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TiNiFe形状记忆合金热变形行为的研究

稀有金属 2012年第6期36卷 851-857页

作者：尹向前王淑娟李艳锋解浩峰米绪军北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

针对TiNiFe形状记忆合金,在Gleeble-3500热模拟试验机上对其进行了高温压缩实验,研究了TiNiFe合金在温度为750～1050℃、应变速率为0.01～10.00 s-1条件下的热变形行为。结果表明,流变应力受到变形温度和应变速率的显著影响,在相同变形... 详细信息

针对TiNiFe形状记忆合金,在Gleeble-3500热模拟试验机上对其进行了高温压缩实验,研究了TiNiFe合金在温度为750～1050℃、应变速率为0.01～10.00 s-1条件下的热变形行为。结果表明,流变应力受到变形温度和应变速率的显著影响,在相同变形温度条件下,流变应力随应变速率的提高而增大;在相同应变速率条件下,流变应力随变形温度的升高而降低。并采用双曲正弦模型确定了该合金的应力指数n和变形激活能Q,建立了相应的热变形本构关系。经实验验证,所建立的本构关系能够很好的反映TiNiFe合金的实际热变形行为特征。

关键词：形状记忆合金热模拟变形激活能本构关系

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时效态C17200合金的组织与性能

中国有色金属学报 2013年第6期23卷 1516-1522页

作者：彭丽军熊柏青解国良洪松柏解浩峰北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 鹰潭兴业电子金属材料有限公司鹰潭335000

采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)等分析手段研究C17200合金时效过程中微观组织演变,测试不同时效工艺处理后合金的硬度和电导率等性能。结果表明:合金经320℃时效1 h后,基体(200)主峰的左侧出现比较... 详细信息

采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)等分析手段研究C17200合金时效过程中微观组织演变,测试不同时效工艺处理后合金的硬度和电导率等性能。结果表明:合金经320℃时效1 h后,基体(200)主峰的左侧出现比较明显的低角度边带峰,即合金发生调幅分解,使得在基体的(100)面上形成圆盘状结构的GP区。合金在时效过程中存在两种析出方式:晶界不连续析出和晶内连续析出,且连续析出序列为α过饱和固溶体→GP区→γ′→γ。调幅分解和γ′相析出是C17200合金在时效过程中硬度升高并达到峰值的主要原因。

关键词： C17200合金时效处理调幅分解微观组织

Ti_(50)Ni_(47)Fe_3合金的铸态及均匀化热处理显微组织

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金属热处理 2013年第6期38卷 23-26页

作者：康小宇李艳锋尹向前解浩峰米绪军北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

采用真空感应法熔炼制备了Ti50Ni47Fe3合金铸锭,对合金铸锭进行了均匀化热处理,运用金相显微镜,XRD,带有EDS的SEM等手段进行显微组织分析。结果表明,Ti50Ni47Fe3合金的铸态显微组织由内到外依次呈不规则胞状、柱状和细长等轴状,主要原... 详细信息

采用真空感应法熔炼制备了Ti50Ni47Fe3合金铸锭,对合金铸锭进行了均匀化热处理,运用金相显微镜,XRD,带有EDS的SEM等手段进行显微组织分析。结果表明,Ti50Ni47Fe3合金的铸态显微组织由内到外依次呈不规则胞状、柱状和细长等轴状,主要原因为冷却速度不同导致合金的晶粒形核和长大存在差异。均匀化热处理一定程度上能消除枝晶偏析,1000℃下均匀化12 h后,合金枝晶偏析和析出相显著减少。

关键词： Ti50Ni47Fe3合金均匀化热处理显微组织枝晶偏析

Cu-Cr-Zr-Sn合金的时效析出行为与性能

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稀有金属材料与工程 2012年第9期41卷 1549-1554页

作者：解浩峰米绪军黄国杰高宝东尹向前李艳锋北京有色金属研究总院北京100088

采用TEM对Cu-0.22Cr-0.05Zr-0.05Sn合金不同形变热处理状态微观组织的演变以及时效过程中析出相的状态进行研究,并以此解释形变热处理过程中合金力学性能和导电性能的变化。结果表明,合金中存在2种析出相,分别是Cr相和Cu4Zr相。其中Cr... 详细信息

