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晶体生长角和凝固速率对贵金属电子束区域熔炼晶体生长的作用被引量：1: 2015年; 基于电子束区域熔炼中熔区上力的平衡关系式,计算获得了基座法、等径区熔法两种工艺下稳定成形熔区高度的表达式,探讨了试样尺寸、晶体生长角和凝固速率等参数对六种贵金属稳定成形熔区高度的影响.结果发现,区熔相同尺寸试样时,六种贵金属能够稳定成形熔区高度大小依次排序为Ru>Pd>Ir>Pt>Ag>Au.同时获得了这六种贵金属的晶体生长角在8.4°—10.7°之间,而实际的晶体生长角与界面生长机制有关.在基座法中,连续生长机制所能支撑的熔区高度最小,而等径区熔法中连续生长机制支撑的熔区高度大于位错生长机制和小面生长机制.这三种晶体界面生长机制中连续生长方式对晶体生长角和区熔熔区高度影响较小,有利于贵金属区熔单晶制备.另外当凝固速率达到2.4 mm·min 1,位错和小面生长机制对区熔熔区高度的影响也变得很小,预测的工艺参数与Ir和Ru单晶区熔实验报道结果基本符合.; 李双明耿振博胡锐刘毅罗锡明; 关键词：贵金属

铱片的显微组织与室温拉伸断裂机制研究被引量：3: 2015年; 采用辉光放电质谱法(GDMS)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和力学试验机等测试手段,对不同加工状态的铱片杂质元素含量、金相组织、断口形貌和室温力学性能进行了研究。结果表明:加工状态对铱片的力学性能有重要影响,1 mm厚的热轧态铱片平均抗拉强度为213.6 MPa,延伸率为2.52%,主要为脆性沿晶断裂,部分为脆性穿晶解理断裂;而0.1 mm厚的冷加工态铱片平均抗拉强度为954.1 MPa,延伸率为0.55%,断裂模式主要为脆性穿晶断裂;两者在断裂之前均未发生明显的塑性变形,表现为脆性断裂模式。; 刘毅张洞川陈家林吴霏罗锡明陈登权; 关键词：金属材料室温拉伸断口形貌

铱微柱的应变突变和应变速率敏感性被引量：2: 2020年; 以聚焦离子束(FIB)制备了直径在1000 nm至7400 nm范围内的<110>取向铱单晶柱,并在纳米机械仪器Sementort中进行了单轴压缩试验。结果表明,单晶柱的屈服强度与直径有显著关系,而与FIB制备无关。单晶柱的微压缩实验与整体铱在单轴压缩试验中的力学行为不同,微纳米尺度的流动应力随着柱直径的减小而增加,即尺寸效应。此外,塑性变形过程有明显的突变和大应变,重点研究了单轴压缩下铱单晶柱的应变突变速度和应变敏感性问题。结果表明,压缩位移量随着持续时间和立柱直径的增加而增加,同时指出了应变敏感性(SRS)指数m随着柱直径的减小而增加。; 刘毅李扬罗锡明张健康许昆李伟; 关键词：纳米压痕 SRS

纳米级铱单晶不同温度拉伸的分子动力学解析被引量：2: 2015年; 针对面心立方金属铱单晶独特的韧脆变形特征,采用分子动力学方法研究了纳观尺度下的铱单晶在不同温度下的拉伸变形行为。通过分析不同温度拉伸过程中的应力应变关系,势能变化和原子构型图,认为随着温度的上升,纳米级铱单晶沿[100]晶向的弹性模量逐渐下降,抗拉强度也逐渐降低。温度为300 K时拉伸变形过程中在晶体内仅有少量空位和位错产生,600和800 K拉伸变形过程中在晶体内有滑移,位错和空位产生。; 张璠薛祥义胡锐张铁邦李金山; 关键词：分子动力学模拟

铼对铱显微组织和力学性能的影响被引量：1: 2016年; 借助光学显微镜、扫描电镜和万能力学试验机研究元素铼对铱显微组织和力学性能的影响。结果表明,添加元素铼可以细化铱的晶粒,显著改善铱的显微组织。随着铼含量的增加,在固溶强化和细晶强化作用下,铱铼合金的屈服强度和抗拉强度呈现先上升后下降的趋势,当铼质量分数为7.0%时屈服强度和抗拉强度达到最大值为472.0和526.0 MPa;而在铱中添加铼以后,铱铼合金的延伸率先降后升,其中纯铱的延伸率最高为2.52%。室温下铱铼合金的断口呈脆性沿晶断裂和脆性穿晶断裂的混合断裂模式,加入元素铼后断口形貌中脆性穿晶断裂区域明显增多。; 张洞川杨涛刘毅罗锡明李伟许昆; 关键词：金属材料显微组织晶粒细化

