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含Ce低硅铸造铝合金新材料的热处理工艺优化研究
1
作者 张志豪 蓝凯 杨弋涛 《铸造工程》 2025年第3期1-8,共8页
对添加有稀土元素Ce的低硅铸造铝合金进行固溶处理和时效处理。通过检测热处理后铝合金的显微组织和力学性能,研究热处理工艺对铝合金组织性能的影响。结果表明:含Ce低硅铸造铝合金的最佳固溶工艺为550℃×5 h,最佳时效工艺为180℃&... 对添加有稀土元素Ce的低硅铸造铝合金进行固溶处理和时效处理。通过检测热处理后铝合金的显微组织和力学性能,研究热处理工艺对铝合金组织性能的影响。结果表明:含Ce低硅铸造铝合金的最佳固溶工艺为550℃×5 h,最佳时效工艺为180℃×4 h。经此热处理后的低硅铸造铝合金性能较铸态有显著提升,硬度、屈服强度、抗拉强度、伸长率分别提高了64.7%、137%、67.1%、16.2%。 展开更多
关键词 低硅铸造铝合金 固溶处理 时效处理 显微组织 力学性能
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铸铝转向节固溶与时效处理中的组织演变规律 被引量：1
2
作者 宋佳敏 高文杰 +1 位作者 余忠土 杨弋涛 《铸造工程》 2024年第1期1-6,共6页
对A365铸造铝合金转向节铸件进行不同保温时间的固溶处理及时效处理,观察随时间变化试样的组织变化情况和演变规律。结果表明,当固溶温度为540℃,固溶时间为4 h时,基体中的共晶硅分布最为均匀,且形状分布多为粒状,此时共晶硅的平均尺寸... 对A365铸造铝合金转向节铸件进行不同保温时间的固溶处理及时效处理,观察随时间变化试样的组织变化情况和演变规律。结果表明,当固溶温度为540℃,固溶时间为4 h时,基体中的共晶硅分布最为均匀,且形状分布多为粒状,此时共晶硅的平均尺寸及面积分数处于较高水平,可使材料性能有所提高。当时效温度为175℃时,随着时效处理时间的增加,共晶硅的尺寸、形状、分布等均得以优化。在1~3 h内,随时间增加,共晶硅的占比不断提高而晶粒尺寸不断细化,A356铝合金的硬度不断提高,达到了完整T6状态的水平。 展开更多
关键词 A356铝合金 转向节铸件 固溶处理 时效处理 布氏硬度
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固溶冷却方式对新型高强近β钛合金Ti-5321微观组织及力学性能的影响 被引量：4
3
作者 宋博 安明宇 +2 位作者 王红阳 王一森 甄金明 《聊城大学学报（自然科学版）》 2024年第3期53-61,共9页
以新型高强近β钛合金Ti-5Al-3Mo-3V-2Cr-2Zr-1Nb-1Fe(Ti-5321,式中数值为对应元素的质量分数的100倍)为实验材料,研究了固溶冷却方式对钛合金组织演变、相变过程及力学性能的影响。结果显示合金固溶后经不同方式冷却会形成不同类型的组... 以新型高强近β钛合金Ti-5Al-3Mo-3V-2Cr-2Zr-1Nb-1Fe(Ti-5321,式中数值为对应元素的质量分数的100倍)为实验材料,研究了固溶冷却方式对钛合金组织演变、相变过程及力学性能的影响。结果显示合金固溶后经不同方式冷却会形成不同类型的组织,在连续加热过程中发生不同的相变,导致时效后α相析出特征明显不同,合金具有不同力学性能。Ti-5321合金固溶后空冷,β相基体中会形成ω和O′两种亚稳相。与水淬态样品相比,空冷态样品时效处理后α相尺寸更小,密度更高,析出强化效果也更高。当时效温度为600℃时,空冷态合金时效后的抗拉强度最高,达到1421 MPa,水淬态合金的抗拉强度为1220 MPa。合金固溶后炉冷α相以板条状析出,形成网篮组织,时效处理不改变组织特征,合金强度最低,塑性最好。 展开更多
关键词 钛合金 冷却方式 微观组织 力学性能
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预轧制时效对2055铝锂合金组织和力学性能的影响 被引量：1
4
