赵春凤 作品数:10 被引量:44 H指数:5 供职机构: 福州大学材料科学与工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 理学 机械工程 更多>>
AlCoCrFe_(1.5)Ni高熵合金的显微组织与性能 被引量:7 2016年 采用水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼工艺制备AlCoCrFe_(1.5)Ni高熵合金,然后分别在800,900,1 000℃下对其进行退火热处理,研究了退火前后合金的显微组织、硬度和耐蚀性能。结果表明:退火前AlCoCrFe_(1.5)Ni高熵合金为BCC结构,组织为典型的等轴晶;在800℃退火后,合金中有FCC相和σ相析出;在1 000℃退火后,析出相为BCC相和FCC相,无σ相;在低于900℃的温度下退火后,合金具有较好的抗高温软化性能,在1 000℃退火后硬度下降明显,由退火前的510HV降至400HV;退火前后合金的耐蚀性能均优于304不锈钢的,随着退火温度升高,合金的耐蚀性能逐渐增强;在1 000℃退火后,合金的耐蚀性能优于904不锈钢的。 刘灯宪 彭琼 吴波 杨上金 赵春凤 钭舒适 陈祖华关键词:显微组织 耐蚀性能 AlCoCrFeNiTi_(0.5)高熵合金的高温氧化行为 被引量:10 2015年 采用水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼法制备AlCoCrFeNiTi_(0.5)多主元高熵合金,研究合金在800、900、1000和1100℃下的高温氧化行为,采用XRD,SEM及EDS对氧化膜的成分及形貌进行了分析,探索了合金的氧化机制。结果表明,合金的氧化动力学曲线在800和900℃时近似遵循六次方抛物线规律,在1000和1100℃时近似遵循四次方抛物线规律。合金具有优异的抗氧化性,在800、900和1100℃下为抗氧化级别,而在1000℃下为完全抗氧化级别。合金的氧化主要发生在枝晶间和共晶区,呈岛状团聚堆叠生长,1100℃氧化时该区域的氧化物发生明显剥落,氧化产物主要是TiO_2、Fe_2TiO_5和FeCr_2O_4等;而枝晶相的氧化产物较单一,1000℃及以下温度氧化时为弥散分布的Al_2O_3颗粒,1100℃氧化时为致密的Al_2O_3氧化层。高温氧化后,合金基体相结构稳定,未出现软化现象。 吴波 赵春凤 杨上金 周泽友 陈祖华 熊远鹏关键词:高熵合金 高温氧化 Na掺杂对闪锌矿ZnS电子结构和光学性质的第一性原理浅析 被引量:8 2014年 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法,在广义梯度近似(GGA)框架下,研究了纯净闪锌矿ZnS-B3和Na掺杂ZnS后的晶体结构、电子结构和光学性质。详细分析了不同Na掺杂浓度对ZnS的晶格常数、电子态密度和能带结构的影响,讨论了费米能级附近的电子组态对ZnS光学性质的影响。结果表明,掺杂Na对ZnS光学性能有极大的影响,当Na离子掺杂浓度为6.25%(原子分数)时,表现出较好的综合光学性质;当掺杂浓度为12.5%(原子分数)时,体系有效负电荷离子浓度增加,S3p态穿过费米能面,引起S3p态电子产生跃迁,在低能量红外区域产生新介电峰,引起光吸收,降低了ZnS材料的透红外性能。理论预测结果与文献报道的实验结果相吻合。 熊远鹏 吴波 王敏 王敏 周泽友 赵春凤关键词:电子结构 光学性质 第一性原理计算 热处理工艺对AlCoCrFeNiTi_(0.5)高熵合金的显微组织和硬度的影响 被引量:8 2014年 为了探索热处理工艺对AlCoCrFeNiTi0.5高熵合金的显微组织和硬度的影响,采用水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼法制备合金,然后对合金样品进行不同温度、不同冷却方式和不同保温时间的热处理,研究合金的显微组织和硬度的变化规律。结果表明:AlCoCrFeNiTi0.5高熵合金制备态相结构为两种成分不同的BCC相,微观组织由树枝晶、枝晶间和共晶组织(α+β)组成,共晶组织α相上弥散分布着大量纳米粒子。经过热处理后,合金中析出σ相,硬度均大于660.00 HV,其中800℃退火2 h后合金硬度达最大值773.28 HV,高出制备态合金硬度176.22 HV。炉冷比空冷和水冷更能提高合金的硬度。