简介:采用直接冷却铸造法制备6009/7050复层板坯。通过对该板坯先后进行均匀化退火、热轧和T6热处理,研究其对复层板坯组织和性能的影响。研究结果表明,铸态下该复层板坯的平均扩散层厚度约为400μm,扩散层厚度是由锌、铜、镁和硅的互扩散决定的。拉伸试验表明,复层板坯实现了良好的冶金复合,因为均匀化后的拉伸试样全部在较软的6009合金侧发生断裂。经过均匀化退火加热轧处理,平均扩散层厚度降低到100μm,同时7050合金侧的网状结构转变为分散的块状相。再经过T6热处理后,平均扩散层厚度增加为200μm,并且7050合金侧和6009合金侧的维式硬度均有明显地提高。经过热轧和T6热处理后,6009/7050复层铸坯的层状结构被保留下来。
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:为了精确预测非理想条件下稀土金属溶剂萃取的平衡分配比,研究了溶于ShellsolD70中的P507溶剂对盐酸液中钇(Ⅲ)和铕(Ⅲ)的萃取平衡,建立化学基模型,并通过非线性最小二乘法确定萃取平衡常数。所建模型涉及了在低酸度区的离子交换反应和高酸度区的溶剂化萃取反应;模型还考虑了稀土金属与Cl-的配位反应,并用萃取剂的有效浓度代替[(HR)2],进而分别对水相和有机相(HR)2的非理想性加以修正。对稀土单元体系,在较宽的初始浓度范围内(稀土浓度最高至0.1mol/L,盐酸浓度0.07-3.00mol/L,萃取剂浓度0.25-1.00mol/L),由模型计算的稀土分配比与实验测得的数据吻合良好,验证了模型的有效性。对于稀土二元体系,该模型能以良好的精度对平衡分配比进行工程预测。
简介:采用液固分离工艺制备高SiC体积分数Al基电子封装壳体(54%SiC,体积分数),借助光学显微镜和扫描电镜分析壳体复合材料中SiC的形态分布及其断口形貌,并测定其物理性能和力学性能。结果表明:SiCp/Al壳体复合材料中Al基体相互连接构成网状,SiC颗粒均匀镶嵌分布于Al基体中。复合材料的密度为2.93g/cm^3,致密度为98.7%,热导率为175W/(·K),热膨胀系数为10.3×10^-6K^-1(25~400℃),抗压强度为496MPa,抗弯强度为404.5MPa。复合材料的主要断裂方式为SiC颗粒的脆性断裂同时伴随着Al基体的韧性断裂,其热导率高于Si/Al合金的,热膨胀系数与芯片材料的相匹配。
简介:除去铬酸钾溶液中的铝并实现铝化合物的再利用是实现清洁、经济地生产铬盐的关键步骤。采用碳分的方法从配制的高K2O/Al摩尔比铬酸钾溶液中去除铝。考察反应温度、碳分时间、CO2流量、晶种系数对铝沉淀率的影响。优化反应条件为:反应温度为50°C,碳分时间为100min,CO2流量为0.1L/min,晶种系数为1.0。碳分产物为三水铝石。采用X射线衍射仪、扫描电镜和激光粒度仪对产物的结构和形貌进行表征。实验结果表明,产物的粒度和形貌受实验条件影响明显。产物的平均粒径为16.72μm。对三水铝石的热分解路径进行研究。产物α-Al2O3含少量杂质(0.08%Cr2O3和0.10%K2O),适于后续利用。
简介:使用SiC网络陶瓷骨架增强的6061铝合金复合材料(SiCn/Al)制动盘可以减少高速列车的质量。采用有限元(FE)和计算流体动力学(CFD)方法计算在300km/h速度下实施紧急制动过程中考虑气流冷却条件下SiCn/Al制动盘的热和应力。分析制动器总成及其界面的设计特点时考虑了传导、对流和辐射这三种传热的模式。结果表明,具有较高对流系数的气流冷却不仅降低制动中的最高温度,也降低了温度梯度,因为气流加速了制动盘上较热部分的热量散失。有效的气流冷却可以减少制动盘上热斑的形成和盘体的热变形。有无考虑气流冷却时,实施紧急制动后,制动盘最高温度分别为461℃和359℃。有无考虑气流冷却时,制动盘的等效压力可分别达到269和164MPa。然而,在实施紧急制动时,制动盘表面的最大应力可能超过材料的屈服强度,这可能导致在不带冷却时制动盘的塑性损伤累积。模拟结果与实验结果相一致。
简介:钛酸铝系复合材料中钛酸铝的体积分数不同,会导致Al2TiO5/Al2O3复合材料的抗铝液浸渗性能的不同。在Al2TiO5中分别按10%、20%、40%、60%、80%、90%(体积分数)引入Al2O3进行复合。通过对渗铝试样的外观形貌、微观结构分析,进而对其铝液浸渗性能进行了分析比较,发现富钛酸铝的钛酸铝/氧化铝复合材料(妒(AL2TiO5)〉40%)抗铝液浸渗性能好;而富氧化铝的钛酸铝/氧化铝复合材料(φ(Al2TiO5)〈20%)有金属铝液沿热震产生的裂纹渗入复合材料内部,容易导致复合材料断裂失效。该研究结果对可靠应用钛酸铝系复合材料作为铝液的容器具有实际工程应用价值。
简介:采用体视学显微镜和扫描电镜(SEM)结合X射线能谱分析(EDS)研究不同厚度0.1mol/LNa2SO4薄液膜下浸银处理电路板(PCB-ImAg)和无电镀镍金处理电路版(PCB-ENIG)的电化学迁移行为与机理结合交流阻抗谱(EIS)和扫描Kelvin探针技术(SKP)对电偏压作用后PCB金属极板的腐蚀倾向和动力学规律进行分析。研究结果表明,经电偏压作用后,在不同湿度条件下,PCB-ImAg板上银的迁移腐蚀产物数量极为有限,而在高湿度条件下(85%)下,PCB-HASL两电极间同时发现了铜枝晶以及铜/锡的硫酸盐、金属氧化物等沉积物。SKP结果表明,阴极板表面电位明显低于阳极板表面电位,具有较高的腐蚀倾向。建立电偏压作用下PCB电化学迁移腐蚀反应机理模型,并对两种电路板电化学迁移行为差异进行比较。
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:研究LiNi0.5Mn0.5O2电极在LiNO3水溶液中的电化学行为,同时分析该电极在不同pH值电解液中的循环衰减原因。循环伏安测试显示LiNi0.5Mn0.5O2在浓度为5mol/L的LiNO3水溶液中具有较好的锂离子脱嵌能力。对比发现,LiNi0.5Mn0.5O2电极在浓度为5mol/L,pH值为12的LiNO3水溶液中具有最好的循环稳定性能。通过交流阻抗法、X射线衍射分析及电极形貌的对比分析发现:电极在浓度为5mol/L,pH值为12的LiNO3水溶液中循环时,电极的表面形貌和电极结构都能得到较好的保持,电极的电荷传递阻抗得到明显抑制,因此在该pH值电解液中的循环稳定性最好。