作者 于培文 边丽萍 +2 位作者 王鹏辉 韩绍杰 梁经韬 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第2期212-215,共4页
研究了不同预轧制变形时效对固溶态2055铝锂合金组织和力学性能的影响。结果表明,对固溶2055铝锂合金在时效前进行预轧制变形可显著缩短峰值时效时间、提高合金硬度和强度。当预轧制变形量为0、3%和10%时,2055铝锂合金分别在155℃下时... 研究了不同预轧制变形时效对固溶态2055铝锂合金组织和力学性能的影响。结果表明,对固溶2055铝锂合金在时效前进行预轧制变形可显著缩短峰值时效时间、提高合金硬度和强度。当预轧制变形量为0、3%和10%时,2055铝锂合金分别在155℃下时效40、30和28 h达到峰值硬度(HV),分别为207.66、215.31和220.07。10%预轧制+155℃×28 h峰时效合金的屈服强度、抗拉强度分别达到562.64 MPa和622.04 MPa,比未预轧制、3%预轧制峰时效合金分别提高了67%、21%和43%、8%,大塑性变形诱导高密度位错促进析出相大量均匀弥散析出是其力学性能提高的主要原因。 展开更多
关键词 2055铝锂合金 预轧制变形 时效 力学性能
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热等静压工艺参数对ZTC4钛合金力学性能的影响 被引量：25
5
作者 赵嘉琪 杨伟光 +1 位作者 南海 吴国清 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期42-46,共5页
为了使ZTC4钛合金铸件具有较优的力学性能,系统地研究了热等静压温度、时间、压力等工艺参数对ZTC4钛合金铸板力学性能的影响。结果表明:热等静压工艺参数变化对ZTC4钛合金室温拉伸性能、弯曲性能都有影响,其中对ZTC4钛合金伸长率的影... 为了使ZTC4钛合金铸件具有较优的力学性能,系统地研究了热等静压温度、时间、压力等工艺参数对ZTC4钛合金铸板力学性能的影响。结果表明:热等静压工艺参数变化对ZTC4钛合金室温拉伸性能、弯曲性能都有影响,其中对ZTC4钛合金伸长率的影响最为明显,但对冲击性能影响不显著。综合考虑各因素,在920℃/125MPa/2h热等静压工艺条件下可使ZTC4钛合金铸件获得较好的综合力学性能。 展开更多
关键词 热等静压 钛合金 力学性能
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均匀化退火对ZA27合金组织与性能的影响 被引量：11
6
作者 李红英 刘洋 +2 位作者 康巍 赵延阔 武岳 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期107-111,共5页
采用差示扫描量热法(DSC)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等手段研究了均匀化处理对铸态ZA27合金显微组织及力学性能的影响,确定了该合金的均匀化温度及过烧温度。结果表明,合金铸态组织存在严重的枝晶偏析及明显的非平衡共晶组织,经36... 采用差示扫描量热法(DSC)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等手段研究了均匀化处理对铸态ZA27合金显微组织及力学性能的影响,确定了该合金的均匀化温度及过烧温度。结果表明,合金铸态组织存在严重的枝晶偏析及明显的非平衡共晶组织,经360℃×12 h均匀化退火后,枝晶偏析及非平衡共晶β相基本消除,晶界处富Cu的ε相溶入基体,布氏硬度为84.5HB,抗拉强度为326 MPa,伸长率为10.2%。ZA27合金铸锭适宜的均匀化处理工艺为360℃×12 h。 展开更多
关键词 高铝锌基合金 均匀化 组织 性能
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TiAl合金铸件的热处理组织调控机制
7
作者 余稳 徐永东 +7 位作者 朱秀荣 王俊升 刘辰 付玉 王荫洋 李雷 韩俊刚 王宇 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第14期51-58,共8页
