微量元素添加对多元Sn-Bi系焊料合金组织与性能的影响

传统焊料合金由于熔点温度高,不能满足部分有机基板、温度敏感器件以及3D封装等多层封装形式的低温封装要求.以Sn-Bi合金为基体,通过添加微量Ag、Cu、Co和Ni元素形成新型多元合金,对多元合金的熔化性能、润湿性能、微观组织和力学性能进行研究.结果 表明:微量元素的添加(质量分数0～1％)对多元Sn-Bi系合金的固相线...     

锆基非晶合金的动态弛豫机制和高温流变行为

非晶合金的动态弛豫机制对于理解其塑性变形,玻璃转变行为,扩散机制以及晶化行为都至关重要.非晶合金的力学性能与动态弛豫机制的本征关联是该领域当前重要科学问题之一.本文借助于动态力学分析(DMA),探索了Zr_(50)Cu_(40)Al_(10)块体非晶合金从室温到过冷液相区宽温度范围内的动态力学行为.通过单轴拉伸实验,研究了玻璃转变温度附近的高温流变行为.基于准点缺陷理论(quasi-point defects theory),对两种力学行为的适用性以及宏观力学行为变化过程中微观结构的演化规律进行描述.研究结果表明,准点缺陷理论可以很好地描述非晶合金损耗模量α弛豫的主曲线.基于非晶合金的内耗行为,玻璃转变温度以下原子运动的激活能U_β为0.63 eV.与准点缺陷浓度对应的关联因子χ在玻璃转变温度以下约为0.38,而在玻璃转变温度以上则线性增大.Zr_(50)Cu_(40)Al_(10)块体非晶合金在玻璃转变温度附近,随温度和应变速率的不同而在拉伸实验中显示出均匀的或不均匀的流变行为.非晶合金的高温流变行为不仅可以通过扩展指数函数和自由体积理论来描述,还可以通过基于微剪切畴(shear micro-domains, SMDs)的准点缺陷理论来描述.     

攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟

为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风洞的关键技术和参数设置,验证数值模拟方法的合理性与可靠性。依据攒尖四坡房屋的使用功能要求,设计分析模型与分析工况,在试算的基础上对屋面进行分区。以风速5 m/s,7 m/s,9 m/s,11 m/s,13 m/s和15 m/s,风向角0°,15°,30°和45°以及屋面坡度25°,30°,34°,40°和45°为分析参数,对攒尖四坡房屋的120种工况进行数值模拟,得到屋面各分区侵蚀沉积的基本规律,提出可用于抗雪设计的屋面积雪分布系数。研究表明,风向角的改变会使屋面积雪分布状态发生较大程度的变化,风速和屋面坡度的变化对屋面整体积雪量有较大影响。     

动态压缩下Zr基非晶合金失效释能机理

为研究Zr 基非晶合金动态压缩条件下的失效释能机理,采用力学试验机、霍普金森杆、高速摄影、差示扫描量热分析(differential scanning calorimetry, DSC)、扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)等,得到了材料应力应变曲线、高速摄影图像、失效式样微观形貌及DSC 曲线,根据实验数据计算了材料的晶化激活能,并拟合了材料的JH-2(Johnson-Holmquist Ⅱ)模型,对材料动态失效过程进行有限元数值模拟。实验结果表明,压缩条件下材料为脆性断裂,断口处观察到典型的脉状纹样及液滴状结构,材料失效过程伴随着释能现象;数值模拟结果表明,材料裂纹局部的瞬时内能大于材料晶化激活能。动态压缩下材料的失效释能机理即为材料破碎释放储存的弹性势能,并导致材料局部晶化释能,释能强度与应变率成正相关。     

二甲基甲酰胺中电沉积制备钐钴合金

稀土;恒电位电沉积;柠檬酸;二甲基甲酰胺中电沉积制备钐钴合金     

锌-铟合金电极在浓KOH溶液中的电化学行为

应用动电位扫描,恒流放电等电化学方法研究含铟锌电极的电化学行为.用SEM和EDS观察放电后的Zn-In合金电极表面形貌,初步探讨了不同In含量的锌-铟合金电极在浓KOH溶液中电化学行为及其影响因素.结果表明,与纯锌电极相比,Zn-In合金的电极致钝电流增大,达到钝化的时间缩短,从而明显地提高了该电极的电化学活性.     

