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Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究现状和发展趋势及应用
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作者 江涛 张帅 《陶瓷》 2025年第2期49-53,63,共6页
Mo-Al金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。可以将Mo-Al金属间化合物与陶瓷相复合制备Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料。Mo-Al金属间化合物... Mo-Al金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。可以将Mo-Al金属间化合物与陶瓷相复合制备Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料。Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。笔者叙述Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能等,并叙述了Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势。最后对Mo-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行了分析和展望。 展开更多
关键词 Mo-Al金属化合物 陶瓷复合材料 制备工艺 研究现状 发展趋势
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Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究发展现状、发展趋势及应用现状分析
2
作者 江涛 张帅 《陶瓷》 2025年第1期9-13,81,共6页
Zr-Al金属间化合物具有较高的力学性能,优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。可以将Zr-Al金属间化合物与陶瓷相复合制备Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料。Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能,优良的耐磨损性能和抗高温氧... Zr-Al金属间化合物具有较高的力学性能,优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能。可以将Zr-Al金属间化合物与陶瓷相复合制备Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料。Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能,优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。笔者叙述Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能,并叙述Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势。并对Zr-Al金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行分析和预测。 展开更多
关键词 Zr-Al金属化合物 陶瓷复合材料 制备工艺 研究发展现状 发展趋势
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Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究现状和发展趋势及应用
3
作者 江涛 张帅 《陶瓷》 2025年第3期9-13,47,共6页
Fe-Ti金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能,而陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等,可以将Fe-Ti金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Ti金属间化合... Fe-Ti金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能,而陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等,可以将Fe-Ti金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。笔者叙述了Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能等,并叙述Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势,且最后对Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行分析和展望。 展开更多
关键词 Fe-Ti金属化合物 陶瓷复合材料 制备工艺 研究发展现状 发展趋势