金钯铁合金的K状态研究: 2017年; K状态是一种特殊的有序化转变,其形成会影响合金的力学性能和电学性能。Au-35Pd-8Fe合金在高温时为单相固溶体,热处理时会发生原子重排形成偏聚。采用硬度、XRD、热电阻等检测方法对Au-35Pd-8Fe合金固溶态和时效态进行分析。结果表明,该成分合金存在K状态,K状态转变温度范围为450~500℃,在该温度范围内合金电阻迅速升高并达到峰值。; 柴园武海军马丽华张健康李强柳青戴华; 关键词：金属材料热电阻

铱单晶的纳米压痕尺寸效应研究被引量：2: 2016年; 采用纳米压痕技术和原子力显微镜对铱（Ir）单晶（100）和（110）取向的载荷-位移曲线、弹性模量、压痕形貌、压痕硬度-加载深度等进行了研究.结果表明,Ir（100）与Ir（110）单晶的弹性模量分别为477 和493 GPa;加载深度为10~2500 nm 时,Ir 单晶的纳米压痕硬度存在压痕尺寸效应,在10~500nm 时表现更为强烈,表明随着加载深度的增加,单晶材料的硬度减小;基于Nix-Gao 模型,计算出Ir（100）和Ir（110）单晶的纳米硬度H0 分别为2.32 和2.46 GPa,当加载深度分别大于4910 和5220 nm时,Ir 单晶的纳米硬度不存在尺寸效应,可作为金属铱硬度测试的重要依据;采用硬度和深度的幂律关系计算出Ir（100）和Ir（110）单晶的尺寸效应因子（m）分别为0.44 和0.48,该值远远大于其他金属和半导体材料,这种反常现象可能与铱原子间的异常强的交互作用有关.; 杨涛刘毅李泽丽陈家林罗锡明陈登权李伟许昆; 关键词：金属材料压痕尺寸效应纳米压痕

纳米级单晶铱变形行为的分子动力学模拟被引量：1: 2014年; 单晶铱具有良好的物理、化学性能,应用范围广,但目前对于纳米级别的单晶铱研究较少,本文采用分子动力学方法模拟不同应变率下纳米级别单晶铱单轴拉伸性能。研究结果表明,应变率的变化对应力应变曲线的弹性变形阶段和塑性变形阶段都有影响,且对塑性变形阶段影响较大。不同应变率对应的纳米级单晶铱的变形机制不同,当应变率小于0.000 3 ps-1时,应变率的变化不会对材料的力学性能产生影响,断裂为脆性断裂;当应变率增大到0.000 4 ps-1时,变形机制由脆性断裂逐渐向低塑性断裂过渡;当应变率达到0.001 ps-1时,变形过程中晶体沿)101(晶面发生滑移,断口附近有颈缩产生。; 张璠薛祥义胡锐李金山傅恒志; 关键词：分子动力学应变率单轴拉伸

纳米尺寸下铱单晶微柱的力学行为被引量：2: 2018年; 本文采用聚焦离子束法(Focused Ion Beam,FIB)对<110>取向铱(Ir)单晶进行切割,加工出直径为400~3000nm的微柱样品,随后在带有平压头的纳米压痕仪上进行压缩试验来研究其力学行为。Ir单晶微柱压缩的工程应力-应变曲线表明,流变应力随着微柱直径的减小而增加,即存在"尺度效应",且流变应力与微柱直径符合幂律关系,同时工程应力-应变曲线上出现了离散的"应变陡增",利用"位错匮乏"机制能够对这种现象进行较好的解释。微柱压缩变形后的扫描电镜(SEM)图像表明微柱的滑移方式为多滑移,并且滑移与微柱直径相关。; 李扬刘毅罗锡明李伟张健康许昆; 关键词：尺寸效应

Ir和IrRh40合金热电偶丝的显微组织和力学性能研究被引量：5: 2014年; 采用光学显微镜（0M）、扫描电镜（sEM）和力学试验机等测试手段，对①0．5mm的加工态Ir丝和IrRh40合金丝的金相组织、断口形貌和力学性能进行了分析。结果表明：Rh能明显细化Ir合金的显微组织，IrRh40合金比纯Ir具有更细的晶粒，但Rh并不能提高Ir合金的强度和延伸率，Ir丝的平均抗拉强度为2103 MPa，IrRh40合金丝的平均抗拉强度为1765 MPa，2种合金的延伸率为8％-10％；Ir丝和IrRh40合金丝的拉伸断裂方式主要为穿晶断裂，在断裂之前存在明显的“颈缩”现象。; 刘毅陈登权陈家林戴华李泽丽罗锡明李伟许昆; 关键词：金属材料 IR 力学性能

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国家自然科学基金(U1202273)

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