首次发现合金具有晶界硬化现象,晶界硬度均比晶粒硬度大140.00 HV左右。合金试样在800℃下保温480 h后,其组织结构和硬度均无太大变化,具有良好的热稳定性。 赵春凤 吴波 杨上金 周泽友 熊远鹏 陈祖华关键词:高熵合金 显微组织 多主元高熵合金AlxCoCrCuFeNi的精细相结构和合金热力学研究 多主元高熵合金概念的提出,在合金设计中具有划时代的意义,极大的拓展了合金的研究与开发领域。由于其体系的新颖性和复杂性,引起了不少金属材料工作者高度关注和跟进,以期研究开发出具有特殊性能的高熵合金新材料。本文作者认为,多主... 赵春凤 吴波 周泽友 熊远鹏 黄超然 刘海龙 叶国新 张朝辉关键词:热力学模型 相结构 第一性原理计算 闪锌矿ZnS电子结构、相变与物理性质的第一性原理研究 基于密度泛函理论(DFT)和广义梯度近似(GGA)的第一性原理计算方法,计算了闪锌矿ZnS的相变、弹性模量和德拜温度等性质,以及0~15GPa范围内不同压力下闪锌矿ZnS电子结构。理论计算表明:闪锌矿ZnS转变为岩盐结构... 熊远鹏 吴波 王敏 周泽友 赵春凤 黄超然 刘海龙关键词:高压相变 力学性质 德拜温度 电子结构 若干多主元高熵合金的热处理工艺、组织和性能研究 多主元高熵合金是一种合金设计新理念,本文选取初具应用曙光的高熵合金体系Al0.5CoCrCuFeNi和AlCoCrFeNiTio.5作为研究对象,对其进行验证性研究,并对部分性能作了补充研究。为了进一步探索降低合金成本的... 赵春凤关键词:高熵合金 显微组织 力学性能 抗氧化性 L1_2型Co_3Ti基金属间化合物有序化行为的热力学研究 被引量:1 2013年 采用亚晶格模型,辅助以第一性原理总能计算,研究了L12结构的Co3Ti基金属间化合物中元素的占位有序化行为。结果表明,Co3Ti化学计量比合金呈现完全有序化;对于xCo/xTi为3:1的Co72Ti24M4合金,第3合金组元M为Si或Ta时,M与Ti共同占据1a位置,M为Cu、Ni、Pd、Rh、V或W时,M与Co占据3c位置,而当M为Al、Cr、Ge、Mn、Sc或Y时,M在1a和3c位置的占位分数相同,这些元素的占位行为均不受温度影响;而当M为Fe、Hf、Mo、Nb、Ru和Zr的占位情况随温度发生变化。随原子核外层电子的增加,原子占位逐渐倾向于从1a亚晶格转向3c位置。亦预测了xCo/xTi偏离3:1的部分合金的占位分数随合金成分和温度的变化细节,预测结果与文献进行了比较,并澄清了文献上的分歧。 刘海龙 吴波 黄超然 王敏 周泽友 赵春凤 熊远鹏 吴育锋热处理对Al_(0.5)CoCrCuFeNi高熵合金显微组织与硬度的影响 被引量:9 2015年 采用水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼制备了多组元高熵合金Al0.5Co Cr Cu Fe Ni,研究了不同热处理工艺对合金的显微组织和硬度的影响规律。结果表明,Al0.5Co Cr Cu Fe Ni高熵合金相结构简单,在铸态下由两种不同成分的FCC相组成,枝晶处为贫Cu的FCC1相,枝晶间为富Cu的FCC2相,显微组织为树枝晶形貌,存在一定的枝晶偏析。合金制备态的硬度为255 HV0.5。合金具有良好的热稳定性,随着热处理温度的升高,合金的相结构和硬度均无太大的变化。冷却方式对合金的显微组织和相结构影响不大,但炉冷后合金的硬度比空冷和水冷时高。 杨上金 吴波 刘灯宪 赵春凤 钭舒适 吴育锋 陈祖华关键词:显微组织 常压烧结法制备ZAO靶材及其性质研究 被引量:2 2013年 铝掺杂氧化锌(ZAO)透明导电膜兼具电阻率低和透光性好的特点,在光学与光电子领域具有广阔的应用前景。本文以微米级的高纯超细ZnO和Al2O3粉体为原料,通过控制适当的素坯成型压力,烧结前增加冷等静压环节,优化烧结工艺,制备出了高致密度和低电阻率的ZAO靶材。在16 MPa的成型压力,120 MPa冷等静压,1350℃×1 h的烧结工艺下,制备出了高致密度和低电阻率的ZAO靶材,其致密度达98.0%,电阻率为1.8×10-2Ω.cm,接近于热等静压所制备出的ZAO靶材。利用自制靶材,通过射频磁控溅射法,进一步制备出了ZAO薄膜,透光率达到88.6%,最低电阻率达到2.1×10-3Ω.cm。 王敏 吴波 刘海龙 黄超然 付金彪 赵春凤 吴育锋 熊远鹏 周泽友关键词:透明导电氧化物 射频磁控溅射 显微组织 光电性质