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铝/钢异种金属焊接过程中金属间化合物演化过程的相场研究
4
作者 唐紫聪 李敏 +1 位作者 杨洪刚 陈云霞 《热加工工艺》 北大核心 2025年第5期117-120,126,共5页
采用双椭球热源模型结合相场模型,模拟铝/钢异种金属焊接过程中的温度场以及金属间化合物(IMC)的生长行为,IMCs由Fe_(2)Al_(5)和FeAl_(3)组成,且Fe_(2)Al_(5)占据了IMC层的主要部分。结果表明:Fe_(2)Al_(5)首先形成,然后少量Fe原子与Al... 采用双椭球热源模型结合相场模型,模拟铝/钢异种金属焊接过程中的温度场以及金属间化合物(IMC)的生长行为,IMCs由Fe_(2)Al_(5)和FeAl_(3)组成,且Fe_(2)Al_(5)占据了IMC层的主要部分。结果表明:Fe_(2)Al_(5)首先形成,然后少量Fe原子与Al原子结合生成FeAl_(3)。Fe_(2)Al_(5)的枝晶之间由于溶质的大量聚集形成溶质偏析,导致焊接接头的力学性能降低。Fe_(2)Al_(5)的枝晶臂间距和厚度随焊接电流的减小而减小,这可以有效地改善铝/钢焊接接头的力学性能。 展开更多
关键词 相场法 铝/钢异种金属 金属化合物 溶质偏析
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Ni-Al金属间化合物防护层的制备工艺设计
5
作者 姚书生 赵天眸 +3 位作者 李辉韬 罗丹 伍云富 朱强 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第1期58-63,共6页
利用激光熔覆技术,在316L不锈钢表面制备了Ni60合金涂层。选择较优的激光熔覆参数制作Ni60合金涂层试样,采用热喷涂技术在Ni60合金涂层表面喷涂纯Al层。将制备好的两个涂层试样放入热处理炉中加热至620℃进行不同时间的高温扩散处理,制... 利用激光熔覆技术,在316L不锈钢表面制备了Ni60合金涂层。选择较优的激光熔覆参数制作Ni60合金涂层试样,采用热喷涂技术在Ni60合金涂层表面喷涂纯Al层。将制备好的两个涂层试样放入热处理炉中加热至620℃进行不同时间的高温扩散处理,制备了Ni-Al金属间化合物防护层,分析了Ni-Al金属间化合物层的宏观形貌、微观组织、元素分布以及性能。结果表明,当激光熔覆参数为激光功率1.5 kW、扫描速率350 mm/min、送粉速率9.4 g/min时,熔覆涂层综合效果最佳。当扩散时间为5 h时,Ni-Al金属间化合物层的厚度和均匀性优越,在此条件下进行高温氧化试验,结果表明金属间化合物层可以转变为双层金属氧化物涂层,抗氧化性能提高。 展开更多
关键词 NI60合金 激光熔覆 热喷涂 高温扩散 金属化合物
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Fe-Zn金属间化合物的第一性原理研究
6
作者 顾建 刘胜春 +1 位作者 司佳钧 刘鹏 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期87-94,共8页
渗锌技术是一种能够有效提高电力金具寿命的绿色环保工艺,因渗锌过程中生成了一系列的Fe-Zn金属间化合物,目前关于Fe-Zn金属间化合物的理论研究较缺乏。本文基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,系统研究了Fe-Zn中ζ(FeZn_(13))... 渗锌技术是一种能够有效提高电力金具寿命的绿色环保工艺,因渗锌过程中生成了一系列的Fe-Zn金属间化合物,目前关于Fe-Zn金属间化合物的理论研究较缺乏。本文基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,系统研究了Fe-Zn中ζ(FeZn_(13))、δ_(1)(FeZn_(10))、Γ(Fe_(4)Zn_(9))和FeZn等金属间化合物相的态密度和弹性性质。用Voigt-Reuss-Hill模型计算出多晶体的体积模量、切变模量等弹性模量,又计算了各种Fe-Zn相的硬度和态密度。结果表明:FeZn相的延展性最好,硬度最低。Fe_(4)Zn_(9)相的硬度最高,达到10.17 GPa。根据态密度图(DOS),Fe-Zn金属间化合物相的电子结构都存在金属键特性,因此具有良好的导电性,其中Fe_(3)Zn_(10)相具有最好的导电性。本研究能为提高渗锌层的稳定性提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 Fe-Zn金属化合物 第一性原理计算 弹性性能 电子结构
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化学复杂型金属间化合物的创新设计与未来发展
7
作者 甘杰 周子修 +2 位作者 肖博 周英豪 杨涛 《中国材料进展》 北大核心 2025年第1期15-30,123,124,共18页
金属间化合物因其原子的长程有序排列及原子间的强键合而具备介于金属和陶瓷之间的独特性质,尤其是最近兴起的化学复杂型金属间化合物在结构和功能特性方面取得了显著突破,并获得了广泛的关注。得益于有序超点阵结构与多种元素化学性质... 金属间化合物因其原子的长程有序排列及原子间的强键合而具备介于金属和陶瓷之间的独特性质,尤其是最近兴起的化学复杂型金属间化合物在结构和功能特性方面取得了显著突破,并获得了广泛的关注。得益于有序超点阵结构与多种元素化学性质的协同调节作用,这些化学复杂型金属间化合物有望表现出超越传统金属间化合物的非凡性质与性能。主要针对化学复杂型金属间化合物的晶体结构、材料设计、成形工艺和各方面性能进行了总结,重点关注材料设计中涉及的元素占位偏好、亚点阵高熵效应和晶界纳米无序等问题,并对当前这一新型金属间化合物材料的先进制备工艺、结构和功能性能的最新进展进行了概述。最后,对化学复杂型金属间化合物的未来发展方向作出了展望。 展开更多
