本文關(guān)鍵詞：具有納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)的二元互不溶體系合金的穩(wěn)定性研究

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【摘要】：本文采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等實(shí)驗(yàn)手段系統(tǒng)研究了Al-Pb納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中Pb相體積分?jǐn)?shù)對(duì)其長(zhǎng)大行為的影響,并探討了在溫度場(chǎng)、溫度場(chǎng)和磁場(chǎng)聯(lián)合作用下,Ag-Cu和Fe-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中順磁性第二相Cu、順磁性基體相Ag和鐵磁性基體相Fe的長(zhǎng)大行為。論文首先綜述了納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性,著重介紹了單相納米晶材料和納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金在溫度場(chǎng)作用下的穩(wěn)定性以及納米晶材料在溫度場(chǎng)和外場(chǎng)聯(lián)合作用下的穩(wěn)定性。在Al-Pb納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中,不同體積分?jǐn)?shù)的第二相Pb的粗化仍遵循傳統(tǒng)兩相體系中第二相的粗化規(guī)律,即顆粒半徑的三次方與退火時(shí)間之間呈線性關(guān)系。Pb相的粗化速率隨其體積分?jǐn)?shù)的增加而增加,增加幅度大于現(xiàn)代Ostwald熟化理論在此成分范圍內(nèi)的預(yù)測(cè)。不同體積分?jǐn)?shù)Pb相的粗化激活能不隨合金成分而變化,其值接近于基體相Al的晶界自擴(kuò)散激活能。在納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中,溶質(zhì)原子的遷移以沿溶劑基體的晶界擴(kuò)散為主,納米相基體高的晶界分?jǐn)?shù)促進(jìn)了擴(kuò)散的進(jìn)行。在溫度場(chǎng)單獨(dú)作用時(shí),Ag-Cu和Fe-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中第二相Cu的長(zhǎng)大也遵循三次方的長(zhǎng)大規(guī)律,基體相的長(zhǎng)大可用單相納米晶材料的長(zhǎng)大方程來(lái)描述。第二相和基體相的長(zhǎng)大均是晶界擴(kuò)散控制的長(zhǎng)大。在溫度場(chǎng)和磁場(chǎng)聯(lián)合作用下,納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中第二相和基體相的長(zhǎng)大規(guī)律均未發(fā)生改變,但其長(zhǎng)大速率增加。這說(shuō)明外加磁場(chǎng)促進(jìn)了第二相和基體相的長(zhǎng)大,這與外加磁場(chǎng)引入的磁驅(qū)動(dòng)力有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：二元互不溶體系 機(jī)械合金化 納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金 熱穩(wěn)定性 第二相體積分?jǐn)?shù) 磁場(chǎng)
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB383.1;TG113.12
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 引言9-10
• 1.2 單相納米晶材料在溫度場(chǎng)作用下的穩(wěn)定性10-12
• 1.2.1 單相納米晶材料的等溫長(zhǎng)大動(dòng)力學(xué)理論10-11
• 1.2.2 單相納米晶材料晶粒長(zhǎng)大的影響因素11-12
• 1.3 納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金在溫度場(chǎng)作用下的穩(wěn)定性12-16
• 1.3.1 傳統(tǒng)兩相體系中第二相顆粒的長(zhǎng)大12-15
• 1.3.2 納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中第二相和基體相的長(zhǎng)大15-16
• 1.4 納米晶材料在溫度場(chǎng)和外場(chǎng)聯(lián)合作用下的穩(wěn)定性16-17
• 1.4.1 納米晶材料在溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)聯(lián)合作用下的穩(wěn)定性16
• 1.4.2 納米晶材料在溫度場(chǎng)和電場(chǎng)、磁場(chǎng)聯(lián)合作用下的穩(wěn)定性16-17
• 1.5 本論文的研究意義和研究?jī)?nèi)容17-18
• 第二章 實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)處理18-23
• 2.1 引言18
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法18-21
• 2.2.1 納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金制備18-20
• 2.2.2 組織結(jié)構(gòu)分析20
• 2.2.3 熱分析20-21
• 2.3 數(shù)據(jù)處理21-23
• 2.3.1 點(diǎn)陣常數(shù)的計(jì)算21
• 2.3.2 晶粒尺寸的計(jì)算21-23
• 第三章 Al-Pb納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中Pb相體積分?jǐn)?shù)對(duì)其長(zhǎng)大行為的影響23-44
• 3.1 引言23
• 3.2 結(jié)果與討論23-43
• 3.2.1 Al-Pb納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的組織結(jié)構(gòu)23-29
• 3.2.2 熱力學(xué)分析29-33
• 3.2.3 Al-Pb納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金中Pb相體積分?jǐn)?shù)對(duì)其長(zhǎng)大行為的影響33-43
• 3.3 本章小結(jié)43-44
• 第四章 Ag-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性研究44-66
• 4.1 引言44
• 4.2 結(jié)果與討論44-64
• 4.2.1 Ag-20at%Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的組織結(jié)構(gòu)44-49
• 4.2.2 熱力學(xué)分析49-50
• 4.2.3 在溫度場(chǎng)單獨(dú)作用下Ag-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性50-58
• 4.2.4 在溫度場(chǎng)和磁場(chǎng)的聯(lián)合作用下Ag-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性58-64
• 4.3 本章小結(jié)64-66
• 第五章 Fe-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性研究66-78
• 5.1 引言66
• 5.2 結(jié)果與討論66-77
• 5.2.1 Fe-20at%Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的組織結(jié)構(gòu)66-68
• 5.2.2 熱力學(xué)分析68-69
• 5.2.3 在溫度場(chǎng)單獨(dú)作用下Fe-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性69-74
• 5.2.4 在磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)的聯(lián)合作用下Fe-Cu納米相復(fù)合結(jié)構(gòu)合金的穩(wěn)定性74-77
• 5.3 本章小結(jié)77-78
• 第六章 全文總結(jié)78-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-86
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文86-87
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目87

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