简介：介绍一种金属/合金的生产方法,用于恒电流和恒电位条件下由混合硫化物(Cu2S,NiS)生产Cu-Ni合金,称为直接电化学还原(DER)。研究槽电压和槽电流等工艺参数对还原得到的化合物组成的影响,以生产工业所需的CuNi10,CuNi20和CuNi30等合金。在1200°C下采用循环伏安法(CV)考察Cu2S和NiS在CaCl2熔体中的电化学行为。根据CV研究结果,Cu2S的阴极还原是一步完成的,即Cu2S?Cu;NiS的阴极还原则分两步进行,即NiS?Ni3S2?Ni。恒电流研究表明,在10A电流下电解15min,可制备出最高硫含量为320×10-6的高纯CuNi10合金。扫描电子显微镜以及能量色散X射线能谱和光学发射光谱(OES)测试结果表明,在2.5V电压下直接电化学还原15min,可制备出杂质含量低(即硫含量小于60×10-6)的所选成分的Cu-Ni合金。

简介：商用Cu-Mg合金吊弦在西南路段隧道内频繁出现断裂。采用扫描电镜分析、能谱分析、断口金相检查、显微硬度检测等分析方法发现,断裂以吊弦线外侧为源,断面呈现沿晶脆性断裂及腐蚀特征,覆盖大量氯化物,且在断面形成多条垂直于扩展方向的二次沿晶裂纹。金相检查显示吊弦线纵向组织呈纤维状,加工变形量大;硬度检查显示加工硬化明显;环境监测发现隧道潮湿,空气流动性差,含有一定量的Cl^-。结合失效机理,降低吊弦残余应力,表面进行喷漆防护,可有效防止类似故障的再次发生。

简介：研究Cu-Mg-Te-Y合金在铸态、热轧态、冷轧态的组织和元素分布；讨论不同退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金组织的改变；分析轧制和退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金性能的影响。结果表明，不同的轧制工艺获得的合金组织与铸态合金组织相比差别明显，轧制后合金中Mg元素分布比铸态合金的更加均匀，Cu-Mg-Te-Y合金热轧后Cu2Te相被挤碎，尺寸变小，分布更加弥散，继续冷轧后Cu2Te相则被拉长、压扁，呈细条状。冷轧后的Cu-Mg-Te-Y合金在390℃以下退火1h，组织变化不明显，在550℃退火1h后，冷变形产生的纤维状组织发生完全回复再结晶，加工硬化效果消失，抗拉强度大幅度下降，导电率上升。退火温度在360~390℃范围内，Cu-Mg-Te-Y合金可以获得较好的力学性能。

简介：通过原位生成反应，采用Cu-3．4％Ti和Cu-0．7％B中间合金，利用快速凝固技术制备纳米TiB，颗粒增强块体Cu—Ti合金，然后对合金在900℃进行热处理l～10h。高分辨透射电镜（HRTEM）观察表明，在铜熔体中，Ti和B通过原位反应生成初始纳米TiB2颗粒和TiB晶须，TiB晶须的生成会导致TiB2颗粒粗化。初始TiB2颗粒沿晶界分布，会阻碍晶粒在高温下的生长。在对合金进行热处理时，晶粒内的Ti和B原子通过扩散反应生成二次TiB2颗粒。对合金热处理前后的导电率和硬度进行测试。结果显示，生成的二次TiB2颗粒能够延缓合金在高温下硬度的下降，合金的电导率和硬度随着热处理时间的延长而增加，在处理8h时分别为33．5％IACS和HVl58。

简介：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDX）和差示扫描热分析法（DSC）研究Al-Cu-Li-Mn-Zr-Ti合金在均匀化过程中的组织转变。结果表明，实验合金的铸态组织中存在严重的枝晶偏析，晶界处存在大量的共晶相，主要合金元素沿枝晶区域呈周期性分布。合金中的主要未溶相为Al2Cu相，过烧温度为520°C；均匀化过程中，随着温度的升高和时间的延长，晶界处的第二相逐渐溶入基体中，晶界逐渐变得稀疏；合金的均匀化过程可以用一指数方程描述；实验合金适宜的均匀化制度为（510°C，18h），这与采用均匀化动力学方程计算的结果基本吻合。