关键词 金属化合物 晶体结构 化学复杂性 高熵合金 材料设计 成形工艺 力学性能 功能性能
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Hf-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究发展现状和应用发展趋势
8
作者 江涛 张帅 《陶瓷》 CAS 2024年第11期51-56,共6页
铪硅(Hf-Si)金属间化合物具有较高的力学性能,优异的耐磨性和抗氧化性。Hf-Si金属间化合物主要有Hf_(2)Si, Hf_3Si_(2),Hf_(5)Si_(4),HfSi和HfSi_(2)。陶瓷具有较高的力学性能,优异的耐磨性和抗氧化性。Hf-Si金属间化合物可与陶瓷结合制... 铪硅(Hf-Si)金属间化合物具有较高的力学性能,优异的耐磨性和抗氧化性。Hf-Si金属间化合物主要有Hf_(2)Si, Hf_3Si_(2),Hf_(5)Si_(4),HfSi和HfSi_(2)。陶瓷具有较高的力学性能,优异的耐磨性和抗氧化性。Hf-Si金属间化合物可与陶瓷结合制备Hf-Si金属间化合物/陶瓷复合材料。笔者阐述了Hf-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微组织、力学性能、耐磨性和抗氧化性,还阐述了Hf-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势,并对其未来的研究发展趋势进行了分析和展望。 展开更多
关键词 Hf-Si金属化合物 陶瓷复合材料 制备工艺 研究发展现状 发展趋势
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Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料的制备技术及其研究发展现状和应用发展趋势
9
作者 江涛 张帅 《陶瓷》 CAS 2024年第12期9-13,146,共6页
Fe-Mo金属间化合物具有很多优良的性能,主要包括Fe3Mo、Fe2Mo、FeMo。陶瓷也具有很多优良的性能,可以将Fe-Mo金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能、优良的... Fe-Mo金属间化合物具有很多优良的性能,主要包括Fe3Mo、Fe2Mo、FeMo。陶瓷也具有很多优良的性能,可以将Fe-Mo金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。笔者主要叙述了Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构和力学性能与耐磨损性能和抗高温氧化性能等,并叙述Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势,并对Fe-Mo金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行分析和展望。 展开更多
关键词 Fe-Mo金属化合物 陶瓷复合材料 制备技术 研究发展现状 发展趋势
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Fe-Al金属间化合物的第一性原理研究综述
10
作者 陈维铅 喇培清 +1 位作者 李亚明 许世鹏 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第7期142-153,共12页
Fe-Al金属间化合物具有密度低、比强度高、抗高温氧化和耐腐蚀性良好等优点,且成本低廉,成为镍基高温合金潜在的替代结构材料。综述了利用第一性原理计算研究元素掺杂/微合金化对Fe-Al金属间化合物及涂层的室温脆性、高温强度、界面结... Fe-Al金属间化合物具有密度低、比强度高、抗高温氧化和耐腐蚀性良好等优点,且成本低廉,成为镍基高温合金潜在的替代结构材料。综述了利用第一性原理计算研究元素掺杂/微合金化对Fe-Al金属间化合物及涂层的室温脆性、高温强度、界面结合、抗高温氧化及耐腐蚀性能影响的研究进展,设计了第一性原理研究B2型Fe-Al合金耐氯化盐腐蚀机理的理论计算方案,展望了第一性原理计算应用于Fe-Al合金及涂层材料研究的发展方向。 展开更多
关键词 第一性原理 FE-AL金属化合物 力学性能 耐腐蚀性 界面强度
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(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(x)高熵金属间化合物合金的组织结构研究
11
作者 覃业恒 张越 +5 位作者 张骁 杨程 陈迅 王乔 赵鹏程 刘亮 《铸造》 CAS 2024年第8期1059-1064,共6页
