铈在铝硅共晶合金各相中的含量及镁的影响

本文采用电解相分离及放射性测量方法,研究了Al-Si共晶合金中α-Al的合金化铈量和硅中的铈量。发现该合金各相中的铈量均随铈总量的增加而增加,并随热处理状态不同而异,合金中镁对铈向硅中偏聚具有促进作用。本文认为,对于Al-Si共晶合金,铈变质的必要条件是共晶硅中的铈含量应满足一个临界值。     

铈在共晶铝硅合金中分布不均匀性的研究

应用放射性强度计数法和自射线照相法,测定了铝硅共晶合金熔体中不同部位的铈含量及其在微观组织中的分布。结果表明,铈的分布存在着宏观及微观偏析,并随铈含量增加而加剧。     

掺杂元素对铝-硅共晶合金凝固过程的影响

国内外学者对掺杂元素对Al-Si共晶合金的影响进行了大量的研究,这些研究大都侧重于研究变质后的结果,如变质后的晶体结构形态以及掺杂元素对结构形态的影响,再根据变质结果反过来推测可能的变质机理,但对掺杂元素对Al-Si合金凝固过程本身的影响的研究却很少.本文拟采用差热分析法(DTA)和步冷曲线热分析法研究Na、Sr元素对Al-Si共晶合金凝固过程的影响,以探讨Al-Si共晶合金的成核机理。     

铈对液态共晶Fe—C合金粘度的影响

利用液态高温回转振荡粘度仪分别对共晶Fe-C合金和Fe-C-Ce合金(铈含量分别为0.08%,0.21%,0.59%)的粘度进行了研究.结果表明,在熔点以上至1420℃的范围内,共晶Fe-C合金的粘度在8.30～5.50mPa@s之间变化,而在熔点附近合金粘度的异常现象与液体合金中石墨的形成有关;铈含量大于0.21%明显降低了共晶Fe-C合金的粘度,分析表明,粘度的降低与液态合金自由体积的增加有关.Fe-C-Ce合金的粘度在1340～1370℃范围内出现反常变化,高温差示扫描量热(DSC)实验发现几乎在同样的温度范围存在异常峰位,分析表明这与液体合金内部的Ce-C化合物原子团簇有关.     

电脉冲作用下共晶铝硅合金凝固组织的变化

本文研究了连续电脉冲处理对共晶铝硅合金凝固组织的影响.结果显示,电脉冲处理后Al-12.5%Si共晶合金的凝固组织中出现了本应在过共晶成分的铝硅合金中才会出现的初生硅.X-射线能谱分析表明,电脉冲处理后α-Al枝晶中固溶Si含量降低.     

铈对2090铝锂合金织构和力学性能的影响

为了解Ｃｅ对铝锂合金力学性能各向异性的影响,对不同Ｃｅ含量２０９０铝锂合金织构进行了ＯＤＦ（取向分布函数）测算,对合金不同方向性能进行了测量,分析了Ｃｅ对合金 构和力学性能的影响。２０９０铝锂合金主织构类型为（２２５〈５５４〉,Ｃｅ不改变合金主织构类型,但造成主织构类型分布漫散;由于Ｃｅ降低了蛔屈服强度各向异性织构成分的含量,故Ｃｅ可改变２０００铝锂合金理想织构成分的体积分数,减小屈服强度各向异性     

稀土对铝硅合金处理效果的研究

通过添加富镧、富铈、富钇和富钕混合稀土,考察了不同混合稀土加入量、不同冷却条件及其他因素对铝硅合金变质效果和含氢量的影响。结果表明,富钇、富镧、富铈混合稀土的变质效果依次减弱,富钕无明显变质效果。富铈、富镧、富钇和富钕混合稀土都能降低铝硅合金的含氢量,其去氢作用依次递减。     

ICP-AES法测定镀铝锌(锌铝)合金彩涂板镀层中的铝锌硅镁镧铈

采用控温加热法退除涂层,用100g LNaOH溶液溶解镀层,研究了共存元素间干扰和酸度效应,建立了ICP AES法测定镀铝锌(锌铝)合金彩涂板镀层中Al、Zn、Si、Mg、La、Ce的方法,检出限(3σ)分别为19.8、2.4、6.3、0.3、4.6、7.6ng mL,相对标准偏差为0.2%～0.6%,回收率为99.3%～104.6%。     

铈对Al-Mg-Si合金断裂特性的影响

用扫描电镜、透射电镜研究了铈对Al-Mg-Si合金断裂特性的影响。结果表明,在充分时效条件下,铈使该合金由沿晶脆性断裂变为穿晶与沿晶混合断裂,显著提高了合金的韧性。这是由于铈改变了合金晶内和晶界沉淀物的大小和分布,并在合金的晶内形成含铈的非共格弥散粒子的缘故。     

稀土对铝硅合金定向凝固界面附近氢分布的影响

本实验采用离子微探质量分析法,研究了定向凝固条件下稀土对铝硅合金中氢分布的影响。结果表明,合金凝固时,氢主要富集在固液两相凝固区内。加入适量稀土后,氢的分布发生了明显的变化,合金结晶温度区间缩小,固态溶氢量增多,氢的实际溶质分配系数有所增大,且氢的分布与稀土元素的分布有一定的对应关系。在氢分布的检测方法上采用电子探针和离子探针相结合的新尝试,其结果为探讨多相合金非平衡凝固下气体溶质再分布的规律和稀土净化机理提供了可靠的实验数据。     

含镧铝硅共晶强制稳态生长的温度梯度效应

用定向结晶法考察了含镧分别为0、0.1、0.5wt％的铝硅共晶强制稳态生长的温度梯度效应。结果表明,温度梯度的提高使片状共晶相间距λ_f明显减小,而对纤维状共晶相间距λ_r影响很小,从而加大了分叉值λ_f和λ_r间的差别。生长界面过冷和α相枝晶生长的温度梯度效应显著,而且这种效应随镧含量的增加而加强。     