采用TEM对Cu-0.22Cr-0.05Zr-0.05Sn合金不同形变热处理状态微观组织的演变以及时效过程中析出相的状态进行研究,并以此解释形变热处理过程中合金力学性能和导电性能的变化。结果表明,合金中存在2种析出相,分别是Cr相和Cu4Zr相。其中Cr相在时效过程中分别经历了固溶体、GP区、脱溶并与基体共格以及长大;而Cu4Zr相则以早期Cr析出相为核伴随析出,与基体半共格。由于析出相尺寸很小,且分布较为均匀,使合金具有很强的时效强化效果,经940℃固溶1h后冷加工至变形率为96%并在400℃时效4h,合金的抗拉强度和电导率可分别达到400MPa和84%IACS。对于该合金,时效温度是决定合金综合性能的关键,而时效时间对综合性能的影响并不显著。

关键词： Cu-Cr-Zr-Sn合金形变热处理微观组织抗拉强度电导率

时效处理对Al_2O_3/CuCrZr复合材料干摩擦磨损性能的影响

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金属热处理 2005年第9期30卷 45-48页

作者：湛永钟史小波解浩峰庄应烘曾建民广西大学有色金属材料及其加工新技术教育部重点实验室广西南宁530004

通过粉末冶金结合热挤压工艺制备出A l2O3颗粒增强Cu-Cr-Zr基复合材料,研究了时效处理工艺对该复合材料干摩擦磨损行为的影响。结果表明,经过480℃×1h时效处理后,在复合材料的基体中形成细小弥散的共格沉淀相,使其硬度提高并得到良好... 详细信息

通过粉末冶金结合热挤压工艺制备出A l2O3颗粒增强Cu-Cr-Zr基复合材料,研究了时效处理工艺对该复合材料干摩擦磨损行为的影响。结果表明,经过480℃×1h时效处理后,在复合材料的基体中形成细小弥散的共格沉淀相,使其硬度提高并得到良好的导电性能。加入A l2O3颗粒显著提高了复合材料的耐磨性和摩擦的平稳性。磨损机理分析表明,恰当的时效处理工艺使复合材料基体的力学性能提高,摩擦过程中亚表层变形程度显著降低,避免了严重粘着转移的发生,改善了复合材料的耐磨性能。

关键词： Al2O3/CuCrZr复合材料时效处理摩擦磨损

Microstructure and mechanical properties of cold-rolled Ti_(50)Ni_(47)Fe_3 shape memory alloy

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2014年第9期24卷 2890-2895页

作者：李艳锋康小宇尹向前解浩峰米绪军北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

Mechanical and shape memory properties of a Ti50Ni47Fe3 alloy annealed at 450-750 °C for 1 h after a cold-rolled reduction of 25% were investigated by phase transformation analysis and microstructure characterization using tensile tests, Vickers hardness tests, electrical resistivity-temperature tests, SEM and TEM. From the results of the tensile, it can be inferred that the fracture stress and yield stress decreased and the fracture elongation increased as the annealing temperature increased for the rolled Ti50Ni47Fe3 alloy. They reached stead values when the temperature was above 650 °C. The change in Vickers hardness corresponded to the change in the fracture stress and yield stress. The electrical resistivity-temperature curves suggest that a two- stage martensitic transformation（B2-R-B19′） occurred during cooling and heating. The transformation temperatures decreased to lower temperatures when the annealing temperature was increased and maintained the same after the annealing temperature reached 650 °C. TEM revealed the distinct processes occurring at elevated temperatures： recovery, polygonization, and recrystallization.

