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Al-Cu-Mn-RE合金组织及耐热性能研究: 2025年; 通过拉伸试验机、SEM、TEM等试验设备对Al-Cu-Mn-RE(La/Ce)合金的组织及耐热性能进行研究,结果显示:通过热力学软件Thermo-Calc计算的固相线温度值可为合金固溶处理温度选取提供参考;200℃热暴露100 h后室温强度为224.2 MPa,350℃热暴露100 h后的室温强度仍有195.0 MPa;经300℃热暴露后的组织抵抗整体变形能力增加,断裂模式更趋于韧性断裂;热处理态合金在时效过程中沉淀析出纳米级Al2Cu相、Al20Cu2Mn3相和Al3Zr相等第二相,耐热相数量增多,弥散分布程度增大,单相、共晶相等第二相产生畸变且被位错围绕,极好地钉扎基体与阻碍位错运动,使合金保持较好的高温抗变形性能。; 赵斌斌汤宏群赵茂密陈宇; 关键词：AL-CU-MN合金热暴露 TEM

Sr变质和鼓风冷却对Al-Si-Cu合金的影响: 2025年; 为满足航空发动机高精度、高强度和轻量化的发展需要,以现有铝合金熔模精密铸造技术为基础,在熔炼和浇注过程中开展Sr变质处理和鼓风冷却工艺的交叉应用对比试验,利用光学显微镜对不同条件下试棒进行显微组织观察,同时使用拉伸机对不同条件下的试棒进行拉伸测试,研究了Sr变质处理和鼓风冷却工艺对Al-Si-Cu合金组织和性能的影响。结果表明,在Al-Si-Cu合金熔模精密铸造过程中,采用Al-10Sr中间合金作变质剂和鼓风冷却的组合工艺时,合金组织中α-Al晶粒和共晶Si相的细化和钝化作用最为明显,力学性能指标也最高,抗拉强度均值可达到313 MPa,屈服强度均值可达到246 MPa,延伸率均值可达到6.9%。; 李俭英沈以赴孙涛; 关键词：熔模精密铸造 AL-SI-CU合金变质处理抗拉强度

Be对Al-Fe-Cu合金微观组织及时效性能的影响: 2025年; 采用光学显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)观察了添加Be元素前后的Al-Fe-Cu合金微观组织,利用拉伸试验机和双电桥法检测了Al-Fe-Cu合金力学性能与电导率的变化。结果表明,加入Be后,铸态和均匀态的Al-Fe-Cu-Be合金中第二相的析出物数量增多,呈细小弥散分布;经总变形量为86%的冷拔后,Al-Fe-Cu-Be合金的抗拉强度可达161 MPa,较Al-Fe-Cu合金提高了37%。在180、210和240℃下分别时效3、6和9 h后,Al-Fe-Cu-Be合金的抗拉强度最高达175 MPa,电导率最高达32.36 MS/m。; 宗立君吴亚平杜宝帅代正昆; 关键词：时效电导率

石墨烯增强SiC/Al界面结合的第一性原理研究: 2025年; 为改善SiC/Al界面结合强度,在其界面处引入石墨烯中间层作为增强相。采用第一性原理计算方法,建立了18种Al/单层石墨烯/SiC(0001)-Si和Al/双层石墨烯/SiC(0001)-Si界面模型,分别研究单层石墨烯和双层石墨烯增强SiC/Al的界面结合情况。结果表明:石墨烯增强后的SiC/Al界面具有强界面特征,界面处Si原子和Al原子与石墨烯层C原子均以共价键与离子键的混合形式成键。其中,双层石墨烯增强SiC/Al界面分离功最大值为6.23 J/m^(2),界面间距为2.15Å;而单层石墨烯增强SiC/Al界面最大值仅为4.41 J/m^(2),界面间距为2.15Å。这表明双层石墨烯比单层石墨烯更能有效改善SiC/Al界面润湿性,显著增强SiC/Al界面结合强度。; 马志鹏张玉亭李岩周利锋朱永坤; 关键词：石墨烯电子结构第一性原理

SiCp/Al超低温材料流动行为和本构模型构建: 2025年; 碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)由于优异的综合性能在航空航天领域应用广泛,而超低温处理已被证明在材料成形工艺中能进一步提升材料性能,面对愈加苛刻的工业要求,研究SiCp/Al在超低温下的流变特性显得尤为重要。本工作通过电子拉伸试验机对20%SiCp/Al进行了-196℃下准静态拉伸试验,并利用分离式霍普金森压杆装置进行了温度范围-196~20℃、应变率范围1 000~3 000 s^(-1)的动态压缩试验。结果表明,SiCp/Al的应变率强化效应不显著,而超低温对材料的流动应力具有显著的强化效果。结合位错运动、应变硬化与动态再结晶软化分析了材料流动行为的变形机制。综合考虑应变、温度和应变率对材料流变特性影响的耦合效应对所建立的Johnson Cook本构模型进行修正,对比发现,修正Johnson Cook(MJC)模型能够较好地反映材料不同条件下的流动应力,预测误差降低了50%以上。; 郭维诚吴杰郭淼现孙启梦; 关键词：SICP/AL 分离式霍普金森压杆超低温本构模型