设计并用真空电弧熔炼法制备了五主元(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(x)高熵金属间化合物合金,研究了铸态及高温退火后合金的晶体结构、显微组织及硬度的变化。结果表明,(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(x)高熵金属间化合... 设计并用真空电弧熔炼法制备了五主元(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(x)高熵金属间化合物合金,研究了铸态及高温退火后合金的晶体结构、显微组织及硬度的变化。结果表明,(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(x)高熵金属间化合物合金以D0_(22)有序化合物结构为基体,夹杂少量的L1_(0)析出相。合金组织为树枝晶组织,由于枝晶相和枝晶间相的元素分布不同,使合金产生了相分离现象。(Ti_(1/4)Zr_(1/4)V_(1/4)Nb_(1/4))Al_(3.5)合金中L1_(0)相含量最少,并且在1300℃热处理后基本消失,合金转变为完全由有序的D0_(22)相组成。此合金在1400℃高温下仍能保持铸态的基体结构,没有析出其他相,表明此合金具有极好的高温热稳定性。 展开更多
关键词 高熵合金 金属化合物 热处理 显微组织 晶体结构
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AlSc15中间合金中Al_(3)Sc金属间化合物的电化学行为及对局部腐蚀的影响
12
作者 蒋伟 高坤元 +6 位作者 胡秀华 文胜平 黄晖 吴晓蓝 魏午 聂祚仁 启世亮 《轻合金加工技术》 CAS 2024年第2期54-58,共5页
将过共晶AlSc15合金加热至液态,以10℃/h速率冷却得到毫米级尺寸的Al_(3)Sc金属间化合物。利用微区电化学和扫描开尔文探针力显微镜(SKPFM)研究了Al_(3)Sc金属间化合物在不同pH值的0.1 mol/L NaCl溶液中的电化学特征及对局部腐蚀敏感性... 将过共晶AlSc15合金加热至液态,以10℃/h速率冷却得到毫米级尺寸的Al_(3)Sc金属间化合物。利用微区电化学和扫描开尔文探针力显微镜(SKPFM)研究了Al_(3)Sc金属间化合物在不同pH值的0.1 mol/L NaCl溶液中的电化学特征及对局部腐蚀敏感性的影响。结果表明,Al_(3)Sc金属间化合物存在自钝化现象,且在碱性环境中有明显的维钝区域;随着pH值的增加,Al_(3)Sc腐蚀电位逐渐降低,在中性和碱性条件下的腐蚀速率明显低于酸性条件下的;Al_(3)Sc金属间化合物与周围铝基体之间的伏打电位差约为40 mV,在铝合金中可能作为较弱的局部阴极,对电偶腐蚀的影响不大。 展开更多
关键词 Al_(3)Sc金属化合物 微电化学技术 扫描开尔文 局部腐蚀
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N06200镍基合金与S32168不锈钢界面金属间化合物的生长行为 被引量:1
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作者 武靖伟 王有银 +4 位作者 厚喜荣 王志刚 车文斌 张建晓 朵元才 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期121-128,I0010,共9页
研究了N06200镍基合金与S32168不锈钢TIG焊接接头经焊后热处理后界面金属间化合物(Intermetallic Compounds,IMCs)的演变过程,并从热力学和动力学的角度分析界面IMCs的生成种类、先后顺序及生长动力学模型.结果表明,随着热处理温度的升... 研究了N06200镍基合金与S32168不锈钢TIG焊接接头经焊后热处理后界面金属间化合物(Intermetallic Compounds,IMCs)的演变过程,并从热力学和动力学的角度分析界面IMCs的生成种类、先后顺序及生长动力学模型.结果表明,随着热处理温度的升高,接头的抗拉强度呈现先升高后降低的趋势;随着保温时间的增加,接头的抗拉强度随之增加.随着热处理温度的升高和保温时间的延长,界面IMCs的厚度增加.镍基合金与不锈钢界面IMCs主要由NiFe相、Ni2Cr相、FeCr相和Ni3Fe相组成,形成IMCs的顺序为NiFe→FeCr→Ni2Cr→Ni3Fe.界面IMCs的增长符合抛物线规律,经线性回归方法计算得出界面IMCs的生长动力学模型为W=1.725×10^(-13)·e[-45.98/(RT)]·t^(1/2). 展开更多
关键词 镍基合金 不锈钢 金属化合物 热力学 动力学.
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铸造中熵金属间化合物FeCoNi_(2)Al组织、力学性能及工艺性
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作者 高威 宗骁 +3 位作者 孔凡涛 张凤祥 丁贤飞 南海 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期175-182,共8页
