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Al含量对铸态V-Alx合金组织和力学性能的影响

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稀有金属材料与工程 2021年第2期50卷 633-638页

作者：孙博林江鹏彭国胜史晓斌张世宏宋广生安徽工业大学材料科学与工程学院先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽马鞍山243032 常州大学机械工程学院江苏常州213164

V-Al合金膜有着良好的抗氢脆性和高的氢渗透率,有望成为未来取代Pd合金膜的替代材料。V-Al合金的显微组织不仅影响氢分离性能,还将影响强度和塑性成形性能。本研究通过真空非自耗电弧炉熔炼制备了氢分离用V-Alx(x=5,10,20,30,at%,下同)... 详细信息

V-Al合金膜有着良好的抗氢脆性和高的氢渗透率,有望成为未来取代Pd合金膜的替代材料。V-Al合金的显微组织不仅影响氢分离性能,还将影响强度和塑性成形性能。本研究通过真空非自耗电弧炉熔炼制备了氢分离用V-Alx(x=5,10,20,30,at%,下同)合金。利用扫描电镜/能谱仪、X射线衍射仪及拉伸试验机和维氏硬度仪等手段,研究了Al含量对铸态V-Alx合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:V-Alx合金凝固组织均由V基固溶体及Al2O3粒子组成。Al元素的添加对合金有细化晶粒的作用,随Al含量增加,合金晶粒尺寸减小。当Al元素含量为5at%时,合金抗拉强度达到最大,为236MPa,比纯V提高了12%,这是细晶强化、固溶强化和析出强化的共同结果,此时延伸率相比纯V略有降低。当Al元素含量达到10at%及以上时,Al2O3粒子发生粗化导致合金抗拉强度下降,延伸率急剧下降,合金失去塑性。

关键词： V-Al合金 Al含量微观组织力学性能

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解读《室内空气质量标准》

中国建材 2003年第4期 62-63页

作者：宋广生

　　我国第一部《室内空气质量标准》在3月1日已正式实施。但是,作为消费者是否了解这部标准?怎样才能用标准来保护自己呢?为此,曾经参与标准讨论和制定工作的中国室内装饰协会室内环境监测中心宋广生主任就读者关心的问题进行了回答:

关键词：室内装饰室内空气空气质量标准

同步和异步轧制AZ31镁合金板材的织构及力学性能

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特种铸造及有色合金 2012年第3期32卷 212-215页

作者：王忠堂孙瑞宋广胜马康张士宏沈阳理工大学材料科学与工程学院沈阳航空航天大学材料科学与工程学院中国科学院金属研究所

采用同步轧制(NR)和异步轧制(AR)工艺对AZ31镁合金挤压板材进行了轧制,研究了轧制过程中组织和织构的演化,以及总压下量和异步比对轧材组织、织构和力学性能的影响。结果表明,在压下量为3%～15%的范围内,同步轧制与异步轧制板材在晶粒... 详细信息

采用同步轧制(NR)和异步轧制(AR)工艺对AZ31镁合金挤压板材进行了轧制,研究了轧制过程中组织和织构的演化,以及总压下量和异步比对轧材组织、织构和力学性能的影响。结果表明,在压下量为3%～15%的范围内,同步轧制与异步轧制板材在晶粒尺寸以及均匀性上有相似的变化趋势。轧制过程中,在变形初期,随压下量的增加,孪晶数量不断增加,孪晶使同步轧制与异步轧制板材中晶粒取向都发生偏转,即C轴趋向于垂直于法向(ND),从而使初始挤压板材的丝织构强度减弱;而当压下量达到24%时,孪晶大量减少或消失。在压下量为3%～24%的范围内,同步轧制对板材力学性能的影响并不明显,峰值应变呈交替变化;异步轧制板材在压下量达到24%左右时,表现出了良好的塑性变形能力,抗拉强度达到309MPa,峰值应变达到0.163。

关键词： AZ31 镁合金异步轧制织构力学性能

Al-Zn-Mg-Cu合金多尺度第二相粒子与性能关系研究

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稀有金属材料与工程 2021年第3期50卷 775-786页

