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气孔结构对GASAR多孔Cu-Cr合金压缩性能的影响: 2018年; 研究了合金化、气孔率及气孔直径对GASAR多孔Cu-Cr合金压缩性能的影响。结果表明:随气孔率增加,多孔Cu和Cu-Cr合金的压缩性降低,屈服强度、单位体积吸收能降低,密实化初始应变值增大,压缩试样可承受的应力值减小,越容易发生塑性变形;Cr合金化可明显提高多孔Cu-Cr合金的压缩性能,与多孔Cu相比,多孔Cu-1.3Cr合金屈服强度值从13 MPa提高到32 MPa。多孔Cu-0.8Cr合金的压缩性能随气孔直径增加而降低,气孔直径增加,屈服强度、单位体积吸收能降低,对应应力值减小,越容易发生塑性变形。; 宋群玲杨志鸿李瑛娟滕瑜张金梁马娟; 关键词：CU-CR合金气孔率

凝固模式对Gasar多孔Cu-Cr合金结构及组织影响被引量：1: 2015年; 在0.6 MPa纯H2气氛中,采用金属/H2共晶定向凝固(Gasar)技术制备得到Gasar多孔Cu-x Cr合金。研究了Cr含量、凝固模式以及凝固速率对Gasar多孔合金气孔结构和显微组织的影响。结果表明,当合金以平面、胞状及柱状枝晶凝固时,Gasar多孔Cu-x Cr合金能获得定向生长气孔。当凝固方式转变为等轴枝晶凝固时,定向生长气孔发生中断。Gasar多孔Cu-x Cr合金(x=0.8%、1.3%)气孔在共晶相前沿析出,与共晶组织协同定向生长。随Cr含量增加,共晶组织体积百分比增加,孔隙率和孔圆整度进一步增加;随多孔Cu-1.3 Cr合金试样凝固高度增加,凝固速率下降,界面生长方式转变为等轴晶生长方式,则无法得到定向生长气孔。; 宋群玲金青林李再久杨天武蒋业华周荣; 关键词：凝固速率共晶组织凝固模式

规则多孔Cu-Cr合金的制备及其压缩特性被引量：7: 2014年; 采用金属-气体共晶定向凝固技术,在氢气压力为0.6 MPa,保温温度为1250℃的条件下制备出了直径为Ф100 mm,高度为170 mm的规则多孔Cu-xCr(x=0,0.3,0.8,1.3(%,质量分数))合金试样。结果表明,凝固高度对气孔率没有影响,但是随着凝固高度的增加,试样的平均气孔直径不断变大,这是因为随着固/液界面逐渐远离水冷结晶器,导致凝固界面的移动速率变慢。随着Cr含量的增加,试样的气孔率增大,而平均气孔直径先增大后减小,其原因是Cr的加入改变了凝固界面处固液二相区的宽度,导致基体与气孔的协同生长行为发生了相应的变化。规则多孔纯Cu及Cu-Cr合金的应力-应变曲线均由弹性变形阶段、屈服平台阶段以及密实化阶段3部分组成,由于Cr的加入能够显著提高金属基体强度,使得规则多孔Cu-Cr合金的压缩性能明显优于多孔纯Cu。与规则多孔纯Cu相比,多孔Cu-Cr合金的应力-应变曲线向上发生了偏移,且偏移量随着Cr含量的增加而增大,但是Cr的加入会使应力-应变曲线的密实化开始应变值变小,应力平台阶段的长度变短,从而导致多孔材料的吸收能降低。; 黄洲金青林宋群玲杨天武李再久蒋业华; 关键词：定向凝固气孔结构

结构参数对Gasar多孔铜拉伸性能的影响(英文)被引量：2: 2014年; 采用金属-气体共晶定向凝固工艺,制备了不同结构参数的Gasar多孔铜,并研究了结构参数对单向拉伸下多孔铜性能的影响。利用扫描电镜观察拉伸试样的断面形貌,通过建立数学模型和计算机模拟的方法来表征其拉伸强度,并用实验数据加以验证。结果表明,多孔铜的拉伸性能主要取决于气孔率和拉伸方向;多孔铜在平行气孔轴向拉伸时比垂直气孔轴向拉伸时具有更优异的抗拉强度;平行气孔轴向拉伸时,抗拉强度随着气孔率的增加线性下降,气孔对基体的应力集中作用微小,抗拉强度的数学模型数值和模拟数值与试验数值拟合良好;垂直气孔轴向拉伸时,抗拉强度随气孔率的增大而明显下降,气孔对基体的应力集中作用显著,抗拉强度的试验数值与模型数值以及模拟数值基本符合。; 李再久杨天武金青林蒋业华周荣; 关键词：定向凝固气孔率

