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难熔高熵合金研究进展

稀有金属材料与工程 2020年第12期49卷 4365-4372页

作者：李延超李来平高选乔张文林小辉薛建嵘张国君西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048 西北有色金属研究院陕西西安710016

高熵合金以全新的设计理念及优异的性能引起广泛关注。难熔高熵合金(RHEAs)作为高熵合金的一类,主要由bcc晶体结构构成,具有高强高硬的特点,同时具有抗高温软化能力。本文针对难熔高熵合金制备方法、相结构、组织形貌、力学性能、应用... 详细信息

高熵合金以全新的设计理念及优异的性能引起广泛关注。难熔高熵合金(RHEAs)作为高熵合金的一类,主要由bcc晶体结构构成,具有高强高硬的特点,同时具有抗高温软化能力。本文针对难熔高熵合金制备方法、相结构、组织形貌、力学性能、应用领域等方面进行阐述,并对难熔高熵合金的发展方向进行了展望。

关键词：难熔金属高熵合金制备工艺相结构组织性能

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Mo-Re合金研究进展

稀有金属材料与工程 2023年第1期52卷 388-397页

作者：常恬高选乔林小辉梁静徐海龙辛甜李延超薛建嵘张新西北有色金属研究院陕西西安710016

“Re效应”使得Mo的理化、热电、力学、加工焊接性能得到全面改善。Mo-Re合金由于具有良好的综合性能,被广泛应用于先进核能、航空航天、电子工业、生物医用等领域。尤其是优异的抗辐照性能、与核燃料及碱金属冷却剂的相容性、中子特性... 详细信息

“Re效应”使得Mo的理化、热电、力学、加工焊接性能得到全面改善。Mo-Re合金由于具有良好的综合性能,被广泛应用于先进核能、航空航天、电子工业、生物医用等领域。尤其是优异的抗辐照性能、与核燃料及碱金属冷却剂的相容性、中子特性等核物理性能,使其成为核反应堆堆芯结构材料的首选。本文从晶体结构、组织性能、制备加工及应用4个方面系统综述了Mo-Re合金的研究现状,并对其发展前景进行了展望。

关键词： Mo-Re合金 Re效应核物理性能空间核反应堆

纳米晶Al_(x)CrCoNi高熵合金薄膜的组织结构及耐腐蚀性能

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材料热处理学报 2024年第3期45卷 63-71页

作者：孙朔张文薛建嵘高选乔王晖林小辉西北有色金属研究院陕西西安710016

选用高纯Al靶和CrCoNi靶,采用磁控溅射共沉积的方法制备了不同Al含量的Al_(x)CrCoNi(x=0.08、0.3和0.7)高熵合金薄膜。对薄膜的表面形貌、成分及内部微观结构进行了表征,并采用纳米压痕及电化学测试分析了薄膜的力学性能和腐蚀性能。结... 详细信息

选用高纯Al靶和CrCoNi靶,采用磁控溅射共沉积的方法制备了不同Al含量的Al_(x)CrCoNi(x=0.08、0.3和0.7)高熵合金薄膜。对薄膜的表面形貌、成分及内部微观结构进行了表征,并采用纳米压痕及电化学测试分析了薄膜的力学性能和腐蚀性能。结果表明:Al_(x)CrCoNi薄膜均表现出较好的均匀性和致密性,且随着Al含量的增加,薄膜的微观结构由纳米晶结构逐渐转变成纳米晶和非晶混合的双相结构;在相同的纳米压痕测试条件下,Al-0.3薄膜的硬度值最高。电化学测试结果表明,Al-0.7薄膜的腐蚀电流密度最低,拟合电路的总电阻最高,表现出较为优异的耐腐蚀性能。理论分析可知,一定体积分数的非晶可以有效提高薄膜的硬度,且非晶的存在可以有效阻碍腐蚀离子的扩散,因此显著改善薄膜的耐腐蚀性能。