简介：研究Cu-4%Au合金的硬度、显微硬度、导电性和微观组织在形变热处理过程中的变化。在加工硬化后，再对轧制合金在60~350℃温度下退火。由于退火硬化效应，合金的强度增大。结果表明：Cu-Au合金性能在两个阶段都得到改善；合金进行变形量为40%的热轧后，在260℃退火能得到最佳的综合性能。合金的微观组织也在形变热处理过程中发生显著变化。

简介：采用原位电阻法、选区电子衍射（SADPs）、透射电镜（TEM）和力学性能测试研究一种Al-Zn-Mg-Cu合金从固溶温度经不同非线性冷却条件冷却至室温的组织性能演变规律,引入相对电阻的概念描述不同非线性冷却中的相变过程。结果表明：在高温条件下,随着冷却速率的降低,合金的显微组织演变由Zn、Mg原子的定向扩散转变为S相的析出。在中温区间内,在较快的冷却条件下,η相首先在Al3Zr弥散粒子和晶界上形核,在较慢的冷却条件下,S相析出,异质形核产生的粗大第二相粒子会导致合金的力学性能恶化。在低温区间,GP区、η′和η相都有可能均匀地析出。

简介：通过气雾化方法制备Al86Ni7Y4．5Co1La1.5（摩尔分数，％）合金粉末。首先，将粉末进行不同时间的球磨，然后在不同的烧结温度及保压时间等条件下对粉末分别进行热压烧结和放电等离子烧结。通过X射线衍射仪（XRD），扫描电镜（sEM）以及透射电镜（TEM）对粉末和块体材料的显微组织和形貌进行表征。结果表明：在特定球磨参数下球磨100h以上可以产生非晶，而且通过放电等离子烧结可以得到非晶／纳米晶块体材料，然而这种材料的相对密度较低。通过热压烧结可制备抗压强度为650MPa的Al86Ni7Y4．5Co1La1.5纳米块体材料。

简介：采用第一性原理计算揭示了Co掺杂对Ni-Mn-Sn形状记忆合金磁性质的影响。结果表明，掺杂Co使Ni-Mn-Sn合金中两相饱和磁化强度差增大的原因在于其奥氏体的Mn-Mn磁交换作用由反铁磁性转变为铁磁性。奥氏体的顺磁态与铁磁态的能量差对Ni-Co-Mn-Sn的磁转变有重要影响。此外，Co掺杂对磁性的影响与Mn3d态的改变有关。

简介：通过等温热处理调整铸态Al-17Si-5Cu(AR)合金中Si(尤其是共晶Si)颗粒的形貌以提高合金的耐磨性能。通过销-盘式摩擦机对比研究热处理后的合金(HT合金)和AR合金的磨损行为,并采用扫描电镜观察磨损表面。结果表明,HT合金的显微组织发生显著变化,相应地,HT合金较AR合金的硬度值增大。与AR合金相比,HF合金在所有载荷下总磨损率明显降低,耐磨性能明显改善。热处理后,共晶Si颗粒由针/棒状变为球形/等轴状(长径比接近1),与基体形成良好结合,在磨损过程中保持完整且更加坚硬,为材料提供良好的耐磨性。另外,HT合金硬度的增加进一步提高合金的耐磨性。因此,完整且较硬的Si颗粒对磨损表面的作用以及材料整体硬度的提高导致HT合金在所有载荷下的磨损行为均优于AR合金。

简介：Flexiblethin-filmsupercapacitorswithhighspecificcapacitancearehighlydesirableformodernwearableormicro-sizedelectricalandelectronicapplications.Inthiscontribution,Ni-Cohydroxides(NCH)nanosheetsweredepositedontopofNi-Cualloy(NCA)nanowirearraysformingafreestandingthin-filmcompositeelectrodewithhierarchicalstructureforsupercapacitors.Duringelectrochemicalcycling,thedissolutionofCuintoCuionswillcreatemoreactivesitesonNCA,andtheredepositedcopperoxidecanbecoatedontoNCH,givingrisetosubstantialincreaseinspecificcapacitancewithcycling.Meanwhile,NCAandNCHhaveexcellentconductivity,thusleadingtoexcellentrateperformance.Thisflexiblethin-filmelectrodedeliversanultrahighinitialspecificcapacitanceof0.63F·cm~(-2)(or781.3F·cm~(-3)).Duringcharge-dischargecycles,thespecificcapacitancecanincreaseupto1.18F·cm~(-2)(or1475F·cm~(-3))alongwiththe'self-etching'process.Theelectrodepresentsabetterspecificcapacitanceandratecapabilitycomparedwithpreviouslyreportedflexiblethin-filmelectrode,andthisnoveldesignofetchingtechniquemayexpandtootherbinaryorternarymaterials.

