。在焦耳热和电子风力的共同作用下,Cu-14Sn-0.3Ti合金组织中的δ相发生溶解,层错减少。电脉冲处理后孪晶的形成为位错的运动提供了额外的滑移系,提升了Cu-14Sn-0.3Ti合金的延伸率。一方面孪晶的出现对晶粒进行了分割,细化了晶粒,另一方面,孪晶界的产生阻碍了Cu-14Sn-0.3Ti合金形变时位错的运动,使得Cu-14Sn-0.3Ti合金的强度得到提升。

关键词： Cu-14Sn-0.3Ti合金热轧电脉冲处理强度延伸率

电弧熔炼与热挤压复合工艺对Cu-15Sn-0.3Ti合金组织及性能的影响

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铸造技术 2024年第1期45卷 56-60页

作者：白云飞邹军涛孙利星张喆王宇轩西安理工大学材料科学与工程学院陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室导电材料与复合技术教育部工程研究中心陕西西安710048 西安智通自动化技术开发公司陕西西安710048

CuSnTi合金是青铜法制备Nb3Sn超导线材的关键材料,常规铸造法制备的CuSnTi合金晶粒粗大,反偏析现象严重,无法满足制备Nb3Sn线材高伸长率的要求。本研究采用热-力协同强化的思路,通过调控电弧熔炼及热挤压工艺参数,使Cu-15Sn-0.3Ti合金... 详细信息

CuSnTi合金是青铜法制备Nb3Sn超导线材的关键材料,常规铸造法制备的CuSnTi合金晶粒粗大,反偏析现象严重,无法满足制备Nb3Sn线材高伸长率的要求。本研究采用热-力协同强化的思路,通过调控电弧熔炼及热挤压工艺参数,使Cu-15Sn-0.3Ti合金发生再结晶行为,成功制备出组织为细小等轴晶,力学性能良好的高溶质Cu-15Sn-0.3Ti合金。结果表明,在热-力协同作用下,铸态Cu-15Sn-0.3Ti合金中粗大的树枝晶演化为细小的等轴晶,存在于枝晶间隙的富锡相发生回溶,合金组织转变为单一的α相;合金的极限抗拉强度达到387.2 MPa,伸长率达到42.5%,强度与伸长率超过了进口铜锡合金的性能指标。

关键词： Cu-15Sn-0.3Ti合金电弧熔炼热挤压微观组织力学性能

QAl10-4-4/TC6双金属连接界面组织与力学性能分析

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铜业工程 2024年第1期 45-53页

作者：姜琪孙利星张艺豪张容焱倪磊杨倩邹军涛西安理工大学材料科学与工程学院陕西省金属基异质材料先进制造技术工程研究中心陕西西安710048 株洲钻石切削刀具股份有限公司湖南株洲412000 西安比亚迪汽车有限公司陕西西安710119

铜合金/钛合金双金属材料能发挥各自的性能优势,兼具轻质、耐磨、高强等优异性能。本文通过真空热压扩散法连接QAl10-4-4铝青铜和TC6钛合金,并采用显微组织观察和剪切强度测试等方法,研究了直接连接和添加AgCuZnCd连接的QAl10-4-4/TC6... 详细信息

铜合金/钛合金双金属材料能发挥各自的性能优势,兼具轻质、耐磨、高强等优异性能。本文通过真空热压扩散法连接QAl10-4-4铝青铜和TC6钛合金,并采用显微组织观察和剪切强度测试等方法,研究了直接连接和添加AgCuZnCd连接的QAl10-4-4/TC6双金属的界面组织和力学性能,探究了连接参数与中间层对QAl10-4-4/TC6双金属连接质量的影响规律,分析了双金属界面过渡层形成机理,建立了连接工艺-界面组织-力学性能的内在关联。结果表明:直接扩散连接的QAl10-4-4/TC6双金属连接质量较差,生成的金属间化合物导致界面上生长了贯穿长裂纹,剪切强度仅有21 MPa;添加AgCuZnCd连接QAl10-4-4/TC6双金属后界面金属间化合物减少,当连接温度为850℃时,界面剪切强度最大为178.19 MPa,温度超过850℃时,双金属界面强度迅速降低。

关键词：铜合金/钛合金真空热压扩散连接中间层金属间化合物剪切强度

BN/Cu复合材料摩擦磨损性能与磨损机制研究

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铜业工程 2024年第1期 38-44页

作者：龙希希邹军涛薛航宇石林孙利星王家继西安理工大学材料科学与工程学院导电材料与复合技术教育部工程研究中心陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室陕西西安710048 西安智通自动化技术开发公司陕西西安710048

通过直流辅助热压烧结制备了氮化硼(BN)颗粒添加量为0.4%~1.2%(质量分数)的BN/Cu复合材料,采用立式销盘摩擦磨损试验机对其进行耐磨性检测,使用扫描电子显微镜(SEM)表征材料磨损前后的表面形貌,同时分析了BN颗粒添加量对复合材料物理性... 详细信息

通过直流辅助热压烧结制备了氮化硼(BN)颗粒添加量为0.4%~1.2%(质量分数)的BN/Cu复合材料,采用立式销盘摩擦磨损试验机对其进行耐磨性检测,使用扫描电子显微镜(SEM)表征材料磨损前后的表面形貌,同时分析了BN颗粒添加量对复合材料物理性能和摩擦磨损性能的影响。研究结果表明:直流辅助热压烧结制备的复合材料致密度均可达到96%以上,导电率可达80%IACS以上。添加适量的BN颗粒,可以极大提升复合材料的摩擦磨损性能。当BN颗粒的添加量为0.8%时,由于摩擦过程中有润滑膜产生,复合材料的摩擦系数最为稳定,且摩擦磨损性能较为优异,主要由磨粒磨损和轻微的黏着磨损共同作用。