TiAl合金铸态组织粗大,致使其铸件强度低、塑性差,必须通过热处理细化铸态组织。利用OM和SEM研究了Ti-47Al-2Cr-2Nb合金铸件不同热处理组织演变规律,优化制定了双态和近片层组织热处理工艺,实现了晶粒细化,揭示了细化机理。结果表明,118... TiAl合金铸态组织粗大,致使其铸件强度低、塑性差,必须通过热处理细化铸态组织。利用OM和SEM研究了Ti-47Al-2Cr-2Nb合金铸件不同热处理组织演变规律,优化制定了双态和近片层组织热处理工艺,实现了晶粒细化,揭示了细化机理。结果表明,1185℃/6 h/炉冷双态组织热处理和1185℃/6 h/炉冷+1330℃/0.25 h/炉冷近片层组织热处理可分别将铸态组织晶粒尺寸细化75.51%和40.21%。双态组织热处理晶粒细化机制是在片层团晶粒内部析出大量γ晶粒打断原始粗大的片层团晶粒,γ晶核在片层团晶粒内形核来源于Al元素偏析和γ片层连续粗化。近片层组织热处理晶粒细化机制是在α单相区短时保温时发生了γ→α转变,破坏了原始粗大的片层团晶粒。等轴γ晶粒对α晶粒长大有钉扎作用,使得冷却后形成的片层团晶粒尺寸较小。 展开更多
关键词 TiAl合金铸件 热处理 双态组织 近片层组织 晶粒细化
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形变量对GH4169合金微观组织和晶界特征分布的影响 被引量：13
8
作者 刘峰 康进科 +2 位作者 马聪 连景宝 赵艳 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期11-15,共5页
研究了形变热处理对GH4169合金显微组织和晶界特征分布(GBCD)的影响因素。通过金相显微镜(OM)、电子扫描电子显微镜SEM和能谱仪(EDS)分析显微组织和析出相,通过电子背射衍射(EBSD)研究形变量对晶界特征分布的影响。结果表明:形变量对析... 研究了形变热处理对GH4169合金显微组织和晶界特征分布(GBCD)的影响因素。通过金相显微镜(OM)、电子扫描电子显微镜SEM和能谱仪(EDS)分析显微组织和析出相,通过电子背射衍射(EBSD)研究形变量对晶界特征分布的影响。结果表明:形变量对析出相的形核和长大有促进作用;小形变量对特殊晶界形成促进作用最明显,形变量为9.8%低ΣCSL晶界比例最高。 展开更多
关键词 晶界特征分布(GBCD) 形变热处理(TMT) 低ΣCSL晶界
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热处理对涡轮叶片榫头表面残余应力的影响 被引量：5
9
作者 郭伟 董丽虹 +2 位作者 陈海生 晁国涛 徐滨士 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期175-178,共4页
采用X射线衍射仪分析了服役后的叶片在580℃热处理前、后榫头表面不同位置的残余应力变化情况。结果表明,叶片完成一个服役周期后,除应力最集中的喉部齿底圆角位置,榫头表面其余位置仍然保持了残余压应力状态;580℃退火热处理不会导致... 采用X射线衍射仪分析了服役后的叶片在580℃热处理前、后榫头表面不同位置的残余应力变化情况。结果表明,叶片完成一个服役周期后,除应力最集中的喉部齿底圆角位置,榫头表面其余位置仍然保持了残余压应力状态;580℃退火热处理不会导致榫头表面残余压应力大幅下降,平均降幅小于100 MPa;退火热处理后,喉部齿底圆角应力集中位置表面残余应力由拉应力转变为压应力,是由于热处理过程中材料蠕变以及降温过程产生的热应力共同作用导致的,这一转变对提高叶片重新服役后的安全性具有积极意义。 展开更多
关键词 航空发动机 涡轮叶片 残余应力 热处理 X射线衍射
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α污染层对ZTC4钛合金铸态试样冲击性能的影响 被引量：5
10
作者 赵嘉琪 吴国清 +1 位作者 程祥军 南海 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期59-62,共4页
