将坩埚封入石英管后置于扩散炉中，设定控温程序反复加热样品，每次熔炼后将石英管倒置使坩埚内部的金属液充分流动而达到均匀。熔炼时，在中间的坩埚放置一个钛球，熔炼样品前先反复熔炼钛球数次，使钛球充分吸收炉腔内的氧气，进一步降低含氧量。熔炼完成后，需要对合金的质量损失和熔炼质量进行评估，以检验样品是否严重偏离设计成分以及样品是否均匀并形成合金。将熔炼后样品切开观察样品内部是否存在未熔化的组元或宏观的偏析。......
2023-11-08
Laves相NbCr2合金的热处理及其力学性能
【摘要】：对于固态合金一般忽略压力的影响，要求某一成分的合金达到特定温度的平衡状态。式中，D 表示扩散系数，D0 表示扩散常数，Q 表示扩散激活能。均匀化退火温度升高，元素的扩散系数急剧升高，扩散过程大大加快。另外，扩散系数还和元素本身有关，一些元素在扩散系统中扩散常数小，扩散激活能大，则其扩散系数小，需要很长时间的均匀化退火才能保证均匀化。退火后，合金样品将在后续的检测中判断是否达到平衡状态。
测定平衡条件下的相图，必须确保合金达到（或很大程度地接近）一定的温度、成分和压力下的平衡状态。对于固态合金一般忽略压力的影响，要求某一成分的合金达到特定温度的平衡状态。为了使合金达到平衡状态，需对合金进行均匀化退火。均匀化退火时，主要的组织变化是枝晶偏析消除和非平衡相溶解，因而溶质浓度逐渐均匀化。应该指出，均匀化退火只能消除或减小晶内偏析，而对区域偏析的影响极其微弱。均匀化退火基于原子的扩散运动，扩散系数与温度的关系可用阿伦尼乌斯公式表示：D =D0 exp（ -Q / RT）。式中，D 表示扩散系数，D0 表示扩散常数，Q 表示扩散激活能。均匀化退火温度升高，元素的扩散系数急剧升高，扩散过程大大加快。因此，较高的均匀化退火温度可以使样品在较短时间内达到平衡态。但实际上，完善的相图测定工作包括全成分和不同温度区间的反应类型、相关系及相区稳定范围，退火温度的制定要考虑所研究的成分和温度区间下体系相变的动力学因素，比如存在由固态相变或包晶反应生成的化合物，则需要长时间的退火才能实现均匀化。另外，扩散系数还和元素本身有关，一些元素在扩散系统中扩散常数小，扩散激活能大，则其扩散系数小，需要很长时间的均匀化退火才能保证均匀化。因此，不同体系，在不同的成分、温度区间的均匀化退火时间不相同，具体的退火时间可参考相关体系研究的文献报道。退火后，合金样品将在后续的检测中判断是否达到平衡状态。如非平衡相未完全消失、新相未长大或者保留有大量的铸态树枝晶，应适当延长退火时间。(www.chuimin.cn)
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Laves相NbCr2的力学性能及应用详细阅读
利用显微硬度仪研究了Laves 相NbCr2 化合物试样的显微硬度和断裂韧性等力学性能，其结果如图2-5 所示，虚线为化学计量比成分。所有试样都具有较好的断裂韧性，远大于熔铸工艺制备的Laves 相NbCr2 的断裂韧性1.5 MPa·m1/2[20]。总之，缺陷的存在对Laves 相NbCr2 合金的增韧有一定的效果。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2化合物力学性能及应用详细阅读
Mo 和V 元素可有效地提高NbCr2 基化合物的高温压缩变形能力，并且略微降低了BDTT[28]。合金元素Al、Ni、Co、Fe 对所有成分合金的室温屈服强度和延性都没有产生显著影响。在1 000 °C 高温时，合金元素Re 显著提高含12%Nb和5.6%Nb 合金的屈服强度，其他合金元素则降低屈服强度，压缩实验的结果说明Re 是有效提高Cr-Nb 化合物力学性能的元素。合金化对Cr-NbCr2 屈服强度的影响主要有两个途径，一是增加Laves相的体积分数，二是对富Cr 相的固溶强化。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2的力学性能研究及应用进详细阅读
C15 型立方结构的Laves 相TiCr2 化合物的空间群为Fd3m。合金化对Laves 相TiCr2 抗氧化的影响，作者已在其他文献[47]中总结。Laves 相Cr2 的剪切模量与NiAl 相近，而高于TiAl。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2化合物的力学性能及应用详细阅读
合金元素对缺陷的影响。在NbCr2 中加入合金元素，可以改变Laves 相或第二相的电子浓度及分布、晶格常数，形成空位缺陷，导致晶格畸变，改变堆垛层错能和位错形态等，从而改变Laves 相或第二相的化合键特性和位错运动阻力。合金元素对相变及相稳定性的影响。合金元素V 能够宽化C15 Laves 相区，加入含量超过30%时，形成三元C15Nb2 相[26]。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2化合物的力学性能和应用详细阅读
图2-1Laves 相NbCr2 金属间化合物的X 射线衍射谱如图2-2 所示为根据X 射线衍射谱计算出的C15 结构NbCr2 的晶格常数，实线代表理论值，黑点表示经过计算得到的实验值。为了进一步分析Laves 相NbCr2 金属间化合物中的缺陷结构，采用排水法测量了试样的密度。图2-3Laves 相NbCr2 合金密度与成分的关系由于AB2 型Laves 相金属间化合物属于拓扑密排结构，在三种晶体结构中，每种晶体结构具有相同的基本堆垛单元。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2化合物的力学性能与应用详细阅读
C15 型立方结构的Laves 相TaCr2 化合物的空间群为Fd3m[3]。不过目前还没有获悉TaCr2 弹性模量和层错能的实验数据。合金化对Laves 相TaCr2 抗氧化能力的影响，作者已在文献[47]中总结。......
2023-11-08
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Laves相NbCr2化合物的力学性能及应用详细阅读
从图5-1 中可见，原始Nb、Cr 和Ni 元素粉的衍射峰尖锐，在球磨过程中衍射峰开始宽化，强度也逐渐下降。这是因为Ni相对于Nb 和Cr 而言，属于延性金属，在机械合金化的过程中容易首先变形、断裂，并且固溶到Nb 或Cr 原子中，破坏Nb 及Cr 完整的晶格结构。从图5-3 中可以观察到机械合金化后的Nb-Cr-Ni 混合粉末有一定的团聚现象，这是由于受纳米微颗粒表面活性作用，机械合金化后的粉末形成带有若干弱连接界面的、尺寸较大的团聚体。......
2023-11-08
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