材料成形過程中的非平衡性與隨后的固態(tài)晶粒長大之間的內(nèi)在聯(lián)系在材料制備中變得越來越重要。基于此,本文選取兩種非平衡制備方法:深過冷快速凝固方法和高能球磨法制備Ni基微米晶/納米晶單相過飽和固溶體,隨后進行真空熱處理,借助高速攝影,X射線衍射儀（XRD）,掃描電子顯微鏡（SEM）以及透射電子顯微鏡（TEM）等對凝固過程和試樣組織進行分析,結(jié)合非平衡凝固模型和晶粒生長熱動力學(xué)模型研究晶粒的高溫穩(wěn)定性及其與非平衡形成過程的本質(zhì)關(guān)聯(lián)。得到以下主要結(jié)論:（1）利用循環(huán)過熱與熔融玻璃相結(jié)合的方法制備了200K以上的大過冷Ni基合金試樣�；诟咚贁z影實時監(jiān)測技術(shù)、非平衡枝晶生長理論和應(yīng)力累計模型,證明了細化組織是由應(yīng)力累積引起的再結(jié)晶導(dǎo)致的。（2）基于非平衡凝固組織的熱處理,發(fā)現(xiàn)了兩次晶粒生長和穩(wěn)定的晶界動態(tài)偏析現(xiàn)象。通過晶粒生長熱動力學(xué)模型計算證實,一次穩(wěn)定源于溶質(zhì)元素向晶界的偏析導(dǎo)致晶界能的減小,隨后的再次生長源于第二相的產(chǎn)生導(dǎo)致晶界能的增加。同時發(fā)現(xiàn),最終晶粒尺寸與初始熔體過冷度呈現(xiàn)反比例關(guān)系,而與溶質(zhì)含量呈現(xiàn)“V”字形關(guān)系。通過非平衡枝晶生長模型和晶粒生長熱動力學(xué)模型計算證明上述現(xiàn)象同樣歸因于... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 非平衡凝固的發(fā)展
    1.2 非平衡材料的生長機制與演化
    1.3 亞穩(wěn)金屬材料的穩(wěn)定化機制
    1.4 研究現(xiàn)狀及意義
2 研究內(nèi)容和實驗方法
    2.1 主要研究內(nèi)容
    2.2 深過冷實驗內(nèi)容
    2.3 機械合金化法及設(shè)備
    2.4 分析測試方法
    2.5 技術(shù)路線
    2.6 本章小節(jié)
3 Ni基合金的深過冷快速凝固及后續(xù)組織演化
    3.1 過冷Ni基合金的再輝現(xiàn)象與再結(jié)晶
    3.2 深過冷Ni基微晶組織隨不同成分的演化及機理分析
    3.3 深過冷Ni基合金的等溫晶粒生長及穩(wěn)定性
    3.4 本章小結(jié)
4 Ni基合金晶粒生長過程分析及模型計算
    4.1 熱動力學(xué)模型的應(yīng)用
    4.2 Ni-B,Ni-Si,Ni-Pb合金晶粒生長的熱動力學(xué)模型計算及分析
    4.3 納米Ni粉晶粒生長的計算及比較
    4.4 本章小節(jié)
5 Ni基納米晶的機械合金化及晶粒生長
    5.1 Ni基合金的機械合金化
    5.2 溶質(zhì)及熱處理溫度時間對粉末的影響
    5.3 本章小節(jié)
6 結(jié)論
參考文獻
作者簡介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
[1]偏晶合金凝固過程及凝固組織控制方法研究進展[J]. 趙九洲,江鴻翔,孫倩,黎旺,何杰.  中國材料進展. 2017(04)
[2]獲得Cu-Ni-Fe熔體深過冷的燒結(jié)坩堝涂層[J]. 郭學(xué)鋒,呂衣禮,楊根倉.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 1999(01)
[3]球料比對機械合金化合成MoSi2過程的影響[J]. 張厚安,王德志,劉心宇,王碧玉.  湘潭礦業(yè)學(xué)院學(xué)報. 1997(01)

博士論文
[1]機械合金化納米晶Fe-C過飽和固溶體系的結(jié)構(gòu)和磁性能研究[D]. 許士躍.上海大學(xué) 2005

碩士論文
[1]三元單相過飽和固溶體的非平衡制備及熱穩(wěn)定機理研究[D]. 梁濤.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[2]機械合金化制備Fe基納米晶、非晶合金粉末及其磁性性能研究[D]. 張秋.中國石油大學(xué) 2007



本文編號：3155869