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cu添加对Fe_(76)Zr_(12)B_(12)非晶合金晶化过程和性能的影响

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材料热处理学报 2022年第10期43卷 145-150页

作者：于万秋田博刘尧棣吉林师范大学物理学院吉林四平136000 吉林师范大学创新创业教育培训中心吉林四平136000

采用单辊快淬法制备了Fe_(76)Zr_(12)B_(12)和Fe_(75)Zr_(12)B_(12)cu_(1)两种非晶合金,对两种非晶合金进行不同温度的等温热处理。利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等分析了两种合金的晶化曲线、晶化... 详细信息

采用单辊快淬法制备了Fe_(76)Zr_(12)B_(12)和Fe_(75)Zr_(12)B_(12)cu_(1)两种非晶合金,对两种非晶合金进行不同温度的等温热处理。利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等分析了两种合金的晶化曲线、晶化相及磁性,研究cu添加对Fe_(76)Zr_(12)B_(12)合金热稳定性、晶化过程和磁性能的影响。结果表明:cu的添加增加了Fe_(76)Zr_(12)B_(12)非晶合金的晶化激活能,提高了该非晶合金的热稳定性。两种合金在晶化初期,除了α-Fe相析出,均有ZrB等其他晶化产物析出;高温热处理后,含cu合金中析出化合物的含量明显高于未添加cu的合金。cu的添加没有起到简化Fe_(76)Zr_(12)B_(12)非晶合金晶化过程的作用,但cu的添加减小了合金中α-Fe相的平均晶粒尺寸。当两种非晶合金的热处理温度高于823 K时,矫顽力(Hc)均明显增大。

关键词： Fe_(76)Zr_(12)B_(12)非晶合金 cu添加热稳定性晶化过程

cu粉添加对Mg-6Zn-3Al合金组织和性能的影响

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材料热处理学报 2022年第11期43卷 39-48页

作者：彭建蔡昕张月刘立尚郑开宏王晓华赵冬陈先华重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 广东省科学院新材料研究所广东广州510650 重庆昱华新材料科技有限公司重庆404100

采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电镜(TEM)和万能拉伸试验机等研究了不同含量cu粉添加对铸态和挤压态Mg-6Zn-3Al-xcu(x=0、0.3、0.6、0.9和1.2)合金组织和性能的影响,分析了添加cu对合金强化机制和腐蚀性能的作用机... 详细信息

采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电镜(TEM)和万能拉伸试验机等研究了不同含量cu粉添加对铸态和挤压态Mg-6Zn-3Al-xcu(x=0、0.3、0.6、0.9和1.2)合金组织和性能的影响,分析了添加cu对合金强化机制和腐蚀性能的作用机理。结果表明:cu粉的添加不能细化铸态Mg-6Zn-3Al合金的枝晶组织,但可抑制二次枝晶生长,使得一次枝晶粗大;添加cu粉可使挤压态Mg-6Zn-3Al合金组织显著细化,并有MgAlcu新相生成,其依附于Mg_(32)(Al,Zn)_(49)相形成了粗大的多边形尖锐颗粒相,另有细小弥散的含cu相存在于基体中。挤压态Mg-6Zn-3Al-0.9cu合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为280 MPa、385 MPa和19%,腐蚀速率为1.61 g·m^(-2)·h^(-1);经固溶处理后Mg-6Zn-3Al-0.9cu合金的力学性能略微下降,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为140 MPa、318 MPa和18%,但腐蚀速率增加到12.30 g·m^(-2)·h^(-1)。

关键词：镁合金 cu添加显微组织力学性能腐蚀速率

cu含量对Ni基定向合金涂层组织与摩擦学性能的影响

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稀有金属材料与工程 2022年第4期51卷 1420-1426页

作者：杨效田周俊王新华魏亨利曾荣杨强斌李文生兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 重庆文理学院化学与环境工程学院环境材料与修复技术重庆市重点实验室重庆402160

采用火焰喷涂+感应重熔+强制冷却复合技术制备了cu添加的Ni60/cu定向结构复合涂层。研究了cu含量对Ni60/cu定向结构涂层微观组织、物相演变、微观硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明:在定向结构涂层形成过程中,cu元素持续向晶粒内部扩... 详细信息