作者：彭国胜顾亦诚陈送义陈康华方华婵宋广生安徽工业大学材料科学与工程学院先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽马鞍山243002 中南大学高性能复杂制备国家重点实验室湖南长沙410083 中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083

介绍了Al-Zn-Mg-Cu合金多尺度第二相粒子与性能关系的研究。涉及的多尺度第二相粒子包括微米尺度的金属间化合物、亚微米尺度的弥散相、纳米尺度的晶内析出相和晶界析出相;涉及的相关性能为强度、断裂韧性以及腐蚀性能。结合相关文献与... 详细信息

介绍了Al-Zn-Mg-Cu合金多尺度第二相粒子与性能关系的研究。涉及的多尺度第二相粒子包括微米尺度的金属间化合物、亚微米尺度的弥散相、纳米尺度的晶内析出相和晶界析出相;涉及的相关性能为强度、断裂韧性以及腐蚀性能。结合相关文献与作者的研究工作,可以得出以下结论:金属间化合物会影响合金的断裂韧性和腐蚀抗力;弥散相通过抑制基体再结晶的方式影响合金的强度、断裂韧性以及腐蚀抗力;晶界析出相会影响合金的断裂韧性和腐蚀抗力;晶内析出相影响合金的强度和断裂韧性。

关键词： Al-Zn-Mg-Cu合金金属间化合物弥散相析出相性能

锂离子电池SiO_(2)负极材料的改性研究进展

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功能材料 2022年第6期53卷 6067-6077页

作者：曹虎王帅吴沁宇宋广生马扬洲安徽工业大学材料科学与工程安徽马鞍山243032

SiO_(2)因理论比容量高(1965 mAh·g^(-1))、循环稳定性好、丰度高和低成本等特点,被认为是一种具有前景的绿色锂离子负极材料。实际上当SiO_(2)作为锂电池的负极材料时,由于其Si-O之间的键能大,对Li^(+)表现出惰性而没有展现出良好的... 详细信息

SiO_(2)因理论比容量高(1965 mAh·g^(-1))、循环稳定性好、丰度高和低成本等特点,被认为是一种具有前景的绿色锂离子负极材料。实际上当SiO_(2)作为锂电池的负极材料时,由于其Si-O之间的键能大,对Li^(+)表现出惰性而没有展现出良好的电化学性能。然而,通过对它进行表面修饰或构造3D纳米结构,则表现出对锂的活性。为了进一步了解这一负极材料,综述了SiO_(2)作为锂离子负极材料的锂化反应机理,并从尺寸大小、结构、与金属氧化物复合以及表面改性等方面讨论其电化学性能。最后,提出了SiO_(2)作为负极材料的挑战和工作展望。

关键词：锂离子电池二氧化硅负极材料改性

孪晶和解孪晶对AZ31镁合金力学性能的影响

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特种铸造及有色合金 2015年第3期35卷 325-329页

作者：陈强强宋广胜徐勇张士宏沈阳航空航天大学材料科学与工程学院中国科学院沈阳金属研究所

以商用热轧AZ31镁合金板材为研究对象,室温下通过沿轧制方向(Rolling Direction)、轧板法向(Normal Direction)以及RD-ND 3种压缩变形试验,研究了AZ31镁合金在压缩变形过程中的孪晶、解孪晶现象及其对力学性能的影响。结果表明,沿RD压... 详细信息

以商用热轧AZ31镁合金板材为研究对象,室温下通过沿轧制方向(Rolling Direction)、轧板法向(Normal Direction)以及RD-ND 3种压缩变形试验,研究了AZ31镁合金在压缩变形过程中的孪晶、解孪晶现象及其对力学性能的影响。结果表明,沿RD压缩后晶粒取向发生变化,变形后的组织中出现了明显的平行带状和透镜状孪晶带。沿ND压缩时,{1012}拉伸孪晶没有发生,且无论压缩变形量大小,金相组织中均无孪晶出现,塑性变形主要依靠滑移产生。解孪晶时屈服应力下降明显,且完全解孪晶所需应变比孪晶小。