关键词： TiNiFe alloy shape memory alloy cold rolling microstructure mechanical property

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铜包铝复合材料的热力学计算稳态分析

稀有金属 2014年第6期38卷 1060-1065页

作者：董勇军王建伟黄纯德解浩峰高义斌毕虎才国网山西省电力公司电力科学研究院山西太原030001 北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

将铜包铝复合材料代替纯铜用作电力电缆金属屏蔽层,在节约铜资源方面有着重大的实际意义。铜包铝复合材料的芯材性质和界面特征是影响材料使用性能的重要因素,利用CALPHAD相图计算方法,对铜铝复合材料的稳定相组成、生成条件等进行热力... 详细信息

将铜包铝复合材料代替纯铜用作电力电缆金属屏蔽层,在节约铜资源方面有着重大的实际意义。铜包铝复合材料的芯材性质和界面特征是影响材料使用性能的重要因素,利用CALPHAD相图计算方法,对铜铝复合材料的稳定相组成、生成条件等进行热力学计算稳态分析。铜包铝芯材6201铝合金在300℃以下,有较多的Al Fe Si相和Mg2Si相可以起到强化作用;芯材AA8030铝合金在285℃以下,可以生成较多的Al13Fe4相。Al2Cu,Al Cu和Al9Cu11等主要脆性相的生成是由Al的扩散控制的。在低温条件下,铜铝二元脆性相不易生成。在300℃,Al在Al2Cu相和Al Cu相中扩散的化学势差较大,表明Al2Cu相和Al Cu相易于在铜铝复合界面处生成。因此,控制铜铝复合界面处Al2Cu相和Al Cu相的相量是提高铜包铝界面质量和结合强度的有效途径。在铜铝复合界面过渡层无两相平衡区域存在,推断从富铝端到富铜端依次主要包括了fcc(Al)固溶体、Al2Cu相、Al Cu相、Gamma相和fcc(Cu)固溶体。

关键词：铜包铝金属屏蔽层 CALPHAD 界面

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退火石墨/铝复合材料热物理性能

复合材料学报 2023年第1期40卷 455-463页

作者：张宇翔郭宏谢忠南张习敏黄国杰解浩峰有研科技集团有限公司有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

随着电子器件热流密度的不断增加,热聚集产生的热点问题严重影响电子器件性能和应用,急需开发高效热扩散材料。采用真空热压烧结工艺制备了以6061铝合金为基体材料,退火石墨(Annealed pyrolytic graphite,APG)为导热组元的高导热复合材... 详细信息

随着电子器件热流密度的不断增加,热聚集产生的热点问题严重影响电子器件性能和应用,急需开发高效热扩散材料。采用真空热压烧结工艺制备了以6061铝合金为基体材料,退火石墨(Annealed pyrolytic graphite,APG)为导热组元的高导热复合材料。探究了退火石墨表面Ti元素的改性处理对退火石墨/铝复合材料的微观结构、界面结合状况的影响规律,研究讨论了退火石墨/铝层厚比对复合材料整体热、力性能的影响。结果表明,经Ti元素改性处理的退火石墨材料与铝之间形成了干净、紧密结合厚度在400 nm的Al−Ti−C界面。当Al∶APG∶Al的层厚比为1∶3∶1时,复合材料面内方向热扩散系数达901 mm^(2)·s^(−1),所承载最大抗弯强度为141 MPa,具有优异的综合性能。

关键词：退火石墨石墨/铝复合材料层状复合材料界面结合热扩散系数抗弯强度

金刚石/铜-硼复合材料界面结构及其对热导率和力学性能的影响

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第1期34卷 246-254页

作者：谢忠南郭宏肖伟张习敏黄树晖孙明美解浩峰有研科技集团有限公司有色金属结构材料制备加工国家重点实验室北京100088 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

通过控制硼含量制备不同界面结构的金刚石/铜复合材料,研究复合材料的界面显微组织及其对热性能和力学性能的影响。结果表明,界面处形成微米级B4C齿状结构,该结构为界面结合提供冶金结合和机械啮合的双重作用。金刚石/铜-硼复合材料获... 详细信息

通过控制硼含量制备不同界面结构的金刚石/铜复合材料,研究复合材料的界面显微组织及其对热性能和力学性能的影响。结果表明,界面处形成微米级B4C齿状结构,该结构为界面结合提供冶金结合和机械啮合的双重作用。金刚石/铜-硼复合材料获得最高为695 W/(m·K)的热导率和535 MPa的弯曲强度。金刚石与B4C之间形成具有金刚石(111)//B4C (104)取向关系的半共格界面。微纳米级齿状结构可提高界面声子传输效率和界面结合强度。

关键词：金属基复合材料金刚石/铜复合材料热导率界面结构