采用火焰喷涂+感应重熔+强制冷却复合技术制备了cu添加的Ni60/cu定向结构复合涂层。研究了cu含量对Ni60/cu定向结构涂层微观组织、物相演变、微观硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明:在定向结构涂层形成过程中,cu元素持续向晶粒内部扩散,导致涂层随着cu含量增加,硬度持续降低。cu含量对涂层显微组织产生重要影响,当cu含量为15%时,涂层定向结构组织呈垂直于界面生长特征,微观结构细密规整。当cu含量为15%时,涂层以磨粒磨损为主,显示出最低的摩擦系数和最小的磨损率,充分发挥了cu元素的减摩效果,但过量的cu元素添加反而使涂层耐磨性能变差。

关键词：定向结构涂层 cu添加微观结构摩擦磨损性能

cu含量及热处理对高真空压铸AlSicuMg合金微观组织与力学性能影响研究

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Cu含量及热处理对高真空压铸AlSiCuMg合金微观组织与力学性能影响...

作者：刘金辉华南理工大学

学位级别：硕士

铝合金具有密度小、比强度高、易于成形和耐腐蚀等优点,是汽车轻量化的理想材料之一。Al Si10Mg Mn合金是最常见的Al-Si-Mg系压铸合金,广泛应用于汽车高真空压铸结构件,随着汽车轻量化要求不断提高,高真空压铸结构件的力学性能要求越来... 详细信息

铝合金具有密度小、比强度高、易于成形和耐腐蚀等优点,是汽车轻量化的理想材料之一。Al Si10Mg Mn合金是最常见的Al-Si-Mg系压铸合金,广泛应用于汽车高真空压铸结构件,随着汽车轻量化要求不断提高,高真空压铸结构件的力学性能要求越来越高。成分优化和热处理是强化铝合金的重要方法,研究表明,Al-Si-Mg合金添加cu元素热处理后Al基体中可形成多种纳米析出相,从而提升合金强度。因此,本文研究了cu含量、T5热处理和T6热处理对高真空压铸Al Si10Mg Mn合金微观组织与力学性能的影响。本文首先采用高真空压铸工艺制备了不同cu含量的Al-10Si-0.5Mn-0.4Mg-x cu合金材料（其中,x=1 wt.%、2 wt.%和3 wt.%）,使用热力学软件Thermo-Calc计算了合金的相图和相变过程曲线,预测了合金的微观组织。通过金相观察、扫描电镜分析等实验方法系统研究了不同cu含量对铸态Al-10Si-0.5Mn-0.4Mg-x cu合金微观组织、力学性能和断口形貌的影响。结果表明:随着cu含量的增加,合金中α-Al晶粒的平均尺寸减小,θ-Alcu相则逐渐增多,并且会出现缩孔缺陷;强度逐渐提高,塑性下降,断裂类型均为准解理断裂。其次,通过DSC曲线、“硬度-固溶时间”曲线和时效硬化曲线获取了合金的固溶温度、固溶时间和峰值时效时间,确定了合金相应的T5热处理及T6热处理工艺。利用透射电镜分析确定了纳米析出相的特征,定量统计了纳米析出相的尺寸和密度。研究了T5热处理及T6热处理对Al-10Si-0.5Mn-0.4Mg-x cu合金微观组织、力学性能和断口形貌的影响。结果表明:经过T5热处理后,合金第二相的类型、形貌和数量未发生改变,基体中会形成纳米析出相β"和θ'等强化合金,断裂类型仍然为准解理断裂;经过T6热处理后,共晶Si粒子球化,大量Q-AlcuMgSi及θ-Alcu相溶解进入Al基体中,时效后形成了纳米析出相Q'和θ',断裂类型为微孔聚集型韧性断裂。当cu含量为1 wt.%时,合金表现出较好的强塑性,T6热处理后屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为271MPa、370MPa和10.2%。

