国家自然科学基金(51201120)
- 作品数：10 被引量：40H指数：4
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- Y含量对Mg-4Gd合金固溶和时效行为的影响被引量：2
- 2015年
- 运用OM、SEM、硬度和拉伸试验研究了Y含量对Mg-4wt%Gd合金固溶和时效行为的影响。结果表明在Mg-4Gd合金中添加一定量的Y时,明显细化了α（Mg）晶粒,增加了第二相数量,提高合金的硬度、抗拉强度和伸长率。随Y含量的增加,合金固溶时的平衡硬度逐渐增大,在175~225℃时效硬化效果更好,但时效温度对合金的峰值时效时间没有明显的影响。
- 杨忠庞晨飞王战华郭永春高培虎李建平
- 关键词：MG-GD-Y合金显微组织
- FeS对复合铸铁石墨形态分布规律的影响被引量：1
- 2016年
- 通过在铸造涂料中引入（5-40）%FeS,利用FeS的蠕化衰退作用,在蠕墨铸铁局部表层制备1-5 mm灰铸铁。综合运用OM,EPMA和激光热导仪分析了涂料中FeS含量对铸件石墨形态分布规律的影响机理及其对铸件不同部位的导热系数的影响规律。结果表明：随着Fe S含量增大,铸件表层灰铸铁的厚度先逐渐增大直至平衡;从铸件表面到内部,石墨形态由A型逐渐转变为D型,最后到蠕虫状石墨;且残留的S含量逐渐降低,残留的Mg含量逐渐升高,Mg与S形成化合物,降低了铸件表面的残余Mg含量,发生蠕化衰退,形成灰铸铁。从铸件表面到内部相同温度下的导热性能逐渐降低。
- 张延京李建平杨忠李俊英陶栋郭永春
- 关键词：导热系数
- Ca含量对Mg-Ca合金组织与力学性能的影响被引量：7
- 2014年
- 利用铁模铸造法制备了不同钙含量的镁钙合金,采用光学显微镜、X-射线衍射仪、扫面电镜和万能材料试验机研究了Ca含量对Mg-Ca合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,不同Ca含量的Mg-Ca合金微观组织主要是由α-Mg基体和晶界离异共晶体(α-Mg+Mg2Ca)组成,且随钙含量增加,Mg2Ca含量不断增加。Mg-Ca合金的显微组织随Ca含量的增加得到细化。合金的抗压强度和屈服强度随Ca含量的增加而增大,Mg-12.17wt%Ca合金的压缩强度和屈服强度最高,分别为308.21、303.49MPa。但该合金的伸长率随Ca含量的增加而减小。
- 马斌王建利郭永春张楠白海燕孙明月程柳
- 关键词：力学性能
- Sn元素对生物医用镁合金Mg-4.5Zn-Sn显微组织和耐蚀性能的影响被引量：11
- 2018年
- 采用金属模铸造法制备Mg-4.5Zn-xSn（x=0,1,2,3,4,mass%）合金。利用X-射线衍射仪、扫描电镜、电化学方法和浸泡实验研究Sn元素含量对Mg-4.5Zn合金显微组织和耐蚀性能的影响。结果表明：Mg-4.5Zn合金组织由α-Mg和粗大的（α-Mg＋Mg7Zn3）共晶体组成;加入2 mass%Sn时合金中生成了少量的Mg2Sn相,（α-Mg＋Mg7Zn3）共晶体变为球状,弥散分布在枝晶界上;当Sn含量超过2 mass%时,随着Sn含量的增加Mg2Sn相数量增多、并长大粗化,部分（α-Mg＋Mg7Zn3）共晶体转变为三角形状;合金耐蚀性能随Sn含量的增加先变好后变差,Mg-4.5Zn-2Sn合金耐腐蚀性能最好,具有最小的自腐蚀电流密度（149μA·cm^-2）以及最大的电荷转移电阻（100.3Ω·cm^-2）和腐蚀膜层扩散电阻（33.88Ω·cm^-2）。
- 王建利裴娟袁姣娜朱美玲朱美玲李建平
- 关键词：显微组织
- 双金属液浇注灰/蠕复合铸铁工艺研究
- 2016年
- 为了得到兼顾强韧性和导热性的复合铸铁,设计了四种双金属液-液浇注工艺.浇注双金属液时,统一采用底注式浇注系统浇注下层金属液,改变浇注上层金属液的浇注系统,上层金属液浇注速度选择为5cm·s-1,两种金属液浇注间隔时间选择为20s,下层金属液浇注高度超过理论结合面15mm.利用计算机数值模拟方法研究了金属液充型过程,并与实际浇注结果进行了对比验证.研究结果表明:采用缝隙扇形式浇注系统,制备出的灰/蠕复合铸铁的抗拉强度达到205 MPa,高于HT200灰铸铁,其500℃时导热系数为36 W·(m·k)-1,高于RuT300蠕墨铸铁.
