超塑变形中的晶粒尺寸效应

分析了晶粒尺寸在各种机制中对总变形的影响;晶粒尺寸不同时材料变形的微观特征;晶粒尺寸对晶界滑移速率的影响。讨论了超塑变形中的区间转变;定量表达了晶粒尺寸和变形温度对区间转变应变速率的影响;进而提出临界晶粒尺寸及临界变形温度的新概念及表达式。并以Al-Zn-Mg合金对以上理论分析进行了验证。     

煅烧温度对纳米TiO2晶相及粒径的影响

本文通过X射线衍射分析（XRD）和差热-热重分析（TG-DTA），研究了煅烧温度对纳来TiO2粉体的晶相和拉径大小的影响并对原因进行了分析。     

二硅化钼基材料的晶界腐蚀方法的验证与实践教学

采取HF＋HNO3＋H2O的方案确实能够很好地显示金属间化合物MoSi2的晶界，有利于进一步判定材料晶粒尺寸的大小。在具体操作的过程中，需要注意腐蚀手法，保证腐蚀过程中产生的气体顺畅溢出；严格控制时间；还要注意腐蚀过程中使用的器具对于腐蚀液功效的影响，以及腐蚀液保存的容器的选择。此腐蚀液的再现性非常稳定。以此为例，在金相技术实践教学环节指导同学们掌握有关思路、方法。     

奥氏体型高温合金弯曲晶界普遍性的研究

对不同合金化程度的GH151,GH37,GH33镍基高温合金和GH36,GH69铁基高温合金,采用固溶后缓冷工艺或固溶后等温工艺处理,结果表明:均可形成弯曲晶界。同时发现形成弯晶的机制不仅与热处理工艺有关,并与合金成份有关。     

BaTiO3式半导体陶瓷的晶界效应

针对一固定的低电阻率ＰＴＣ配方，在实验手段允许的范围内，以及在能保证瓷体半导化的温度范围内波动时，改变ＰＴＣ瓷片的烧成温度、保温时间和冷却速度，均未实现由ＰＴＣ效应向晶界层电容效应的转变；通过涂敷受主氧化物进行热处理，并且热处理温度较低低时就能实现由ＰＴＣ效应的向晶界层电容效应的转变，基于本实验的现象和数据，对解释ＰＴＣ效应的Ｈｅｙｗａｎｇ模型，Ｄａｎｉｅｌｓ钡空位模型和较为普遍公认的晶界层电容器     

喷射成形高合金Vanadis4钢微观组织及形成特点

采用喷射成形技术制备了高合金Vanadis4(V4)钢,应用金相、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、透射电镜(TEM)等实验手段分析了该钢及其雾化粉末的微观组织.结果表明:喷射成形V4钢主要由马氏体、残余奥氏体及MC、M7C3组成;其晶粒大小与碳化物的形貌、大小及分布较传统工艺组织而言都得到了明显改善;高冷速条件下得到的雾化粉末尺寸大部分在80～100 μm,其典型微观组织主要有枝晶、碎断的枝晶、枝晶及细小等轴晶的混合、等轴晶4种.喷射成形所具有的快速凝固特征是V4钢组织细化的主要原因,而在较高温度形成的大量VC对晶界的钉扎则是V4钢能得到细小晶粒的重要原因.     

弯曲晶界对GH220合金疲劳性能的影响

二类不同热处理的GH220合金进行了疲劳试验。结果表明,等温处理的合金的疲劳性能高于标准处理的。详细讨论了这一差别的原因。     

透明陶瓷透光性能的影响因素

 研究了影响激光透明陶瓷透光性能的主要因素,讨论了陶瓷内部气孔和杂质颗粒等散射粒子、晶界结构中晶界折射率与晶粒折射率的差异以及晶界表面粗糙度等因素对陶瓷透光性能的影响,并定量分析了激光陶瓷透过率随气孔尺寸、气孔率、晶粒相对晶界折射率以及晶界表面粗糙度的变化关系。结果表明： 陶瓷的透过率随着气孔率的减小而增大,但透过率随气孔尺寸的增大而呈现出周期性振荡,且当气孔尺寸与入射光波长可比拟时,陶瓷的透过率会明显降低;在晶界结构中,晶界的折射率与晶粒的折射率相差越小,陶瓷的透过率就越高;晶界表面粗糙度越大,透过率越低。然而,晶界折射率不同于晶粒折射率,这使得其陶瓷透过率降低的程度比对晶界表面粗糙度的影响明显得多。在陶瓷制备过程中,需要重点排除尺寸与入射波长可比拟的气孔, 以抑制晶界结构中第二相的产生。     

透明激光陶瓷散射损耗分析

 为了定量分析激光陶瓷中散射损耗对其透过率的影响,通过建立气孔尺寸分布模型,引入第二相体积比概念,并结合Mie散射、瑞利散射和全散射积分等理论,讨论了激光陶瓷中气孔、晶界第二相和表面粗糙度等引起的散射损耗对激光陶瓷透光性能的影响。研究结果表明：气孔率的大小将明显影响陶瓷透过率,且气孔尺寸分布决定了透过率包络的变化趋势;晶界和表面散射对透过率的影响主要集中在短波长处;在气孔率较低情况下,晶界第二相的存在是导致短波长处透过率急剧降低的主要因素。     

第一性原理方法研究He掺杂Al晶界力学性质

基于密度泛函理论方法,本文开展了氦掺杂AlΣ3((111)/180°)晶界数值模拟拉伸试验.计算结果表明,He在晶界中最低杂质形成能为2.942 eV,偏析到晶界的偏析能为0.085 eV;在拉伸条件下,清洁Σ3晶界的理论拉伸强度为9.65 GPa,拉伸断裂从晶界界面开始;而He掺杂后,晶界的理论拉伸强度下降到7.14 GPa,在断裂发生前应力曲线中出现平台效应,拉伸断裂从包含He杂质的界面开始.通过对比键长和电荷密度分布,本文认为He的满壳层电子结构一方面导致了He与Al之间 关键词： He 晶界 第一性原理计算 力学性质