关键词： AlSicuMg合金高真空压铸 cu添加热处理微观组织力学性能

铜处理对菠菜幼苗矿质营养吸收和细胞超微结构的影响

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应用生态学报 2019年第3期30卷 941-950页

作者：公勤王玲戴同威康群周静怡李兆华湖北大学资源环境学院武汉430062 新疆农业职业技术学院新疆昌吉831100 湖北省农村安全饮水工程技术研究中心武汉430062

土壤重金属积累严重影响植物生长和生态系统平衡,探寻植物对重金属的耐性机理尤为重要.菠菜可能具有一定的耐铜性,但cu对其矿质元素吸收、细胞超微结构等方面的耐性机理尚不明确.本研究以菠菜幼苗为研究对象,通过盆栽试验,探究不同浓度... 详细信息

土壤重金属积累严重影响植物生长和生态系统平衡,探寻植物对重金属的耐性机理尤为重要.菠菜可能具有一定的耐铜性,但cu对其矿质元素吸收、细胞超微结构等方面的耐性机理尚不明确.本研究以菠菜幼苗为研究对象,通过盆栽试验,探究不同浓度铜处理对菠菜幼苗生长、矿质元素吸收、叶片细胞超微结构等指标的影响.结果表明:100 mg·L^(-1) cuSO_4处理浓度时,菠菜幼苗根cu^(2+)积累量小于地上部,其根系生长量增加,地上部生长量稍有下降,继续增加铜处理浓度,植物体各器官生长参数均呈下降趋势.低浓度铜处理时(cuSO_4),菠菜幼苗叶N、K、Ca、Mg、Fe含量增加,P含量减少;根N、P、K含量减少,Ca、Mg、Fe含量增加;叶片细胞内各细胞器清晰可见,基粒片层排列仍较为整齐,叶绿体内外膜完整.高浓度铜处理时(>600 mg·L^(-1) cuSO_4),菠菜幼苗叶N含量增加,P、K、Ca、Mg、Fe含量减少;根N、P、K、Ca、Mg、Fe含量均减少;叶片细胞内叶绿体变圆,叶绿体膜变薄,基质、基粒片层变少,层堆积高度下降,细胞核解体,液泡、细胞壁中有黑色小点分布,可能是大量cu^(2+)聚集导致细胞内膨压增大所致.低浓度铜处理并未对菠菜幼苗的生长生理特性产生明显的负面影响,而高浓度铜处理并未终止菠菜幼苗的生长.说明菠菜幼苗具有一定的耐铜性.

关键词： cu添加菠菜幼苗矿质元素运输细胞超微结构耐铜机理

cu对6000系和7000系铝合金时效过程中微结构演变的影响

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中国材料进展 2014年第6期33卷 327-336,360页

作者：张凯李凯杜勇辛婧华方旭宋旼中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 中南大学中德铝合金微结构联合实验室湖南长沙410083

介绍了几种研究铝合金时效过程中微结构演变的先进实验及模拟手段,包括用于显示原子列Z衬度的高角环形暗场-扫描透射电子显微术(HAADF-STEM)、分析微区中不同元素三维空间分布的三维原子探针技术(3DAP)、复杂选区电子衍射(SAED)模拟及... 详细信息

介绍了几种研究铝合金时效过程中微结构演变的先进实验及模拟手段,包括用于显示原子列Z衬度的高角环形暗场-扫描透射电子显微术(HAADF-STEM)、分析微区中不同元素三维空间分布的三维原子探针技术(3DAP)、复杂选区电子衍射(SAED)模拟及第一性原理计算。综述了近年来作者及国内外学者使用这些手段研究cu元素添加对6000系和7000系铝合金时效过程中微结构影响的进展,包括cu添加对合金析出序列、时效析出速率、合金的析出硬化效果、析出物(如GP区、β″亚稳相、η平衡相等)的化学计量比及原子占位等的影响。最后展望了采用热力学、动力学计算及相场模拟等方法在铝合金设计中的应用,指明了通过对铝合金微结构进行定量模拟并结合关键实验验证来实现铝合金高效设计的发展方向。

关键词：铝合金微结构 SAED模拟 HAADF-STEM 3DAP cu添加