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高压下Al-Ge合金的凝固

作　者: 赵海丽
导　师: 徐瑞
学　校: 燕山大学
专　业: 材料学
关键词: 高压凝固 Al-Ge 合金组织形态共晶点共晶相图
分类号: TG131
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 167次
引　用: 8次
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内容摘要

本文在对国内外高压材料科学研究现状进行深入分析的基础上,在不同压力下,制备了 Al-Ge 合金样品,并对其凝固组织形貌进行观察,目的是研究压力对合金凝固相组成及组织形貌的影响。本文采用多功能氩弧熔炼炉,熔炼了锗的质量百分数分别为 30 wt.%,53 wt.%,60 wt.%和 70 wt.%的 Al-Ge 母合金,利用 CS-1B 型六面顶压机制备了以上成分的 Al-Ge 合金高压凝固试样,所选压力分别为 4.0 GPa、5.0 GPa 和 6.0 GPa。通过对以上合金组织形貌的观察,分析了压力对合金凝固过程的影响。运用X射线衍射(XRD)对高压下凝固的Al-60 wt%Ge合金的相组成进行了分析;采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分别对常压、高压下合金凝固组织形貌进行了观察。结果表明,和常压下凝固组织相比,合金在高压下凝固时并没有新相生成,但其凝固组织发生明显变化。常压下共晶形态为粗大的类鱼骨状枝晶;锗含量不同的过共晶合金常压凝固时初生β相的形态不同;常压下为过共晶成分的 Al-60 wt.%Ge 合金在高压凝固时出现大量初生 α 相,说明高压下共晶点向 Ge 的一侧偏移,使常压下的过共晶合金在高压下变为亚共晶。此外,可以发现高压下鱼骨状的共晶组织消失,且共晶组织形态也发生了明显的变化;高压下 Ge 的生长方式发生了改变,趋向于非小平面长大方式。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章绪论  10-30
  1.1 高压科学与技术  10-19
    1.1.1 研究高压科学的意义  10-11
    1.1.2 高压的产生方法  11
    1.1.3 高压相变  11-15
    1.1.4 高压的研究方法  15-17
    1.1.5 高压技术的应用  17-19
  1.2 高压凝固  19-25
    1.2.1 高压凝固过程  19-20
    1.2.2 压力对晶体凝固的影响  20-21
    1.2.3 压力对金属凝固行为的影响  21-25
  1.3 压力对凝固组织、合金相图及金属性能的影响  25-28
    1.3.1 压力对凝固组织形貌的影响  25
    1.3.2 压力对合金状态图的影响  25-27
    1.3.3 压力对Al、Ge 性能的影响  27-28
  1.4 近年来对Al-Ge 合金的研究成果  28-29
  1.5 本课题的研究内容  29-30
第2章高压凝固Al-Ge 合金的制备及测试分析  30-32
  2.1 Al-Ge 母合金的制备  30
  2.2 高压凝固Al-Ge 合金的制备  30
  2.3 试样分析方法  30-32
第3章实验结果及分析  32-50
  3.1 对高压凝固Al-Ge 合金的X 射线衍射分析  32
  3.2 常压下Al-Ge 合金的凝固组织  32-39
    3.2.1 常压下亚共晶Al-30wt%Ge 合金的凝固组织  32-34
    3.2.2 常压下共晶Al-Ge 合金的凝固组织  34-36
    3.2.3 常压下过共晶Al-Ge 合金的凝固组织  36-39
  3.3 高压下Al-Ge 合金凝固组织的变化  39-48
    3.3.1 压力对共晶层片间距的影响  39-41
    3.3.2 压力对共晶组织形貌的影响  41-46
    3.3.3 压力对合金共晶点及合金相图影响  46-48
  3.4 对高压下凝固的Al-Ge 合金的TEM 分析  48-50
第 4 章压力与共晶层片间距的关系  50-53
  4.1 压力与共晶层片间距关系式  50-51
  4.2 常数A 的确定  51-53
结论  53-54
参考文献  54-58
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  58-59
致谢  59-60
作者简介  60

高压下Al-Ge合金的凝固

内容摘要

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