为进一步推动中/高熵金属间化合物的工程化应用,以FeCoNi_(2)Al中熵金属间化合物为研究对象,制备了16 kg级大尺寸合金铸锭,细致研究和分析了铸态合金显微组织和力学性能,并采用熔模精密铸造技术浇注了特征结构元件,评价了合金的铸造工... 为进一步推动中/高熵金属间化合物的工程化应用,以FeCoNi_(2)Al中熵金属间化合物为研究对象,制备了16 kg级大尺寸合金铸锭,细致研究和分析了铸态合金显微组织和力学性能,并采用熔模精密铸造技术浇注了特征结构元件,评价了合金的铸造工艺性能。结果表明,大尺寸FeCoNi_(2)Al中熵金属间化合物铸锭具有良好的成分均匀性,铸态合金由具有树枝状形貌的B2初生相和枝晶间具有片层结构的L1_(2)+B2相共晶组织构成,室温下铸态合金抗拉强度达1115 MPa,伸长率为4.6%,650℃下合金抗拉强度为434 MPa,伸长率可达14.6%,FeCoNi_(2)Al中熵金属间化合物熔体的流动性低于TC4合金,优于TiAl-4822合金。当特征结构元件壁厚为2 mm时,板状试样出现欠铸且内部存在大量缩松型铸造缺陷,熔体以端部固相质点聚集堵塞为主的方式停止流动。相关研究结果为中/高熵金属间化合物熔模精铸成形工艺优化和工程化应用奠定一定技术基础。 展开更多
关键词 中/高熵合金 金属化合物 熔模精密铸造 共晶组织 力学性能
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SiC晶片减薄用金属间化合物黏结剂金刚石砂轮制备及性能
15
作者 陈帅鹏 何珂桥 +2 位作者 康希越 贺跃辉 陈豫章 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2024年第6期752-760,共9页
与Si基材料相比,SiC因其导热性好、击穿电场强度高和禁带宽度大等特性成为芯片制造的理想基底材料。但SiC晶片莫氏硬度高达9.5,磨削困难。实现SiC晶片的减薄加工,降低加工成本,提高SiC晶片的加工质量,成为半导体行业亟待解决的问题。采... 与Si基材料相比,SiC因其导热性好、击穿电场强度高和禁带宽度大等特性成为芯片制造的理想基底材料。但SiC晶片莫氏硬度高达9.5,磨削困难。实现SiC晶片的减薄加工,降低加工成本,提高SiC晶片的加工质量,成为半导体行业亟待解决的问题。采用Cu3Sn和Cu6Sn5金属间化合物为黏结剂,制备面向SiC晶片粗磨和精磨减薄的金刚石砂轮。结果表明:金刚石砂轮能够适用于SiC晶片的减薄加工,制备的M5/10金刚石粗磨砂轮减薄6英寸(15.24 cm)SiC晶片的磨耗比达1.0∶5.0,SiC晶片表面粗糙度为0.011μm;制备的M1/2金刚石精磨砂轮减薄同种SiC晶片,其磨耗比为1.0∶0.6,SiC晶片表面粗糙度达2.076 nm,总厚度变化RTTV<3.00μm。金刚石砂轮的减薄效果良好,可满足工业生产需要。 展开更多
关键词 金属化合物 金刚石砂轮 SiC晶片 磨削质量
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Laves相稀土-过渡族金属间化合物Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)的磁学性质及相变研究
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作者 曹康 戴志勇 +4 位作者 张睿升 姚康康 郭远军 周超 杨森 《聊城大学学报(自然科学版)》 2024年第1期29-35,共7页
主要研究了Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)稀土-过渡族金属间化合物体系的磁学性质及相变性质。利用X射线衍射表征物相,利用磁学测量系统对材料的磁学性能及磁性相变的种类和温度进行测定,利用热机械分析仪(TMA)测试得到了材料的热膨胀曲线。... 主要研究了Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)稀土-过渡族金属间化合物体系的磁学性质及相变性质。利用X射线衍射表征物相,利用磁学测量系统对材料的磁学性能及磁性相变的种类和温度进行测定,利用热机械分析仪(TMA)测试得到了材料的热膨胀曲线。结果表明:随着体系中Dy元素含量的增加,材料的晶格常数和居里温度均呈现降低趋势。Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)体系在测试温度范围内发生了一级的铁磁相变,这弥补了相关领域的研究空白。除此之外,Tb1-xDyxCo1.95体系在发生磁性相变时的能量变化补偿了正常热胀冷缩,导致Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)体系在一定温度范围内存在较小的热膨胀效应。 展开更多
关键词 LAVES相 稀土-过渡族金属化合物 磁学性质 相变
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金属间化合物Al_(3)Ti多晶型性质的DFT理论研究
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作者 冯景龙 王杰创 +4 位作者 郑文龙 王思雨 刘奕杨 马之昊 李健 《广州化工》 CAS 2024年第1期57-59,共3页
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究方法,考察了在DO_(22)、DO_(23)、DO_(19)和L1_(2)四种晶体结构下,Al_(3)Ti金属间化合物的热力学稳定性和力学性能。计算结果表明,四种结构的Al_(3)Ti生成焓均为负值,表明四者在热力学上均可... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究方法,考察了在DO_(22)、DO_(23)、DO_(19)和L1_(2)四种晶体结构下,Al_(3)Ti金属间化合物的热力学稳定性和力学性能。计算结果表明,四种结构的Al_(3)Ti生成焓均为负值,表明四者在热力学上均可以稳定存在。其中,DO_(23)-Al_(3)Ti的生成焓最负,热力学稳定性最高,其后依次是DO_(22)、L1_(2)、DO_(19)三种结构。力学性能计算表明,DO_(23)结构具有最高的杨氏模量E和体模量B。根据体模量B和剪切模量G的比值B/G,可知四种结构的Al_(3)Ti均呈脆性。各向异性指数A^(U)的排序为DO_(22)>DO_(23)>L1_(2)>DO_(19)。 展开更多
