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块状非晶合金及其复合材料制备的科学基础
  • 项目名称:块状非晶合金及其复合材料制备的科学基础
  • 项目类别:国家杰出青年科学基金
  • 批准号:50825402
  • 申请代码:E041603
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2009-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:张海峰
  • 负责人职称:研究员
  • 依托单位:中国科学院金属研究所
  • 批准年度:2008
中文摘要:

(1)阐述了非晶合金形成能力与凝固平衡相晶体结构的关系,提出加入与析出相组成元素相近性质的元素提高非晶形成能力的观点;(2)阐明了非晶合金制备过程中凝固控制与微观结构和性能之间的关系;(3)提出非晶复合材料制备过程中界面凝固控制原理即有效控制合金熔体与增强相间的润湿行为,避免界面处异质形核。控制界面处元素扩散方向,减少增强相合金元素向基体扩散和溶解。研制出具有自主知识产权的高性能Zr基非晶双连续相复合材料等,通过有关部门1:1样件的评价,正在进行工程化应用研究;(4)研究了合金熔体在非晶合金表面润湿行为,提出了合金熔体与非晶合金界面交互作用机理。近五年来合作出版专著1部,发表99篇SCI收录论文,被SCI收录论文他引301次。授权发明专利8项。2006年获辽宁省自然科学二等奖(排名第一),2002年获辽宁省科技进步二等奖(排名第一)。2004年被国家科技部授予973计划先进个人。

结论摘要:

本项目以非晶及其复合材料制备过程中凝固控制为主线,通过调控合金熔体温度、冷却条件,研究了易形成非晶合金熔体的凝固特征、微观组织结构演化和非晶形成规律,开发出新的块状非晶合金材料。研究块状非晶合金微观结构与力学性能之间的关系,深化对块状非晶合金本质特性的认识;研究了非晶复合材料制备过程中合金熔体温度对析出相形态、数量和尺寸的影响,合金熔体与增强相间的液/固界面交互作用、凝固特性和异质形核控制机理。研究了非晶复合材料强韧化机理,并制备出有应用前景、性能优异的非晶复合材料。通过研究,发展了块状非晶及其复合材料制备成形的基础理论,阐明了制备过程中非平衡凝固特性及微观组织结构演化的热力学和动力学机制,建立了块状非晶及其复合材料制备成形加工技术,促进了本学科领域的发展。发表SCI收录论文35篇,申报国家发明专利15项,已经授权6项。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 38
  • 0
  • 20
  • 0
  • 0
期刊论文
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