在表征ZTC4钛合金铸件污染层的基础上,分析了α污染层对ZTC4钛合金铸态试样冲击性能的影响情况。实验结果表明,α污染层主要是由钛液与铸型材料界面反应产生的,为粗大的α片层组织。α污染层的存在对ZTC4钛合金铸态试样冲击性能影响显著... 在表征ZTC4钛合金铸件污染层的基础上,分析了α污染层对ZTC4钛合金铸态试样冲击性能的影响情况。实验结果表明,α污染层主要是由钛液与铸型材料界面反应产生的,为粗大的α片层组织。α污染层的存在对ZTC4钛合金铸态试样冲击性能影响显著,当铸态试样含α污染层一侧受冲击时,冲击强度下降了近9%;而当铸态试样含α污染层一侧的背面受冲击时,冲击强度下降了近80%,α污染层严重恶化了ZTC4钛合金铸态试样的冲击性能。 展开更多
关键词 钛合金铸件 污染层 微观组织 力学性能
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热处理对离心铸造自生梯度功能复合材料Al-20Si-5Mg合金的组织性能影响 被引量：7
11
作者 林雪冬 刘昌明 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期185-188,192,共5页
通过对离心铸造Al-20Si-5Mg合金筒状铸件在不同热处理状态下的硬度和耐磨性能的测定以及显微组织的观察,分析了热处理工艺对合金硬度及耐磨性能的影响。结果表明:铸件内层的硬度在510℃×6 h固溶处理后达到最大值HRB90,510℃×... 通过对离心铸造Al-20Si-5Mg合金筒状铸件在不同热处理状态下的硬度和耐磨性能的测定以及显微组织的观察,分析了热处理工艺对合金硬度及耐磨性能的影响。结果表明:铸件内层的硬度在510℃×6 h固溶处理后达到最大值HRB90,510℃×6 h固溶处理后210℃×12 h时效,铸件内层具有最好的耐磨性能。 展开更多
关键词 热处理 硬度 耐磨性 离心铸造 Si/Mg2Si
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热处理对Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金组织性能的影响 被引量：2
12
作者 朱治愿 戴安伦 +1 位作者 刘景帅 严高闯 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期976-978,共3页
通过添加适量的Zr元素,采用非真空熔炼制备了Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金;并对该合金进行了热处理强化工艺研究。用硬度计、涡流电导率测试仪和万能试验机测试合金性能,用金相显微镜(OM)观察合金的组织,探讨了合金的强化机理。结果表明... 通过添加适量的Zr元素,采用非真空熔炼制备了Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金;并对该合金进行了热处理强化工艺研究。用硬度计、涡流电导率测试仪和万能试验机测试合金性能,用金相显微镜(OM)观察合金的组织,探讨了合金的强化机理。结果表明,冷变形促进了合金的新相析出,合金经940℃×1.5h+30%冷变形+460℃×3h热处理后,其硬度(HB)达251,电导率达28.48MS/m,合金具有良好的综合性能。 展开更多
关键词 Cu-2.3Ni-0.30Be-0.15Zr合金 固溶-时效 硬度 电导率
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7A04铝合金铸锭均匀化热处理研究 被引量：8
13
作者 梁岩 孙荣滨 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2008年第8期9-14,21,共7页