关键词 密度泛函理论(DFT) Al_(3)Ti金属化合物 热力学稳定性 力学性能
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Au-Al键合界面金属间化合物对可靠性影响的研究 被引量:1
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作者 张健健 吴超 陶少杰 《中国集成电路》 2024年第6期82-89,共8页
引线键合工艺是半导体封装过程中十分重要的一道工序,键合质量的提高基于键合可靠性的提升,而键合界面对键合的可靠性,乃至对电子元器件的服役性能和使用寿命都有着极大的影响。但是,在键合完成初期,由于会形成少量的金属间化合物(IMC)... 引线键合工艺是半导体封装过程中十分重要的一道工序,键合质量的提高基于键合可靠性的提升,而键合界面对键合的可靠性,乃至对电子元器件的服役性能和使用寿命都有着极大的影响。但是,在键合完成初期,由于会形成少量的金属间化合物(IMC)。而且,随着时间的增加和温度的升高,金属间化合物会增加。金属间化合物过多时易导致键合强度降低、变脆,以及接触电阻变大等问题,应该看到,脆性的金属间化合物会使键合点在受周期性应力作用时引发疲劳破坏,最终可导致器件开路或器件的电性能退化。其中,金属间化合物的形成和可肯达尔(Kirkendall)空洞是金铝(Au-Al)键合失效的主要失效机理。本文结合充分的实验测试数据及相关文献,综述键合界面上金属间化合物的形成以及演变机理,并且从不同种类的金线、芯片焊盘的铝层厚度、不同焊线的模式、不同类型的封装树脂,四个方面探讨键合界面金属间化合物对可靠性的影响。 展开更多
关键词 Au-Al键合界面 金属化合物 Kirkendall空洞 高温储存实验 键合模式
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钛铝金属间化合物的制备技术概述
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作者 杨泽 梁精龙 《热加工工艺》 北大核心 2024年第19期16-21,共6页
钛铝金属间化合物具有密度小、熔点高、比强度高、高温抗氧化和耐腐蚀的特点,作为新一代航空航天、飞机叶片和汽车涡轮材料,近年来引起了广泛关注。本文介绍了钛铝金属间化合物的性质及应用,总结了粉末冶金法、铸锭冶金法、铝热还原法... 钛铝金属间化合物具有密度小、熔点高、比强度高、高温抗氧化和耐腐蚀的特点,作为新一代航空航天、飞机叶片和汽车涡轮材料,近年来引起了广泛关注。本文介绍了钛铝金属间化合物的性质及应用,总结了粉末冶金法、铸锭冶金法、铝热还原法和熔盐法的研究进展,分析对比了每种方法的优缺点,并展望了未来钛铝金属间化合物的发展方向。 展开更多
关键词 钛铝金属化合物 性质 制备技术
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Al-Ca-Cu三元合金体系中与铝平衡的金属间化合物
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作者 T.K.AKOPYAN T.A.SVIRIDOVA +2 位作者 N.A.BELOV N.V.LETYAGIN A.V.KOROTITSKIY 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期1380-1392,共13页
对三元Al-Ca-Cu合金体系中与铝固溶体平衡的(Al,Cu)_(4)Ca、Al_(27)Ca_(3)Cu_(7)和Al_(8)CaCu_(4)金属间化合物的结构和性能进行全面分析。基于Al4Ca相中部分Al原子被Cu取代,将(Al,Cu)_(4)Ca金属间化合物视为线性化合物。化合物中铜的... 对三元Al-Ca-Cu合金体系中与铝固溶体平衡的(Al,Cu)_(4)Ca、Al_(27)Ca_(3)Cu_(7)和Al_(8)CaCu_(4)金属间化合物的结构和性能进行全面分析。基于Al4Ca相中部分Al原子被Cu取代,将(Al,Cu)_(4)Ca金属间化合物视为线性化合物。化合物中铜的溶解度达到10 at.%(19 wt.%),导致化合物的晶格结构、物理和力学性能发生显著变化。例如,化合物的密度从2.22 g/cm^(3)增加到2.79 g/cm^(3),显微硬度从HV 180增加到HV 250。将Al_(27)Ca_(3)Cu_(7)相视为具有严格化学计量比和BaHg11型初始晶体结构的三元化合物,其空间群为Pm3m,晶格参数为8.514Å,密度为3.45 g/cm^(3)。Al_(8)CaCu_(4)相也是严格化学计量比的三元化合物,具有Mn_(12)Th型晶格结构,最高的显微硬度(HV 505)和密度(4.57 g/cm^(3))。属于二元(Al)+(Al,Cu)_(4)Ca相场和准二元(Al)+Al_(27)Ca_(3)Cu_(7)截面的合金,有前景作为新型天然铝基复合材料的基材。 展开更多
关键词 金属化合物 Al-Ca合金 显微组织 晶体结构 物理性能 力学性能
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