简介：利用铜模吸铸法合成Cu—ZrTi—In非晶棒。块体非晶合金Cu50Zr37Ti8In5的△瓦值最大，为66K。从原子尺寸大小和热力学角度分析在铜基非晶合金中添加适量In元素后能够提高其非晶形成能力的原因。在所测的块体非晶合金Cu55．Zr37Ti8Inx（x≤〈5），Cu52Zr37Ti8In3表现出最高的抗压强度（1981MPa）和最佳的塑性，其在压缩断裂前的总塑性变形量约为1．2％。

简介：将双辊铸轧运用于制造Al-Zn-Mg-Cu合金带材。研究带材减薄率及热处理温度对合金再结晶行为的影响。结果表明：在冷轧率为60％、热处理制度为500℃的条件下处理1h时，合金带材具有细晶组织（平均晶粒尺寸约为13μm，晶粒纵横比约为1．7）和高的力学性能（UTS≥360MPa，δ≥20％）。研究了微观组织对Al-Zn-Mg-Cu合金带材力学性能的影响。合适的双棍铸轧热处理及加工工艺能制造低价、高强的Al-Zn-Mg-Cu合金带材。

简介：研究了AlTi5B1晶粒细化和冷却速率对AlSi7Cu3Mg二次合金显微组织和力学性能的影响。采用阶梯铸模在不同冷却速率下制备添加晶粒细化剂的合金,并利用金相和图像分析技术定量研究了合金的宏观组织和显微组织。研究结果表明,添加AlTi5B1后,整个铸件具有细小均匀的晶粒组织,且在慢速凝固区域效果更显著。当冷却速率增加时,少量细化剂就可使铸件获得细小均匀组织。另外,原材料中的Ti和B以杂质的形式存在,不足以形成有效的晶粒细化效果。利用阶梯铸造法的研究结果研究了重力半固模铸造16V汽油发动机气缸盖。Weibull统计结果表明,晶粒细化改善了合金的塑形变形行为,提高了铸件的可靠性。

简介：研究了立方碳化物Cr3C2、VC以及稀土La添加剂对WC-Co合金中WC晶粒形貌以及合金硬度与韧性的影响。为了强化烧结过程中WC晶粒生长的驱动力,采用具有高烧结活性的纳米W和纳米C为原料。为了获得合金中WC晶粒的三维形貌,采用扫描电镜直接观察合金烧结体的自然表面。结果表明,合金添加剂对WC晶粒形貌及其粒度分布特征以及合金的硬度与韧性有较大影响。由于均质三角棱柱形板状WC晶粒的形成,WC-10Co-0.6Cr3C2-0.06La2O3合金具有极佳的硬度与韧性组合。讨论了合金中WC晶粒形貌的调控机制以及合金中WC晶粒形貌特征对合金性能的影响。

简介：ThemorphologyandcrystallographyofphasesintheCu-0.12%Zralloywereinvestigatedbyscanningelectronmicroscope(SEM),transmissionelectronmicroscope(TEM),andhigh-resolutiontransmissionelectronmicroscope(HRTEM).Theresultsshowthattheas-castmicrostructureofCu–ZralloyismainlyCumatrixandeutecticstructurewhichconsistofCuandCu5Zrphaseswithafinelamellarstructure.Thedisk-shapedandplatelikedCu5Zrphaseswithfccstructurearefoundinthematrix,inwhichhabitplaneisparallelto{111}aplaneofthematrix.BetweenthecoppermatrixandCu5Zrphase,thereexistsanorientationrelationshipof[112]a||[011]Cu5Zr;(111)a||(111)Cu5Zr.ThespacestructuremodelofCu5Zrphasecanbeestablished.