超高强铝合金是航空航天工业大量应用的轻质结构材料,目前我国生产的超高强铝合金与国外同类产品相比基体中残留的过剩相较多,影响合金的性能。问题的关键在于铸锭均匀化处理时,未能让铸造形成的非平衡凝固结晶相充分溶解,即目前采用的... 超高强铝合金是航空航天工业大量应用的轻质结构材料,目前我国生产的超高强铝合金与国外同类产品相比基体中残留的过剩相较多,影响合金的性能。问题的关键在于铸锭均匀化处理时,未能让铸造形成的非平衡凝固结晶相充分溶解,即目前采用的均匀化处理制度不合适。因此,本研究的内容包括:以大量生产的7A04合金为例,研究半连续铸锭的铸态组织、非平衡凝固结晶相在铸锭均匀化处理过程的溶解动力学,为开发最佳的铸锭均匀化处理工艺奠定试验基础。 展开更多
关键词 超高强铝合金 均匀化 铸态组织 结晶相 半连续铸造
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热处理对高铝锌合金组织和性能的影响 被引量：5
14
作者 刘金水 舒震 张福全 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1993年第3期54-58,共5页
本文根据Zn-Al相图的特点,采用热处理可有效细化高铝锌合金ZA-27的组织,显著提高合金的塑性、韧性.经350℃2小时均匀化后退火、正火和淬火后,ZA-27合金分别获得片状、片状+粒状及微细粒状的珠光体.
关键词 高铝锌合金 热处理 组织转变
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铸造镍基合金热处理工艺对组织与性能的影响 被引量：13
15
作者 秦紫瑞 李隆盛 于勇 《上海有色金属》 CAS 1994年第3期129-134,共6页
本文采用了金相显微镜、Ｘ－射线衍射、电子探针和透射电子显微镜相结合的方法，研究了热处理工艺对铸造镍基合金组织的形态、成分、结构及机械性能与切削加工性能的影响。研究结果表明，该合金在９５０～１１５０℃范围内，有Ｐ相、μ... 本文采用了金相显微镜、Ｘ－射线衍射、电子探针和透射电子显微镜相结合的方法，研究了热处理工艺对铸造镍基合金组织的形态、成分、结构及机械性能与切削加工性能的影响。研究结果表明，该合金在９５０～１１５０℃范围内，有Ｐ相、μ相、Ｍ６Ｃ及少量σ相析出，经１２５０℃×１ｈ固溶处理后，具有最佳的综合机械性能和满意的切削加工性能。 展开更多
关键词 铸造镍基合金 热处理 组织 性能
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固溶时效工艺对ZA27合金组织和性能的影响 被引量：1
16
作者 李红英 刘洋 +1 位作者 胡继东 武岳 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期73-77,共5页
采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和力学性能测试等手段研究了固溶处理对ZA27合金组织和性能的影响。在300～380℃范围,合金经不同温度固溶处理1 h,水淬后进行相同的时效(160℃×8 h)处理。分析了在不同温度固溶处理的淬火态和时... 采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和力学性能测试等手段研究了固溶处理对ZA27合金组织和性能的影响。在300～380℃范围,合金经不同温度固溶处理1 h,水淬后进行相同的时效(160℃×8 h)处理。分析了在不同温度固溶处理的淬火态和时效态合金的显微组织及力学性能。结果表明,在365℃固溶处理能够使溶质原子充分溶入基体,时效析出相数量多、尺寸小、分布均匀,时效强化效果最好。ZA27合金的优选固溶工艺为365℃×1 h。 展开更多
关键词 ZA27合金 固溶温度 组织 性能 析出相
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活塞环的离子硫氮碳共渗 被引量：1
17
作者 熊卫东 曾耀新 +3 位作者 邓洋 徐冰仲 胡荣静 马吉人 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期16-20,共5页
