傅上 作品数:9 被引量:39 H指数:3 供职机构: 中南大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 山东省科技发展计划项目 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 更多>>
铝合金应力/应变时效机制的第一性原理研究 基于第一性原理计算方法探讨了铝合金应力/应变时效的可能机制,综合评估了时效温度和外加应力/应变对Al-Sc合金中Al3Sc固溶边界和Al-Cu合金中Al/θ'界面能的潜在影响。计算结果表明:在传统时效过程中引入外加拉应力... 罗康 臧冰 傅上 江勇 易丹青关键词:应力时效 界面能 第一性原理 铝合金应力/应变时效机制的第一性原理研究(英文) 被引量:1 2014年 基于第一性原理计算方法探讨了铝合金应力/应变时效的可能机制,综合评估了时效温度和外加应力/应变对Al-Sc合金中Al3Sc固溶边界和Al-Cu合金中Al/θ''界面能的潜在影响。计算结果表明:在传统时效过程中引入外加拉应力/应变,声子态密度在高态区有红移现象,可以明显降低溶解熵;同时,导致相图中固溶线上移,表明外加拉应力/应变可降低Al3Sc在Al-Sc合金中的极限固溶度,从而增加析出相的最大可能体积分数。外加应力/应变对Al-Cu合金中不同取向的Al/θ''界面形成能有不同程度的影响,这种差别可以通过泊松效应进一步放大,从而影响到Al-Cu合金中析出相的择优取向。这2种机制在应力/应变时效中均可能发挥重要作用。 罗康 臧冰 傅上 江勇 易丹青关键词:应力时效 界面能 第一性原理 应变时效过程中析出相界面Al/θ~′的能量响应 被引量:2 2013年 基于第一性原理密度泛函方法,计算研究Al/θ′共格界面对应变时效参数的能量响应,综合讨论外加单向应变、时效温度以及Cu化学活度对界面形成能的影响作用。结果表明:θ′相的界面能随温度的升高而增大,当温度从298 K增加到498 K时,大尺寸的θ′相界面能(γAl/θ′)增大约2.3%,而小尺寸的富铜θ′相界面能(γAl/θ′(Cu-rich))增大约7.6%;在相同温度和应变下,小尺寸的富铜θ′相界面能总是比大尺寸θ′的相界面能低约10%。在室温下,当应变从0增加到2%时,富铜θ′相界面能最大降低约9.2%;不同的应变方式(压缩或拉伸、垂直或平行界面方向)对各类型θ′相界面能的作用效果有所不同,由此影响到其在基体中的析出方式,这应该是应变时效的主要机制之一。 罗康 江勇 易丹青 傅上 臧冰关键词:AL 界面能 生物医用多孔钛及钛合金的研究进展 被引量:23 2012年 多孔钛和钛合金因具有优异的生物相容性、与人骨力学性能匹配良好、可作为植入物材料的优点,而引起了广泛关注。介绍了医用多孔钛及钛合金的产生背景,综述了近几年国内外对生物医用多孔钛及钛合金的制备方法、微结构特征与性能的关系、表面处理的研究进展,并展望了生物医用多孔材料的发展。 胡海波 刘会群 王杰恩 易丹青 傅上 孙武令关键词:微结构 表面处理 应力/电场耦合作用对2524铝合金时效动力学影响 被引量:1 2015年 采用差热分析仪(DSC)、透射电子显微镜(TEM)等分析手段,研究应力/电场耦合时效后2524合金的DSC的曲线特征和微观组织。结果表明:与无外场时效(190℃/5 h)样品相比,施加25-130 MPa应力时效后,2524铝合金中S相析出体积分数升高,析出速率提高30%,S相的形成激活能降低55 k J/mol;施加130 MPa+16 k V/cm耦合外场时效后,S相激活能仅降低了38 k J/mol。 王琪 傅上 王斌 易丹青关键词:应力 电场 时效 DSC 外场应力对Al-Cu合金中θ″相形貌及析出行为的影响(英文) 被引量:4 2014年 对Al-5Cu铝合金在时效过程中施加弹性加载,并采取透射电镜、热分析研究外应力时效作用下θ″析出相的形态和析出行为。结果表明:在50 MPa的外力作用下,在453 K时效6 h后的析出相尺寸是19.83 nm,小于其常规时效(453 K,6 h)的尺寸28.79 nm。热分析结果揭示施加应力后时效析出过程得到促进,同时析出激活能结果表明外应力作用使得激活能下降10%。第一性原理计算结果发现,外应力作用使得析出相与基体的界面能下降6%;结合经典形核相变理论分析讨论,临界形核功受到外应力作用下降19%,从而引起了析出相形态和析出行为的改变。 傅上 易丹青 刘会群 江勇 王斌 胡湛关键词:应力时效 第一原理计算 界面能 应力-电场耦合时效对2524铝合金微观组织的影响 被引量:3 2014年 采用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)、正电子淹没谱等分析手段,研究应力、应力-电场耦合时效后2524铝合金的微观组织。研究结果表明:在190℃时效10 h时,外加130 MPa应力抑制2524铝合金中S′相的均匀形核和长大。应力(130 MPa)+电场(16 V/cm)耦合时效后,合金中出现了高密度的位错环和蜷线位错,S′相在位错和含Mn相周围细小弥散析出,晶界处PFZ缩小并出现大量细小S′相。 王琪 傅上 王斌 易丹青 王宏伟 周明哲关键词:应力 电场 时效 FGH4169合金的高温变形行为 被引量:5 2013年 利用MMS 200热模拟实验机对FGH4169合金进行高温压缩实验,建立该合金高温变形本构方程。研究结果表明:在变形温度为950~1 050℃,应变速率为0.004~10 s 1的条件下,动态再结晶是该合金的重要软化机制;FGH4169合金在950~1 050℃范围内的激活能为430 kJ/mol,该合金的功率耗散效率约比Inconel718合金的功率耗散效率高10%,峰值效率达到57%。并得到FGH4169合金在本实验条件下的加工图;其适合加工工艺如下:变形温度为1 010~1 050℃,应变速率为0.01~0.1 s 1,或者变形温度为980℃,应变速率为0.004~0.01 s 1。 王博 易丹青 丁学锋 姚草根 王斌 傅上关键词:热压缩 动态再结晶 本构方程 单体浓度对多孔钛凝胶固化过程及性能的影响 被引量:1 2011年 采用凝胶固化和真空烧结手段制备了多孔钛块体材料,借助扫描电子显微镜、热分析仪和电子万能试验机等分析了不同单体浓度对多孔钛凝胶固化、坯体和烧结体力学性能的影响。结果表明:浆料pH值在7~9范围内分散剂柠檬酸铵的分散作用明显;浆料体系中单体质量分数为20%,引发剂过硫酸铵加入量为6mmol/L,氨水加入量为0.1mL,温度为45℃时,其凝胶固化时间为68min;单体质量分数为15%、20%、25%时,所制备坯体的抗弯强度分别为15.2、20.6、24.1MPa;经1 100℃/2h烧结后,烧结体的开孔孔隙度为39.5%。 胡海波 傅上 王杰恩 刘会群 孙武令关键词:凝胶注模 真空烧结