ICP-AES法测定镍铬铝钇硅合金中的铝、钇、硅

建立电感耦合等离子体发射光谱测定镍铬铝钇硅合金中铝、钇、硅含量的方法。采用盐酸–硝酸(6∶1)混合酸溶解样品,通过基体匹配消除基体镍的干扰,铝、钇、硅的分析谱线分别为394.401,371.029,251.611 nm。铝、钇、硅的质量浓度分别在1.00～30.00,1.00～20.00,1.00～30.00 mg/L范围内与其发射强度呈良好的线性,线性相关系数均大于0.999,检出限分别为0.013,0.002,0.064 mg/L。加标回收率为94.60%～103.51%,测定结果的相对标准偏差均小于2%(n=11)。该方法快速、稳定,可用于实际生产中镍铬铝钇硅中铝、钇、硅元素的测定。     

铈变质Al－Si共晶合金熔体的物性及凝固组织

通过测量不同含Ｃｅ量的Ａｌ－Ｓｉ共晶合金熔体的密度、粘度和电阻率，考察了熔体的物性变化与凝固组织之间的相互关系。结果表明，物性变化的转折点与共晶硅形貌的改变具有对应的关系。     

铈变质Al—Si共晶合金熔体的物性及凝固组织

通过测量不同含Ｃｅ量的Ａｌ－Ｓｉ共晶合金熔体的密度、粘度和电阻率，考察了熔体的物性变化与凝固组织之间的相互关系。结果表明，物性变化的转折点与共晶硅形貌的改变具有对应的关系。     

铈对Ti-V-Cr-Fe储氢合金显微组织的影响

使用V-Fe合金为原料制备了Ti24.93V31.17Cr37.40Fe6.50Cex固溶体储氢合金, 采用EPMA和XRD对合金显微组织和相结构进行了分析. 结果表明, 不含Ce的Ti24.93V31.17Cr37.40Fe6.50合金由BCC主相和分布于晶界的Ti9.7Fe3.3O3和TiO0.325相组成. 当Ce添加于合金后, 随着合金中Ce含量的增加, Ti9.7Fe3.3O3和TiO0.325相含量明显减少. Ce的添加抑制了富Ti相的析出, 促进了合金元素尤其是Ti的均匀分布. 此外, 随Ce含量增加, 合金BCC主相平均原子半径和晶格常数随之增大, 有利于增大合金的储氢容量.     

含铈铝锂合金的疲劳与断裂机制

研究了微量Ｃｅ对２０９０铝锂合金疲劳和断裂韧性的影响，以及Ｃｅ的外韧化与内韧化机制。结果表明，在２０９０合金中添加微量Ｃｅ可显著改善疲劳寿命和断裂韧性，主要归因于Ｃｅ的内韧化效应，即细化和弥散化Ｔ１相的作用。同时，Ｃｅ可抑制再结晶，减少再结晶分量和细化未再结晶晶粒，增强外韧化效应。     

铈改善磷共晶形态的研究

在钝Ｆｅ－４．６％Ｃ合金中加入０．０２％～１．０％Ｐ,用差热分析、微观射线光谱分析的方法,研究磷共晶的形成过程;在Ｆｅ－Ｃ－Ｐ三元合金中加入铈,研究磷共晶形态的变化。结果表明,当冷却速度较低时,在加入０．０４％Ｐ的Ｆｅ－Ｃ合金中有三元磷共晶形成;加入铈后,磷共晶形成由不连续的或连续的网状变成团状或球状,分布在共晶团边界上。     

铈对锂在铝电极上电极过程的影响

利用循环钛安法和计时电流法研究了在铈在铝电极上的电极过程和铈对锂在铝电极上电有过程的影响。铈不仅改善了锂铝合金的电化学性能，而且改进了铝基体材料的物理性能。为制备锂铝合金阳极提供了依据。     

杂质及铈作用下铝锂合金的应力集中敏感性

建立了评价铝锂合金应力集中敏感性的缺口敏感因子,通过测定薄板法拉伸性能,求出了不同元素及杂质含量的铝锂合金缺口敏感因子,Fe,Si,Na,K杂质均明显地增加2090及8090合金的应力集中敏感性,铈能够在一定程度上降低具有较高强度水平的合金应力集中敏感性,但在塑性水平较高的1420合金中,铈添加量超过一定限度后,反而会显著提高材料的应力集中敏感性,相对于普通铝合金,铝锂合金的应力集中敏感性一般处于较高水平,这个问题在此对类合金的实际研究中应给予充分注意。     

铈对Sn-0.7Cu焊料合金性能的影响

以Sn-0.7Cu无铅焊料为基础,研究Ce元素含量对焊料合金微观组织、熔程、润湿性的影响。将纯锡和中间合金Sn-10Cu和Sn-1.8Ce按质量比在270℃熔化、保温20 min后搅拌均匀,浇铸冷却后制备成Sn-0.7Cu-xCe (x=0～0.3)焊料合金。通过光学显微镜观察焊料合金的显微组织,采用X射线衍射仪(XRD)进行焊料合金的物相分析,通过差示扫描量热分析仪(DSC)进行焊料合金熔点测定,采用铺展性试验法和润湿平衡法测定焊料的润湿性。结果表明:Ce元素可细化焊料合金组织,在Ce含量为0.1%时晶粒组织细化最明显;焊料合金的熔程随着Ce元素含量的增加而增加;焊料的润湿性随着Ce元素含量的增加先升高后降低, Ce元素含量为0.05%时最优,润湿时间为0.72 s,铺展面积为0.56 mm~2。