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铂基纳米合金化学排序趋势
摘要 合金纳米粒子是基础研究的一个非常有趣的课题，同时在工业催化、微电子、传感器和医学方面也有很多有用的应用。它们的性质取决于原子和化学结构，而原子和化学结构一直是深入研究的主题。本文介绍了 Pt 基纳米系统化学排序和表面偏析的一些理论预测趋势，尤其是过渡金属和贵金属，它们的催化、磁性和光学性质众所周知。通过将两种不同的金属结合，可以提高催化的选择性，或增加磁系统中的磁各向异性，或调节光吸收中的表面等离子体共振，但问题是这两种物质将如何混合或分离，以及它们将如何分布在纳米粒子的表面和核心中。本文将从原子模拟中获得一些关于 Pt-X、X=Co、Pd 或 Ag 系统的一般概述。它将纳米合金所采用的化学结构与系统的化学特性（就块状合金中的有序趋势和表面合金中的表面偏析而言）联系起来。
感应加热原位合金化NiAl-Ta-Cr的微观组织...
开发用于涂层和结构部件的新型高温材料是提高燃气涡轮发动机等设备的效率和可持续性的重要课题。NiAl 基合金是一种很有前途的新型高温材料。在本研究中，研究了具有不同 Cr 和 Ta 含量的 NiAl-Ta-Cr 合金的微观结构和显微硬度。通过基于激光的定向能量沉积利用原位合金化方法通过混合元素 Ta 和 Cr 以及预合金 NiAl 粉末制造了分级样品。进行了热力学计算以预先设计合金成分。采用基材的感应预热来应对因高脆性而导致的开裂问题。结果表明，开裂随预热温度的升高而减少。然而，即使在 700 ◦ C 时，开裂也无法完全消除。扫描电子显微镜、X 射线衍射和电子背散射衍射表明，在 NiAl-Ta 和 NiAl-Cr 合金中形成了 B2-NiAl、A2-Cr 和 C14-NiAlTa 相。对于 NiAl-Ta-Cr 成分，观察到计算和实验之间相形成的偏差。在 NiAl-Ta 和 NiAl-Ta-Cr 系统中，共晶成分在 14 at.-% Ta 时可获得最大硬度值，最大值高于 900 HV0.1。
适用于电弧定向能量沉积的先进银微合金化铝合金的微观结构和力学性能
实施电弧定向能量沉积需要开发新型、工艺适应性强的高性能铝合金。然而，传统的高强度合金难以加工，因为它们容易产生热裂纹。基于 Al-Mg-Zn 的交叉合金结合了良好的可加工性和人工时效后的良好机械性能。在这里，我们提出了一种使用 Ag 微合金化进一步改善 Al-Mg-Zn 交叉合金机械性能的努力。在样品中没有观察到裂纹和少量孔隙。微观结构以细小和球状晶粒为主，晶粒尺寸为 26.6 l m。晶粒结构基本上没有纹理，包含细小的微观偏析区，偏析缝厚度为 3-5 微米。经热处理后，这些微观偏析区溶解，并形成 T 相沉淀物，这通过衍射实验得到澄清。该沉淀反应导致显微硬度为 155 HV0.1，屈服强度分别为 391.3 MPa 和 418.6 MPa，极限拉伸强度分别为 452.7 MPa 和 529.4 MPa，横向和纵向断裂应变分别为 3.4% 和 4.4%。所得结果表明，可以使用新开发的铝交叉合金通过电弧直接能量沉积制造高负荷结构。
Mo微合金化提高AA3004热轧板高温力学性能及工艺路线优化
高强度铝合金，包括 2xxx、6xxx 和 7xxx 合金，在高温下强度较低，这是因为热暴露后沉淀物会粗化[7 和 9]。最近的研究报告称，由于 α-Al(MnFe)Si 弥散体的析出，3xxx 合金在室温和高温下均具有优异的力学性能[10 和 13]。α-Al(MnFe)Si 弥散体与基体部分共格，具有立方晶体结构[10,14]。有趣的是，α-Al(MnFe)Si 弥散体在 300℃ 时具有热稳定性，这提高了高温强度和抗蠕变性[12,13]。曾尝试通过添加合金元素和/或各种热处理来优化α-Al(MnFe)Si弥散体的特性，以期改善3xxx合金的高温力学性能[11、13、15和19]。刘和陈[12]报道，在375℃下加热48小时的一步法热处理促使大量α-Al(MnFe)Si弥散体析出，从而在300℃下实现3004合金的峰值弥散强化。后来，发现与在375℃下加热48小时的一步法热处理相比，在250℃下加热24小时和在375℃下加热48小时的两步法热处理可显著改善弥散体的特性以及300℃下的屈服强度和抗蠕变性[17]。李等人。 [13]研究了添加不同量的Si和Mg对3xxx合金组织和高温性能的影响，发现当Si含量为0.25wt.%、Mg含量为1.0wt.%时，α-Al(MnFe)Si弥散相的高温强化效果最好。刘等[16]研究发现，在Al-Mn-Mg 3004合金中添加0.3wt.%Mo可细化弥散相，并提高其在350℃以下的热稳定性。由于Fe、Si和Mn等合金元素在凝固过程中发生偏析，在沉淀热处理过程中，枝晶间区域总会形成无弥散相区（DFZ），从而降低弥散相的体积分数，降低合金的高温性能[11e13]。因此，在采用弥散强化时，必须尽量减少 DFZ。添加具有负偏析（ko > 1）的元素是减少 DFZ 数量的有效方法。据报道，Mo 可以最大限度地减少不同 Al 合金中 DFZ 的形成 [16，20，21]，从而使弥散体的体积分数较大且分布均匀，最终获得更优的高温性能。尽管之前的研究报告显示弥散体强化可以使 Ale Mne Mg 3xxx 合金的高温性能得到显著改善，但大多数研究都局限于铸锭。事实上，工业工程零件通常需要材料经历大的塑性变形才能满足特殊的形状和性能要求。此外，热轧或挤压也能消除铸造缺陷，如夹渣、孔隙等，进一步改善材料性能[22e25]。张等[26]研究发现，室温预轧显著促进了纳米弥散相的形核，增加了Al-Mn-Si合金中弥散相的数量密度。但室温变形会增加开裂的风险，从而增加制造难度[27]。因此，有必要研究热变形工艺对弥散相组织及其相关力学性能的影响。
机械合金化和放电等离子烧结制备先进锌镁合金
摘要：锌及其合金因具有增强的生物相容性而被视为制备可生物降解医疗器械（支架和骨固定螺钉）的有前途的材料。这些材料必须实现机械性能和腐蚀性能的理想组合，而合金化或热机械过程可能会影响这些性能。本文介绍了不同机械合金化 (MA) 参数对 Zn-1Mg 粉末成分的影响。同时，本研究描述了 MA 制备对 Zn-6Mg 和 Zn-16Mg 合金的影响。采用放电等离子烧结 (SPS) 法压实选定的粉末。随后，研究了它们的微观结构并测试了它们的力学性能。整个过程导致晶粒显着细化（Zn-1Mg 为 629 ± 274 nm）并形成新的金属间相（Mg 2 Zn 11 、MgZn 2 ）。烧结样品的压缩性能主要与合金元素的浓度有关，浓度增加导致强度提高但延展性变差。根据所得结果，Zn-1Mg合金的性能最好。