关键词：高熵合金组织结构力学性能耐腐蚀性

退火温度对铌合金薄壁管组织和力学性能的影响

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热加工工艺 2018年第16期47卷 215-216页

作者：夏明星郑欣蔡小梅王峰白润刘辉薛建嵘西北有色金属研究院

采用拉伸性能测试、光学显微镜组织进行观察,研究了在相同保温时间下,退火温度对铌合金管组织和性能的影响。结果表明,铌合金管合适的退火温度为1250℃,该温度下管材得到了完全再结晶组织,伸长率达到了27%。

关键词：退火温度组织性能铌合金

锻造工艺对低密度高强铌合金微观组织和性能的影响

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热加工工艺 2021年第19期50卷 87-89页

作者：蔡小梅郑欣白润王峰刘辉夏明星薛建嵘西北有色金属研究院陕西西安710016

分别利用空气锤和液压锤多次镦拔锻造出了塑性良好的低密度高强铌合金棒材,并通过OM、SEM观察,力学性能测试研究了锻造方式对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:采用空气锤锻造时,合金所受的冲击力大,易应力集中而开裂,变形不易深... 详细信息

分别利用空气锤和液压锤多次镦拔锻造出了塑性良好的低密度高强铌合金棒材,并通过OM、SEM观察,力学性能测试研究了锻造方式对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:采用空气锤锻造时,合金所受的冲击力大,易应力集中而开裂,变形不易深入,微观组织不易均匀,塑性较差,断口主要表现为准解理断裂和韧窝断裂的混合断口;使用液压锤锻造时,合金受静压力作用,变形易深入,微观组织较均匀,塑性较好,断口为韧窝断裂断口。液压锤锻造可有效改善合金的微观组织,从而提高合金的塑性。

关键词：铌基合金液压锤锻造力学性能

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低氧MHC合金板材的制备及力学性能

粉末冶金工业 2023年第1期33卷 56-59,72页

作者：张新梁静林小辉高选乔薛建嵘杨毅超西北有色金属研究院陕西西安710016

采用粉末冶金方法和热轧工艺制备了低氧MHC合金轧制板材,通过化学分析、金相分析、硬度测试、拉伸力学性能测试研究了低氧MHC合金的显微组织和力学性能。研究表明:通过调节C/Hf原子比、钼粉还原并结合真空烧结等手段,可以有效降低合金... 详细信息

采用粉末冶金方法和热轧工艺制备了低氧MHC合金轧制板材,通过化学分析、金相分析、硬度测试、拉伸力学性能测试研究了低氧MHC合金的显微组织和力学性能。研究表明:通过调节C/Hf原子比、钼粉还原并结合真空烧结等手段,可以有效降低合金中的氧含量。不同温度下退火后样品显微组织分析和力学性能测试结果对比表明,合金板材在1 300℃以下为回复阶段,随着退火温度的增加,1 300℃开始发生再结晶,强度和硬度逐渐下降,塑性提高,在1 600℃时再结晶完成,完全再结晶的低氧MHC合金板材塑性优异。

关键词： MHC合金退火处理轧制微观组织再结晶

粉末冶金Mo–14Re合金热变形行为及微观组织演变

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粉末冶金技术 2024年第3期42卷 297-303页

作者：薛建嵘林小辉李延超梁静张新高选乔杨毅超张文西北有色金属研究院西安710016

通过Gleeble 1500热模拟试验机对粉末冶金法制备的Mo–14Re合金进行了恒应变速率压缩实验,分析了变形温度(1100~1400℃)和应变速率(0.100~0.001 s-1)对流变应力及组织演变的影响,并采用双曲正弦型Arrhenius模型建立了Mo–14Re合金的本... 详细信息