关键词： AZ31镁合金孪晶解孪晶力学性能

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镁合金EBSD试样电解抛光工艺研究

特种铸造及有色合金 2014年第12期34卷 1235-1239页

作者：宋广胜陈强强徐勇李娟张士宏沈阳航空航天大学材料科学与工程学院中国科学院金属研究所

分析了电解温度、试样形状、试样非观测区域绝缘与否对镁合金EBSD试样电解抛光质量的影响。结果表明,取向标定率可以直接由电流来反映,三者对取向标定率的影响可以归结为对电流的影响。其中,电解液温度对取向标定率有决定性影响。通过对... 详细信息

分析了电解温度、试样形状、试样非观测区域绝缘与否对镁合金EBSD试样电解抛光质量的影响。结果表明,取向标定率可以直接由电流来反映,三者对取向标定率的影响可以归结为对电流的影响。其中,电解液温度对取向标定率有决定性影响。通过对AZ31镁合金电解试样的菊池带质量等的对比分析,得到最佳的电压、电解温度、电解时间和电流参数的组合,其取向标定率可达到94%以上。另外,块状试样比板状拉伸试样电解后具有更高的取向标定率,对试样非观测区域进行绝缘处理将得到更高的取向标定率。上述电解工艺也适用于其他一些镁合金电解抛光。

关键词： AZ31镁合金电解抛光 EBSD 取向标定率

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氢分离用单相V基合金膜研究进展

稀有金属材料与工程 2020年第6期49卷 2182-2188页

作者：江鹏黄焕超宋广生张屹吴王平王知鸷王琦常州大学常州市模具先进制造高技术研究重点实验室江苏常州213164 安徽工业大学安徽马鞍山243002

Pd-Ag合金膜作为分离高纯H2的金属膜目前已经商业化应用,但由于Pd-Ag合金膜的材料成本高,限制了其大规模应用。单相V基合金膜拥有比Pd-Ag合金膜更高的H渗透率、机械强度和较低的成本,且氢脆抗力较纯V有很大提高,塑性和H渗透率也比多相V... 详细信息

Pd-Ag合金膜作为分离高纯H2的金属膜目前已经商业化应用,但由于Pd-Ag合金膜的材料成本高,限制了其大规模应用。单相V基合金膜拥有比Pd-Ag合金膜更高的H渗透率、机械强度和较低的成本,且氢脆抗力较纯V有很大提高,塑性和H渗透率也比多相V基合金膜高,因此成为替代Pd-Ag合金膜的潜在材料之一。本文综述了氢分离用单相V基合金膜的研究进展,包括V基合金膜种类及H渗透性能、微观结构对H渗透性能的影响、合金膜失效机制等,并对氢分离用单相V基合金膜未来的发展趋势进行了简单的展望。

关键词：单相 V基合金膜氢分离氢脆

Al-5Ti-1B晶粒细化剂对V-Al氢分离合金显微组织和硬度的影响

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稀有金属材料与工程 2021年第8期50卷 3035-3038页

作者：江鹏黄焕超任文玥宋广生刘惠潘海军张屹常州大学机械与轨道交通学院江苏常州213164 安徽工业大学材料科学与工程学院安徽马鞍山243002

在纯V中分别添加质量分数5%的Al和5%Al-5Ti-1B(ATB)中间合金(晶粒细化剂)电弧熔炼形成V-5Al和V-5ATB合金铸锭。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和显微硬度仪等测试手段分析晶粒细化前后V-Al合金的... 详细信息

在纯V中分别添加质量分数5%的Al和5%Al-5Ti-1B(ATB)中间合金(晶粒细化剂)电弧熔炼形成V-5Al和V-5ATB合金铸锭。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和显微硬度仪等测试手段分析晶粒细化前后V-Al合金的显微组织和硬度变化。结果表明:V-5ATB合金组织中析出长针状第二相TiB使晶粒尺寸明显减小,相比V-5Al合金,V-5ATB合金由于固溶、细晶和硬质TiB第二相等强化效应导致硬度提高。

关键词：氢分离 V-Al合金晶粒细化显微组织硬度