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《二元金屬體系固相相界面擴散溶解層研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、二元金屬體系固相相界面擴散溶解層研究(申請中國石油大學工學搏士學位論文)’華東學科專業(yè)：研究方向：博士生：指導教師：化工材料材料的復合與組裝宋玉強李世春(教授)2007年5月二元金屬體系固相相界面擴散溶解層研究摘要在許多工程材料的生產(chǎn)制備工藝中，擴散和溶解是一個重要的過程。二組元在相界面發(fā)生固相擴散和溶解，會在相界面處形成由固溶體和金屬化合物構成的擴散溶解層，擴散溶解層的性質在很大程度上影響著材料的性能。因此，有關擴散溶解層的結構、析出和長大規(guī)律以及形成機理已經(jīng)成為材料工程中研究的重要課題。雖然已經(jīng)有一些關于擴散溶解層的
2、理論和模型，但是還有許多方面需要補充和完善。本文以擴散溶解層為研究主線，從試驗和理論兩個方面開展了研究。論文選擇二元完全固溶體系、二元有限固溶體系、二元部分固溶體系和二元互不固溶體系四類合金系作為研究對象。利用粉末燒結和鑲嵌式擴散偶兩種方法制備出四類擴散溶解層，利用oM、SEM、WDS和EDS分析擴散溶解層，利用擴散和結晶理論研究擴散溶解層的形成機理和過程，利用TFDC相圖對Cu／Ni擴散溶解層進行分析。論文研究了Cu／Ni、AI／Zn、AI／lVlg、A1／Cu、A1／Co、Co／Zn、C“Ti和Ni／Ti八種二元金屬
3、體系擴散溶解層的結構、析出規(guī)律以及形成機理。研究結果表明，在一定的退火熱處理條件下，二元金屬體系擴散溶解層中的各個相層按順序析出，在上一個相層界面或內(nèi)部形核，以。平面式”或“柱狀”長大方式同向或相向生長；最終在二組元相界面處形成包括二元合金相圖上所有相(固溶體和金屬化合物)在內(nèi)的擴散溶解層，擴散溶解層的結構與相圖上各個相的排列順序一致。論文還利用TFDC相圖對Cu／Ni擴散溶解進行了分析。結果表明，CuBqi界面電子密度的連續(xù)性要求，是擴散溶解層a形成的原因之一；擴散溶解層a對Cu和Ni的擴散溶解起控制作用。論文針對四類
4、二元金屬體系，總結出了五種二元金屬體系擴散溶解層的形成規(guī)律，并形成了“二元金屬體系固相相界面擴散、溶解和結晶模型”。二元金屬體系固相相界面擴散溶解層研究屬于應用基礎性研究，得出的結論對于材料擴散連接、粉末冶金和機械合金化等生產(chǎn)工藝的制定和理論研究具有一定的參考作用。關鍵詞：擴散連接；粉末冶金；擴散溶解層；擴散；溶解；TFDC相圖ⅡResearchOnBinaryMetalSystemInterphaseDiffusionSolutionZoneABSTRACTIntheproductionofmanyengineerin
5、gmaterials，diffusionandsolutionarea_r1．importantprocess．Whenthediffusionandsolutionoccursincontactzonebetweentwometals，thediffusion—solutionzoneappearsininterphase，whichismadeupofsolidsolutionandintermetalliccompound．Thecharactersofdiffusion．solutionzonecanaffect
6、theperformanceofmaterial．Therefore，thenucleationandgrowthofdiffusion-solutionzoneanditsstructureareallimportanceinmaterialengineering．Thediffusion—solutionzoneinC、l，Ni，AVZn，A1／Mg，Al／Cu，AFCo，Co／Zn，Cu／TiandNi／Tihasbeenresearchedexperimentallyandtheoreticallyinthisp
7、aper．Fourkindsofbinarysystemwerechosenaccordingtothephasediagram．Thespecimenswerepreparedbymeansofpowdersinteringanddiffusioncouplemadebyinlaying．Thediffusion—solutionzoneisanalysedwithOM，SEM，WDSandEDS．Themechanismofnucleationandgrowthofthediffusion．solutionzonea
8、reresearched．111cdiffusion-solutionzoneareresearched．mCu，Ni，Al／Zn，AI／Mg，AI／Cu,A1／Co，Co／Zn，C嘰iandN肌system．11leresultsshowedthateachprimaryphaselayernucleatedbys