纯氧分压Gasar工艺下藕状多孔银的气孔结构研究（英文）被引量：3: 2016年; 金属-气体共晶定向凝固(Gasar)是制备藕状多孔金属的新工艺,利用自行研制的Gasar装置,制备了不同纯氧分压下的藕状多孔银试样,研究了氧气分压对藕状多孔银气孔形貌(气孔率、气孔尺寸和分布、气泡形核)的影响。结果表明:氧气分压对气孔形貌影响十分显著。随着氧气压力的增加,气孔率增大而平均气孔直径减小。; 梁娟金青林杨天武李再久谢明; 关键词：共晶凝固气孔率

藕状多孔Cu拉伸性能研究: 2013年; 采用Gasar工艺成功制备了藕状多孔Cu,研究了其室温下的拉伸拉伸性能及各向异性。结果表明:多孔Cu的拉伸性能主要取决于气孔率和拉伸方向,平行气孔轴向拉伸时,抗拉强度随着气孔率的增加线性下降,气孔对基体的应力集中作用微小,抗拉强度的数学模型数值和模拟数值与试验数值拟合良好;垂直气孔轴向拉伸时,抗拉强度随气孔率的增大而明显下降,气孔对基体的应力集中作用显著,抗拉强度的试验数值与模型数值以及模拟数值基本符合。; 李再久彭震金青林黎振华蒋业华周荣; 关键词：各向异性有限元模拟

Gasar连铸工艺制备藕状多孔铜被引量：5: 2014年; 利用自行开发研制的Gasar连铸装置,拉制d15mm×600mm的藕状多孔铜连铸试样,并研究氢气压力和试样的下拉速率对藕状多孔铜气孔结构的影响。结果表明:随着氢气压力及下拉速率的增加,连铸试样中气孔尺寸分布逐渐变得均匀;气孔率随氢气压力的增大而减小,而下拉速率对气孔率的影响不大;随下拉速率和氢气压力的增加,气孔的形核率增大,氢气向每个气孔的扩散量减少,导致气孔平均孔径减小及气孔数密度增加。; 李再久金青林杨天武蒋业华周荣; 关键词：多孔材料气孔率

低气压下藕状多孔铜的结构控制与研究被引量：3: 2015年; 采用金属-气体共晶定向凝固技术,利用自行研制的Gasar模铸装置,在保温温度为1456 K,氢气压分别为0.04,0.07,0.10 MPa的工艺条件下,成功制备出了直径为Ф100 mm,高度为150 mm的藕状多孔铜试样(气孔率分别为:23.1%,38.5%,48.2%)。在线切割机上将所制备的试样分别沿纵向和不同高度处切开,利用扫描仪和Image J软件对试样照片和气孔率进行采集、统计,研究了低气压下藕状多孔铜气孔和气孔率的分布。结果表明:在低气压(小于0.2 MPa)下,保温温度相同时,随着气压的升高,气孔率升高,气孔孔径也相应地增大,当气压为0.1 MPa时,气孔率增加至48.2%,气孔平均孔径增加至524μm;同一试样,随着试样高度的增加,气孔率呈现先略微增加后减小的趋势,在试样高度约为50 mm处,气孔率达到最大值,这与中高气压下藕状多孔铜气孔和气孔率的分布有所不同,进一步丰富了气压对藕状多孔铜气孔结构影响的理论和实验研究。; 卫真真金青林李再久蒋业华; 关键词：定向凝固气孔率低气压

A steady solution of the gasar eutectic growth in directional solidification被引量：1: 2013年; This paper presents the general mathematical model on gasar eutectic growth in directional solidification. Using multiple scale expansion and matching method, we obtain the global steady solution of gasar eutectic growth as the Peclet number ε≤1, where ε is defined as the ratio of half an inter-pore spacing and solutal diffusion length. We also give the interfacial shape and predict the porosity of gasar eutectic growth. Results show that porosity is mainly dependent on gas pressure above the metal melt, but independent of pulling velocity. Our predicted results are in agreement with experimental data.; 李向明李文琼金青林周荣; 关键词：POROSITY SOLIDIFICATION

藕状多孔Cu-2%Zn合金气孔协同基体的生长行为被引量：3: 2013年; 在氢气的高压气氛中,利用连铸法制备了藕状多孔Cu-2%Zn合金。为研究气孔协同基体的生长行为,对合金进行了金相显微组织分析。结果表明:大多数沿着柱状晶晶界生长的气孔,平均孔径和长度都很小;大多数生长在柱状晶晶内的气孔,平均孔径和长度都较大。沿晶界生长的气孔会受到柱状晶彼此淘汰现象的干扰和柱状枝晶臂的阻碍。生长在晶界的气孔数量少于晶内,主要原因是气孔在晶界形核机会相对晶内很少。; 戴希魁李再久金青林蒋业华周荣; 关键词：连铸定向凝固柱状晶

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国家自然科学基金(51164018)

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