通过Gleeble 1500热模拟试验机对粉末冶金法制备的Mo–14Re合金进行了恒应变速率压缩实验,分析了变形温度(1100~1400℃)和应变速率(0.100~0.001 s-1)对流变应力及组织演变的影响,并采用双曲正弦型Arrhenius模型建立了Mo–14Re合金的本构方程。结果表明:随着变形温度升高或者应变速率降低,粉末冶金Mo–14Re合金在热变形过程的流变应力也随之减小,真应力–真应变曲线表现出明显的加工硬化和动态软化现象。动态软化行为主要归结于粉末冶金Mo–14Re合金热压缩变形处于低应变速率(0.010 s-1和0.001 s-1)或较高变形温度(>1200℃)时发生的动态再结晶,形核方式为晶界凸出形核,随着应变速率的降低或温度的升高,再结晶程度不断增加,晶粒不断长大,当温度为1400℃,应变速率为0.001 s-1时,完全再结晶完成。

关键词： Mo–14Re合金热变形本构方程显微组织

放电等离子烧结W-Re-HfC合金的微观组织及力学性能

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粉末冶金工业 2019年第6期29卷 45-50页

作者：林小辉李来平梁静薛建嵘李延超张新西北有色金属研究院

采用放电等离子烧结法制备了不同HfC含量(1%,5%,10%(质量分数))的W-Re-HfC合金,并对其微观组织、室温压缩性能及断裂韧度进行了观察与测试。研究结果表明,随HfC含量增加,W-Re-HfC合金的烧结相对密度略有下降,HfC颗粒弥散分布在合金晶内... 详细信息

采用放电等离子烧结法制备了不同HfC含量(1%,5%,10%(质量分数))的W-Re-HfC合金,并对其微观组织、室温压缩性能及断裂韧度进行了观察与测试。研究结果表明,随HfC含量增加,W-Re-HfC合金的烧结相对密度略有下降,HfC颗粒弥散分布在合金晶内及晶界处,对晶粒的细化作用明显。W-Re-HfC合金的室温抗压强度及断裂韧度随HfC含量的增加得到很大提高,HfC含量从1%增加到10%,合金室温抗压强度提高了80%。当HfC含量为5%时W-Re-HfC合金表现出了最优的压缩塑性变形能力。

关键词：放电等离子烧结 W-Re-HfC合金微观组织力学性能

粉末冶金Mo-Re合金微观组织及高温拉伸性能

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粉末冶金技术 2023年第6期41卷 516-522页

作者：林小辉薛建嵘高选乔梁静张新李延超杨毅超张文西北有色金属研究院西安710016

采用粉末冶金结合高温压力加工制备了Mo-14Re和Mo-42Re合金棒材,观察与测试了Mo-Re合金的微观组织、相组成、室温及高温拉伸性能,并结合断口形貌分析了合金断裂机制。结果表明,经高温压力加工后,Mo-Re合金晶粒由等轴状转变为拉长的纤维... 详细信息

采用粉末冶金结合高温压力加工制备了Mo-14Re和Mo-42Re合金棒材,观察与测试了Mo-Re合金的微观组织、相组成、室温及高温拉伸性能,并结合断口形貌分析了合金断裂机制。结果表明,经高温压力加工后,Mo-Re合金晶粒由等轴状转变为拉长的纤维状,相对密度达99.6%以上。Re固溶于Mo中,使Mo-Re合金晶格常数从Mo-14Re的3.1384?减小到Mo-42Re的3.1304?,导致晶格畸变程度增大。当Re质量分数从14%增加到42%,Mo-Re合金的室温及高温强度得到大幅提升。随测试温度升高,合金强度下降,Mo-14Re断后伸长率有所下降,而Mo-42Re断后伸长率呈上升趋势。Mo-14Re室温断口呈木纹状撕裂型断裂,1100~1300℃断口呈韧窝状,在1500℃时塑性变形主要由晶界滑移产生。Mo-42Re室温断口为穿晶断裂,1100~1500℃断口为完全的韧窝状,塑性变形由韧窝产生的非均匀变形提供。

关键词： Mo-Re合金微观组织拉伸性能断口形貌