- 张延京杨忠李建平李俊英杨通
- 关键词：导热系数
- GW93镁合金表面锡酸盐化学转化膜工艺研究被引量：6
- 2014年
- 以锡酸钠为转化液主要成分对Mg-8.8Gd-3.1Y-0.6Zn-0.5Zr(GW93)镁合金进行无铬化学转化表面处理,通过全浸法评价转化膜在pH为中性的3.5%NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀性能,利用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析转化膜的微观形貌和相组成。结果表明,适用于GW93镁合金的锡酸盐转化膜的最佳工艺条件为:锡酸钠50 g/L,焦磷酸钠50 g/L,乙酸钠15 g/L,氢氧化钠5 g/L,柠檬酸3 g/L,碳酸钠20 g/L,转化温度80℃,转化时间15 min。转化膜主要组成为MgSnO3·3H2O。该工艺下形成的膜层为细小的、近球状颗粒堆积而成,表面均匀平整。腐蚀性能评价结果表明,未经锡酸盐化学转化的镁合金的平均腐蚀速率为6.1083 g·a-1·cm-2,经最佳化学转化成膜工艺处理后,该镁合金的平均腐蚀速率为0.1264 g·a-1·cm-2。抗腐蚀性能被提高了97.9%,说明该锡酸盐化学转化膜层可以有效地提高镁合金的耐腐蚀性能。
- 王建利王萍郭永春杨忠李建平
- 关键词：镁合金耐腐蚀性
- 近共晶Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和腐蚀性能研究被引量：1
- 2017年
- 为解决镁合金作为生物医用材料降解过快的问题.通过相图计算软件Pandat计算了Mg-Zn-Ca三元合金相图,采用熔体旋淬法制备了Mg-Zn-Ca三元合金非晶带材.利用X-射线衍射仪、透射电子显微镜和差示扫描量热仪表征了合金的非晶形成能力,通过电化学方法测试了合金的腐蚀行为.从热力学和动力学角度讨论了合金成分对非晶形成能力的影响.研究结果表明:最低共晶温度点合金的化学成分为Mg_(58)Zn_(33)Ca_9,化学成分位于相图计算深共晶点左侧的Mg_(60)Zn_(33)Ca_7合金是所研究的三个合金中液相稳定性最高和抗结晶能力最强的合金,具有最高的非晶形成能力.通过电化学腐蚀测试Mg-Zn-Ca合金的自腐蚀电流密度随着Ca含量的增加而减小,表明Mg_(57)Zn_(33)Ca_(10)合金的耐蚀性较好.
- 王建利万银马斌郭永春李建平
- 关键词：相图计算快速凝固结晶动力学电化学腐蚀行为
- 生物可降解医用镁合金研究进展被引量：8
- 2015年
- 综述了生物可降解镁合金在生物相容性、腐蚀降解行为及其防护等方面的研究进展和研究成果,展望了未来生物可降解镁合金亟需解决的科学问题。
- 王建利马斌张楠白海燕孙明月程柳郭永春李建平
- 关键词：生物可降解材料镁合金生物相容性
- Sn元素对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和耐蚀性的影响被引量：2
- 2017年
- 采用熔体旋淬和铜模喷铸法制备了不同Sn含量的Mg-Zn-Ca-Sn合金带材和直径2 mm的棒材试样。运用XRD、SEM、DSC和电化学测试方法研究了Sn元素对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和在模拟体液中腐蚀行为的影响。结果表明,带材组织均为非晶态,而棒材试样随着Sn含量的增加,由不含Sn元素的完全非晶态,逐渐转变为由Mg和Mg2Sn相组成的多晶态组织,说明Sn元素的添加恶化了Mg-Zn-Ca合金的非晶形成能力。电化学腐蚀测试结果表明随着Sn含量的增多,腐蚀电位负向移动,腐蚀电流密度增大,合金的耐蚀性逐渐下降。
- 王建利万银朱美玲郭永春杨忠李建平
- 关键词：非晶形成能力电化学腐蚀
- Sr元素对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和耐蚀性的影响被引量：2
- 2018年
- 为改善Mg-Zn-Ca合金的非晶形成能力,采用铜模喷铸法制备了不同Sr含量的Mg-Zn-Ca-Sr合金,其直径为2和4mm棒材试样。利用XRD、SEM、DSC和电化学测试方法研究了Sr元素对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力和在模拟体液中耐蚀性的影响。结果表明,Mg_(65)Zn_(30)Ca_(5-x)Sr_x(x=0,0.5,1.0,1.5,原子分数%,下同)合金直径为2 mm棒材试样组织均为非晶态,而直径为4mm棒材试样均是由非晶和晶体相(Mg和MgZn相)组成,但晶体相的体积分数和尺寸随着Sr元素添加量的增加而减少,即合金的非晶形成能力提高,其中,Mg_(65)Zn_(30)Ca_4Sr_1合金非晶形成能力最强。电化学腐蚀测试结果表明,随着Sr含量增多,合金的腐蚀电位向正向移动,腐蚀电流密度减小,合金的耐蚀性逐渐增强,2 mm棒材试样中Mg_(65)Zn_(30)Ca_(4.5)Sr_(0.5)合金的耐蚀性最好,直径为4 mm棒材试样中Mg_(65)Zn_(30)Ca_4Sr_1合金的耐蚀性最强。
- 王建利万银朱美玲马志军马志军杨忠郭永春
- 关键词：非晶形成能力
