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【6h】

Al-Zn-Cu三元系低Cu侧相平衡、相变与扩散的研究

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第一章绪论

1.1 Al-Zn-Cu三元系相图的研究

1.1.1三个边二元系相图的研究

1.1.2 Al-Zn-Cu三元系低Cu侧相图的研究

1.2相平衡的扩散偶法研究

1.2.1相界面处的局部平衡原理

1.2.2扩散偶的制备方法

1.2.3扩散偶的分析方法

1.3相图的热力学计算

1.3.1相图计算的发展

1.3.2相图计算的特点

1.3.3 Thermo-Calc程序

1.4 Al-Zn固溶体的扩散行为

1.5 Al-Zn-Cu合金中CuZn4的相变

1.6本研究的内容及目标

本章参考文献

第二章实验研究方法

2.1扩散偶母合金的选择及熔制

2.2扩散偶的制备和平衡扩散处理

2.2.1熔凝焊合法

2.2.2真空热压法

2.2.3扩散偶的平衡处理制度

2.3实验合金的熔制及热处理

2.3.1 实验合金的熔制

2.3.2均匀化与热处理制度

2.4互扩散系数的测定

2.5组织与结构分析

2.6电子探针微区成分分析

2.7 Thermo-Calc程序中溶解度间隙的计算

本章参考文献

第三章Al-Zn-Cu系低Cu侧fcc固溶体溶解度间隙的扩散偶法测定

3.1低Cu侧Te温度以下相平衡成分的测定

3.2低Cu侧Te~Ts温度相平衡成分的测定

3.2.1 300℃相平衡成分的测定

3.2.2 320℃相平衡成分的测定

3.2.3 340℃相平衡成分的测定

3.3低Cu侧Ts温度以上相平衡成分的测定

3.4 Al-Zn-Cu三元系fcc固溶体溶解度间隙

3.5小结

本章参考文献

第四章Al-Zn-Cu系fcc固溶体溶解度间隙的热力学解析

4.1热力学模型及参数

4.2三个边二元系fcc固溶体溶解度间隙的计算

4.2.1 Al-Zn系fcc固溶体溶解度间隙的热力学计算

4.2.2 Al-Cu系fcc固溶体溶解度间隙的热力学计算

4.2.3 Cu-Zn系fcc固溶体溶解度间隙的热力学分析

4.3应用SSOL数据的Al-Zn-Cu系溶解度间隙计算

4.3.1 Te温度以下的溶解度间隙热力学计算

4.3.2 Te~Ts温度的溶解度间隙热力学计算

4.3.3 Ts温度以上的溶解度间隙热力学计算

4.4应用Wisconsin热力学参数的Al-Zn-Cu系溶解度间隙计算

4.4.1 Te温度以下的溶解度间隙热力学计算

4.4.2 Te~Ts温度的溶解度间隙热力学计算

4.4.3 Ts温度以上的溶解度间隙热力学计算

4.5 fcc固溶体热力学参数的分析

4.6小结

本章参考文献

第五章Cu对Al-Zn固溶体中扩散行为的影响

5.1 Te温度以下的扩散行为

5.2 Te~Ts温度的扩散行为

5.3 Ts温度以上的扩散行为

5.4小结

本章参考文献

第六章低Cu的Al-Zn合金中亚稳相转变引起的组织异常细化

6.1 AlZn-2Cu合金退火后的相组成与组织

6.2 AlZn-2Cu合金冷变形后的相组成与组织

6.3 AlZn-2Cu合金组织的异常细化

6.4小结

本章参考文献

第七章结论

攻博期间发表论文

致谢

作者简历

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摘要

Al-Zn-Cu系是铝基轻合金中具有重要实际意义的基础系统之一,对该系fcc固溶体溶解度间隙的认识当前存在重要矛盾.而正确认识该系fcc固溶体的溶解度间隙,对于研究含Zn、Cu的铝合金淬火后时效初期的脱溶行为,控制铝合金的组织与性能具有重要的实际意义.本论文采用实验研究与热力学计算相结合的方法,对Al-Zn-Cu三元系fcc固溶体溶解度间隙进行了系统的研究;并在实验测定的基础上采用Matano法分析了Cu添加对Al-Zn固溶体中扩散行为的影响:此外还研究了低Cu的Al-Zn合金中亚稳相转变对组织形貌的影响.

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