关键词：氮化硼颗粒 BN/Cu复合材料摩擦磨损性能粉末烧结

脱氧剂Cu-10P对真空熔铸Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金微观组织和力学性能的影响

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铸造技术 2024年第1期45卷 94-98页

作者：娄健明张建平汤子生苏伊桐邹军涛庆安集团有限公司陕西西安710077 西安智通自动化技术开发公司陕西西安710048

Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金由于较高的Sn含量以及凝固组织中存在硬脆δ-Cu41Sn11相,具备较高的强度、硬度和耐磨性,广泛应用于具有高速滑动摩擦场景的机械部件中。本文通过真空感应熔炼Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金,采用光学显微镜、X射线及荧光探伤... 详细信息

Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金由于较高的Sn含量以及凝固组织中存在硬脆δ-Cu41Sn11相,具备较高的强度、硬度和耐磨性,广泛应用于具有高速滑动摩擦场景的机械部件中。本文通过真空感应熔炼Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金,采用光学显微镜、X射线及荧光探伤对添加脱氧剂Cu-10P前后Cu-10Sn-3Pb-4Ni合金的组织和力学性能进行测试表征。结果表明,添加0.05%(质量分数)脱氧剂Cu-10P后,铸锭组织更加均匀,树枝晶的生长更加充分,δ相的生长得到抑制。铸锭的边缘抗拉强度由323 MPa提升到了342 MPa,断后伸长率由12.5%提升到了16.5%;铸锭芯部抗拉强度由300 MPa提升到了324 MPa,断后伸长率由11%提升到了19%。

关键词： Cu-10Sn合金脱氧剂Cu-10P 真空熔铸合格率力学性能

新工科背景下材料成型及控制工程专业实验课程的改革和实践

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中国现代教育装备 2024年第11期 82-85页

作者：秦少勇王武孝邹军涛王爱娟张赛飞西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048 西安理工大学工程训练中心陕西西安710054

为适应新工科对高水平人才培养的要求,提高材料成型及控制工程专业的实验教学质量,分析了该专业实验教学现状,并以金属液态成型方向为例,通过改革实验课程设置和实验教学方式、完善实验考核体系等措施对金属液态成型实验进行了改革探索... 详细信息

为适应新工科对高水平人才培养的要求,提高材料成型及控制工程专业的实验教学质量,分析了该专业实验教学现状,并以金属液态成型方向为例,通过改革实验课程设置和实验教学方式、完善实验考核体系等措施对金属液态成型实验进行了改革探索。改革后的实验教学激发了学生的实验兴趣,提高了学生的实践动手能力,达到了实验教学的预期效果。

关键词：新工科材料成型及控制工程实验课程改革

原位合成Cr_2Nb/CuCr复合材料及其真空电特性

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稀有金属材料与工程 2012年第9期41卷 1666-1671页

作者：肖鹏尤君邹军涛西安理工大学陕西西安710048

采用真空烧结熔渗法制备不同Cr2Nb含量的Cr2Nb/CuCr复合材料。通过XRD和SEM研究复合材料的组织结构,采用SEM和高速摄影研究原位合成的Cr2Nb对复合材料表面电弧运动及表面烧蚀形貌的影响。结果表明:随着Cr-Nb复合粉末添加量的增加,Cr2Nb/... 详细信息

采用真空烧结熔渗法制备不同Cr2Nb含量的Cr2Nb/CuCr复合材料。通过XRD和SEM研究复合材料的组织结构,采用SEM和高速摄影研究原位合成的Cr2Nb对复合材料表面电弧运动及表面烧蚀形貌的影响。结果表明:随着Cr-Nb复合粉末添加量的增加,Cr2Nb/CuCr复合材料的硬度、电导率、截流值、电弧寿命和耐电压强度均有明显改善,当Cr-Nb复合粉末的添加量为7%(质量分数)时,Cr2Nb/CuCr复合材料的阴极斑点更为分散,截流值显著降低,电弧寿命明显延长。与常规CuCr合金性能相比,Cr2Nb/CuCr复合材料表现出较好的综合性能。

关键词：真空电弧 Cr-Nb复合粉末 Cr2Nb/CuCr复合材料阴极斑点组织

喷砂和退火对DD483合金表面再结晶的影响

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稀有金属材料与工程 2022年第1期51卷 106-112页

作者：邹军涛宋大拙雷艺卓龙超商昭杨功显张琼元巩秀芳西安理工大学导电材料与复合技术教育部工程研究中心陕西西安710048 东方汽轮机股份有限公司长寿命高温材料国家重点实验室四川德阳618000

研究了DD483合金在服役温度附近经喷砂处理和退火后的组织演变和表面再结晶行为。将DD483合金试样在0.4~0.7 MPa的压力范围内进行喷砂处理,再于1100℃退火4和16 h。结果表明,在预定的爆破压力范围内,喷砂能有效地清理合金表面,并将压应... 详细信息

研究了DD483合金在服役温度附近经喷砂处理和退火后的组织演变和表面再结晶行为。将DD483合金试样在0.4~0.7 MPa的压力范围内进行喷砂处理,再于1100℃退火4和16 h。结果表明,在预定的爆破压力范围内,喷砂能有效地清理合金表面,并将压应力引入表面。喷砂样品退火4和16 h后,Ti和Al元素析出到表面并转化为氧化物,退火后亚表层出现胞状再结晶结构。拓扑密堆积(TCP)相和Ti N分别在再结晶区和原始基体近再结晶区析出。此外,再结晶区的厚度随退火时间和实际应力的增加而增加。

关键词：镍基高温合金喷砂退火再结晶表面微观结构