选区激光熔化成形GH3536合金的高温塑性

研究了选区激光熔化成形的GH3536合金的沉积态以及热处理后的微观组织特征,并对比不同冷却方式对微观组织和高温拉伸性能的影响。通过不断优化GH3536打印参数可知,激光功率大会产生严重溅射问题,激光功率小会产生孔隙,确认最优功率范围在50～70 J/mm³,最佳打印参数为：激光输出功率为170 W,最大扫描速度为1 060 mm/s,最大扫描间隔为0.08 mm,层厚30μm,层间扫描转角67°,合金致密度可达99.97%。1 175℃保温30 min经过水冷、空冷和炉冷三种冷却方式,合金内部发生再结晶,炉冷条件下,晶界处有一定量的碳化物析出;水冷条件下,晶体内部有退火孪晶生成。通过855℃高温拉伸试验,3种冷却方式下得到的断裂拉伸率均超过25%。炉冷条件下,因为从奥氏体晶界处析出的碳化物增加了晶界,从而增加了GH3536的温度高塑性,因此拉伸率最好,达到了29%。该热处理制度有效改善了沉积态GH3536高温塑性差的问题,为航空航天器燃烧室零部件的应用提供了可靠的方案。     

Sn-Ag-Cu三元合金焊料电沉积中添加剂的影响研究

Sn-Ag-Cu三元合金是目前最为理想的Sn-Pb合金替代品,采用电沉积的方法来制备Sn-Ag-Cu三元合金,具有生产效率高、设备简单、维护方便、镀层性能优良等优点。通过霍尔槽实验确定了电镀液的配位体系;通过微观形貌表征、电化学腐蚀测试以及阴极极化曲线测试,确定了镀液中使用的光亮剂种类及二者的比例;通过微观形貌表征的方法,确定了电镀液中的分散剂;通过测定镀液中Sn²⁺离子的浓度变化,确定了镀液中的稳定剂。结果表明,当使用柠檬酸铵和硫脲作为配位剂,光亮剂选用苄叉丙酮和聚乙二醇,分散剂选用聚丙二醇,稳定剂选用抗坏血酸时,镀液阴极极化作用强,稳定性强,镀层致密平整,抗腐蚀能力强。     

脉冲电流作用下TiAl合金中形成的魏氏体组织

铸态TiAl合金经过脉冲电流处理后,其显微组织由粗大的全片层组织转变成为细小的魏氏体组织,且室温拉伸塑性明显提高.在魏氏体组织中,片层的平均厚度很小,γ/α2相界面和γ/γ真孪晶界面占的比例很高,这种结构特征有利于提高材料的抗蠕变性能.魏氏体组织的形成与脉冲电流处理中的快速升温过程密切相关.     

Formation of Pd-Ni Based Bulk Metallic Glasses

Bulk metallic glasses are prepared in Pd4o.sNi4o.sSixP19-x （x = 0-14 at.%） alloys by a combination of flux treatment and water quenching technique. It is found that the thermal stability of the Pd4o.sNi4o.sSixP19=x glassy alloys depends on the addition of Si content. Among the Pd4o.sNi4o.sSixP19=x glassy alloys studied, the Pd4o.sNi4o.sSisPls bulk metallic glass exhibits the largest supercooled liquid region （△T = 119 K） and the highest activation energy of crystallization （283.3k J/tool）, showing enhanced glass formation ability and extraordinary glassy thermal stability.