简介：采用熔融玻璃净化技术研究了三元Fe35Cu35Si30合金的液相分离与枝晶生长特征。实验获得的最大过冷度为328K（0.24TL）。结果表明，合金在深过冷条件下具有三重凝固机制。当过冷度小于24K时，α-Fe相为初生相，凝固组织为均匀分布的枝晶。过冷度超过24K之后，合金熔体分离为富Fe区和富Cu区。在过冷度低于230K的范围内，FeSi金属间化合物为富Fe区的初生相；当过冷度高于230K时，Fe5Si3金属间化合物取代FeSi相成为富Fe区的初生相。随着合金过冷度的增加，FeSi相的生长速率逐渐升高，而Fe5Si3相的生长速率将逐渐降低。在富Cu区，初生相始终为FeSi金属间化合物。能谱分析表明，富Fe区和富Cu区的平均成分均已严重偏离初始合金成分。

简介：采用金相显微镜、差热分析（DSC）和透射电镜（TEM）研究复合添加0.03%Sc与0.12%Zr及固溶处理对Al-9.0Zn-2.8Mg-2.5Cu合金组织性能的影响，以及添加少量（小于0.1%）的Sc是否能得到高性能铝合金。结果表明：添加0.03%Sc与0.12%Zr可以使Al-9.0Zn-2.8Mg-2.5Cu合金出现“花瓣状”的Al3（Sc,Zr）析出相；Al3（Sc,Zr）粒子对位错有强烈的钉扎作用，明显抑制Al-9.0Zn-2.8Mg-2.5Cu合金在均匀化和挤压过程中的再结晶；多级固溶明显优于单级固溶，可以在添加少量Sc（小于0.1%）时，避免Al-9.0Zn-2.8Mg-2.5Cu发生再结晶：（420°C，3h）＋（465°C，2h）为最佳固溶条件，此时Al-9.0Zn-2.8Mg-2.5Cu-0.12Zr-0.03Sc合金的抗拉强度为777.29MPa，伸长率为11.84%。

简介：采用感应熔炼和热处理的方法制备La0.7Ce0.3Ni3.75Mn0.35Al0.15Cu0.75-xFex（x=0-0.20）合金，并研究合金的相结构和电化学储氢性能。全部合金均为单一的具有CaCu5结构的LaNi5相，LaNi5相的晶格常数a和晶胞体积随着x值的增加而增大。最大放电容量随着x值的增加从319.0mA.h/g（x=0）降低到291.9mA？h/g（x=0.20）。在1200mA/g的电流密度下HRD值从53.1%（x=0）降低到44.2%（x=0.20）。合金电极的循环稳定性随着x值的增加而增强，这主要归因于合金抗粉化能力的增强。

简介：Inthiswork,asimpleandfacileone-potoleylaminesolvothermalsyntheticmethodwasdevelopedtosynthesizeCu_2ZnSnS_4(CZTS)nanocrystals.AndtheCu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)thinfilmswerepreparedbyselenizingCZTSnanocrystals.TheobtainedCZTSnanocrystalsandCZTSSefilmswerestudiedusingX-raydiffraction(XRD),transmissionelectronmicroscopy(TEM),scanningelectronmicroscopy(SEM),energy-dispersiveX-rayspectroscopy(EDX),andultraviolet–visiblespectrophotometer(UV–Vis).TEMresultsshowthatthesphere–likeCZTSnanoparticleswithdiameterbetween12and35nmarepolydispersed.XRDstudiesindicatethatthepreparedCZTSnanocrystalsformkesteritecrystalstructure,andtheCZTSSefilmswithkesteritecrystalstructurearealsoobtainedattheannealingtemperaturesof500and550°C.Inparticularafterannealingat500°Cfor20min,theCZTSSefilmexhibitsasmooth,uniform,crack-free,andlarge-grainedtopographyandpossessesCu-poorandSn-richcomposition.Moreover,itshowsstrongopticalabsorptionfromvisibletonear-infrared(IR)region,anditsopticalbandgap(Eg)isfoundtobeabout1.44eV.