利用含N、C、S等元素的混合气氛对内燃机车活塞环用Cr－Mo－Cu合金铸铁试样及活塞环工件进行了离子硫氮碳共渗处理；研究了气氛组成、温度及时间等工艺参数对化合物层组织形貌、相组成及厚度的影响。结果表明，通过改变上述工艺参数，... 利用含N、C、S等元素的混合气氛对内燃机车活塞环用Cr－Mo－Cu合金铸铁试样及活塞环工件进行了离子硫氮碳共渗处理；研究了气氛组成、温度及时间等工艺参数对化合物层组织形貌、相组成及厚度的影响。结果表明，通过改变上述工艺参数，能有效地控制化合物层的相组成、厚度及疏松层／白亮层比例，因而可稳定地获得以ε－Fe2－3（N·C）相为主、疏松层／白亮层比例适当的复合化合物层。活塞环经此工艺处理后，宏观和微观质量指标符合技术条件要求，装车运行安全可靠，磨合良好，无拉缸、剥落和断裂现象，耐磨性比铜衬环提高2倍以上。 展开更多
关键词 硫氮碳共渗 活塞环 合金铸铁
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Cu／Al双金属固相结合的实验研究 被引量：3
18
作者 王立东 阮雪榆 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1996年第4期605-607,共3页
在大多数情况下，两种金属组合在一起，通过实施成形工艺（例如轧制、拉拔、挤压），两种金属的共同塑性变形便可以使二者形成结合。本文研究了在不同冷挤压工艺参数条件下Ｃｕ和Ａｌ的结合成形，获得了有利于这两种金属成形的工艺参数... 在大多数情况下，两种金属组合在一起，通过实施成形工艺（例如轧制、拉拔、挤压），两种金属的共同塑性变形便可以使二者形成结合。本文研究了在不同冷挤压工艺参数条件下Ｃｕ和Ａｌ的结合成形，获得了有利于这两种金属成形的工艺参数。通过对挤压成形后的Ｃｕ／Ａｌ双金属进行扩散热处理实验。 展开更多
关键词 双金属 固相结合 扩散热处理 铜/铝
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铸造Al-Si-Mg合金时效过程动力学分析 被引量：1
19
作者 王桂青 孙媛 +1 位作者 刘燕 任国成 《山东建筑大学学报》 2010年第1期5-9,13,共6页
对铸造Al-11Si-0.35Mg合金时效过程动力学进行了分析。根据升温差热扫描量热分析(DSC)曲线,利用动力学方程计算出了过渡相β′析出激活能。根据等温DSC曲线,利用Avrami公式计算出了GP区和过渡相β′的形状参数n和形核密度参数k。利用透... 对铸造Al-11Si-0.35Mg合金时效过程动力学进行了分析。根据升温差热扫描量热分析(DSC)曲线,利用动力学方程计算出了过渡相β′析出激活能。根据等温DSC曲线,利用Avrami公式计算出了GP区和过渡相β′的形状参数n和形核密度参数k。利用透射电子显微组织(TEM)分析对计算结果进行了讨论。 展开更多
关键词 铸造铝合金 人工时效 动力学分析 激活能 形核密度
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组元改变对镧基大块金属玻璃晶化过程的影响 被引量：1
20
作者 王志新 杨卫铁 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第20期21-23,共3页
利用X射线衍射仪(XRD)和差热分析仪(DSC)等设备研究了组元改变对La65Al15NixCu20-x(x=5,10,15)大块金属玻璃晶化过程以及晶化动力学行为的影响。实验结果表明,组元改变对镧基大块金属玻璃晶化有较大影响,且随着加热速率增加,晶化温度提... 利用X射线衍射仪(XRD)和差热分析仪(DSC)等设备研究了组元改变对La65Al15NixCu20-x(x=5,10,15)大块金属玻璃晶化过程以及晶化动力学行为的影响。实验结果表明,组元改变对镧基大块金属玻璃晶化有较大影响,且随着加热速率增加,晶化温度提高。随着镍含量增加,镧基大块金属玻璃的晶化激活能也明显提高。 展开更多
关键词 镧基大块金属玻璃 晶化过程 晶化动力学
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