Ru团簇对Ni/Ni_(3)Al合金纳米线形变影响的原子模拟: 2025年; 镍基高温合金是制造先进航空发动机热端部件的关键材料之一,其高温力学性能直接关系到发动机运行安全和使用寿命.本文采用改进分析型嵌入原子模型(MAEAM)和分子动力学(MD)研究合金化元素钌(Ru)团簇对Ni/Ni_(3)Al纳米线形变机制的影响,结果表明:在单轴拉伸应变下,纳米线的弹性模量和屈服强度随温度升高而降低.温度较低时,纳米线形变由位错产生与发射而导致晶格滑移所引起.由于晶格热振动非谐效应不明显,Ru团簇阻碍效果显著,使得晶格滑移区域仅限于Ru团簇与Ni/Ni_(3)Al相界面之间且呈非对称分布.温度较高时,纳米线的形变由位错发射而引起晶格滑移所致,但因非谐效应显著,Ru团簇无法阻碍位错运动,滑移区域在Ru团簇周围对称分布于Ni_(3)Al相中.最后从Ru团簇微观结构及其稳定性的角度进一步分析其对纳米线形变影响.; 阳喜元; 关键词：原子模拟

含Al耐热合金高温氧化行为研究现状: 2025年; 耐热合金因其优异的抗氧化性能在高温领域具有重要的应用,其中镍基和铁基耐热合金的应用更为广泛。随着“双碳”战略目标的提出,航空航天及能源技术不断发展使耐热合金的服役环境更加苛刻,这对耐热合金服役性能提出了更大挑战,因此亟需开发具有更优异高温抗氧化性能的新型耐热合金。合金化元素Al所形成的Al_(2)O_(3)膜具有较低生长速率、较高致密性及优异的热稳定性,因此含Al耐热合金成为近年来的研究热点。本文通过系统梳理相关研究成果,比较了3种抗氧化元素所形成保护性氧化膜的优劣,回顾了含Al耐热合金的发展历程,归纳了影响含Al镍基和铁基合金氧化行为的关键因素,总结分析了其高温氧化的微观机制并归纳了共性规律。最后,对含Al耐热合金现阶段存在的问题及未来发展方向进行了展望。; 姚通睿王曼席晓丽; 关键词：高温抗氧化显微组织

变形对Al-Zn-Mg-Cu合金时效析出相的影响: 2025年; 通过球差校正透射电镜,对相同时效处理工艺下,变形与未变形的Al-Zn-Mg-Cu合金样品中的纳米析出相进行了形貌、尺寸的统计分析和结构的原子分辨率表征,分析了变形对Al-Zn-Mg-Cu合金时效析出相演变的影响。结果表明:变形影响后续时效过程中析出相的形貌,使得板条析出相的数量下降,圆形析出相的数量上升。此外,板条析出相的尺寸倾向于在厚度方向增加,长度方向减小。变形导致析出相结构改变,形成多块非连续的局域性的纳米畴。这可能是由于位错切割析出相后析出相部分溶解,继续时效时不同区域生长速率和生长方向改变导致的。; 燕丽娟张永超孙艳蓉王帅汤慧珍葛炳辉; 关键词：AL-ZN-MG-CU合金析出相

热轧卷曲温度对Al-Mg-Si合金组织及织构的影响: 2025年; 通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等分析手段,系统研究了不同热轧卷曲温度对Al-Mg-Si合金微观组织及织构的影响。结果表明:随热轧卷曲温度的提高,热轧板晶粒越来越细小,再结晶程度越来越高;热轧板基体中的Al(Fe,Mn)Si相含量及尺寸受热轧卷曲温度的影响较小,但表层相尺寸低于心部,Mg2Si相随着热轧卷曲温度的升高而逐渐粗化长大。热轧板的Cube、CubeND等再结晶织构随着热轧卷曲温度的升高而增多,且表层再结晶织构体积分数明显高于心部。此外,热轧卷曲温度对板材力学性能的影响较小,热轧卷曲温度高的板材析出的粗大弥散相有利于提升其深冲性能。; 孙宁于宏杨立民李涛徐志远李星辉王经涛; 关键词：AL-MG-SI合金织构深冲性能

Al(Ⅲ)和细菌引起的含水层化学-生物复合堵塞机理研究: 2025年; 在采用人工回灌方法建设地下水库储存地下水的过程中,回灌水中三价铝[Al(Ⅲ)]和细菌共同作用下引发的化学-生物复合堵塞问题突出且复杂,然而目前对其研究较少。本研究通过渗流试验模拟人工回灌过程,探究了细菌与0.05,0.20,0.60 mg/L Al(Ⅲ)共存条件下含水层的复合堵塞机制。研究结果表明,回灌水中Al(Ⅲ)可以改变石英砂的表面形态,促使含铝化合物生成化学沉淀。Si—O—Al键的生成证明Al(Ⅲ)的加入可以引起含水层化学堵塞。回灌水中不同浓度Al(Ⅲ)对堵塞的影响机制不同。0.05,0.20 mg/L较低浓度Al(Ⅲ)对细菌活性有抑制作用,减少细菌团聚,整体上降低了对生物堵塞贡献大的菌属占比,缓解了生物堵塞。0.60 mg/L高浓度Al(Ⅲ)会刺激细菌产生胞外聚合物,将大部分分散的细菌桥联,加剧生物堵塞。石英砂表面含铝化合物片状沉积物与细菌形态明显,可见含水层发生了化学-生物复合堵塞。本研究通过深入探讨Al(Ⅲ)和细菌与堵塞效应之间的关系,可以为优化回灌过程的设计和管理提供理论基础,进而保障地下水可持续利用。; 张一诺阎妮; 关键词：细菌

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