激活能

  • 通过导纳谱表征铜铟镓硒电池中的缺陷*
    吸收层中缺陷的激活能降低,但是缺陷浓度几乎不变.缺陷激活能的降低意味着铜铟镓硒太阳能电池中缺陷的SRH (Shockley-read-hall)复合概率降低,因此退火后太阳能电池的开路电压和并联电阻的增大提高了电池的性能.1 引言通常,半导体带隙中的缺陷对太阳能电池的效率具有明显的不利影响.缺陷的浓度和激活能对电池中的载流子复合概率有显著影响.根据SRH (Shockley-read-hall)载流子复合理论,本征费米能级附近的缺陷能级更容易成为载流子的复

    物理学报 2023年17期2023-09-19

  • 基于响应面法的S280 超高强度不锈钢的热变形行为
    关参数(热变形激活能Q、Z参数、应变速率敏感指数m)为响应目标建立响应面模型,分析变形条件对材料相关参数的交互影响规律;采用多目标可视化优化方法确定S280 超高强度不锈钢的最佳热加工工艺参数范围,并进行微观组织验证。研究有望为获得组织和性能稳定一致的无缺陷锻件提供理论指导。1 实验材料和方法实验材料为S280 超高强度不锈钢,其主要化学成分如表1 所示。来料加工历史为铸锭→1 050 ℃锻造→680 ℃退火。原始组织如图1 所示。热压缩实验在Therme

    航空学报 2023年8期2023-06-27

  • 回火温度对含Nb低合金高强度钢氢行为的影响
    氢浓度、氢扩散激活能与氢陷阱密度之间的定量关系,结合组织上位错密度的变化和性能上氢脆敏感性的变化分析3种试样的氢行为。1 试验材料和方法本试验用低合金高强度钢的化学成分如表1所示。用真空感应熔炼炉熔炼了8 kg的钢锭,经热锻后再在1080 ℃的初始温度开始热轧,热轧后板材厚度为4.5 mm。然后对热轧钢板进行冷轧,控制变形量大于60%,最后得到的板材厚度约1.6 mm。在冷轧板上割取所需的试样,然后进行热处理,热处理工艺为920 ℃保温30 min水淬,后

    金属热处理 2023年4期2023-05-04

  • 热变形对汽车用Al-Sc-Zr合金高温流变形行为的影响及本构方程的建立
    热处理,而对其激活能诱导组织演变机制的研究较少。合金在热变形吸收的热量主要用于两方面[15],一方面以热量散失到外界;另一方面以热能的形式储存到合金内部,主要用于组织演变。 因此对于热激活能的计算不仅关系到对组织演变机理的探究,而且为后续定制组织、制定性能提供理论基础。为此, 对Al-0.2Sc-0.04Zr 合金进行了Gleeble 热模拟试验,分析了流变应力曲线和组织演变特征。 对材料参数(应力指数和变形激活能等)与变形参数(变形温度和应变速率)之间的

    有色金属科学与工程 2022年5期2022-12-04

  • 粗晶铝合金高温塑性变形行为研究
    加了工艺成本。激活能Q是研究粗晶5083铝合金高温变形的基础,激活能Q对应着金属在变形过程中所需能量,其值大小可与材料的晶界激活能和晶内激活能相对应,结合材料的微观组织变化,可用于分析其变形机理,从而实现轨道交通轻量化,有效节约能源、降低能耗。目前,研究粗晶塑性变形机理有助于降低细晶超塑性对材料的严格要求,省去了繁琐的预处理过程,使超塑性加工技术在生产中得到更广泛应用,具有更直接的经济优势。2 试验2.1 试验材料及设备试验所用10mm厚的粗晶5083铝合

    金属加工(热加工) 2022年9期2022-09-20

  • 不同钛含量汽车用热成型钢的抗氢脆敏感性研究
    解吸量及氢脱附激活能进行测量。2 试验结果与讨论2.1 显微组织图1 为不同Ti 含量热成型钢的显微组织,可知两试样的显微组织均是全板条马氏体,通过统计,其原奥氏体晶粒尺寸分别为4.35 μm(HT)和5.40 μm(LT),表明添加Ti 会产生晶粒细化的效果,导致材料的晶界数量显著增加。图1 不同Ti 含量试样钢的显微组织Fig.1 Microstructures of steel samples with different Ti contents图2

    钢铁钒钛 2022年4期2022-09-19

  • Fe-C 合金在辐照条件下基体缺陷演化的OKMC 模拟*
    迁至j状态时的激活能,前置因子Pij为尝试频率,+Eb.即系统从低能量的i状态跃迁到高能量的j状态的激活能等于初态与末态形成能的差值加上跃迁过程中需要克服的势垒Eb,由于j态形成能高于i态,则相反的转移过程对应的激活能Eji=Eb.记系统处于i状态的性质为Si,在j状态的性质为Sj,则当系统演化处于平衡时.Si×rijSj×rji.假设尝试频率Pij=Pji,则系统在i态和j态性质之比为该比值与状态跃迁时的势垒无关,但跃迁势垒将决定系统演化的时间,因此OK

    物理学报 2022年16期2022-08-28

  • Zr–2.5Nb合金热变形行为研究
    关系和合金变形激活能。对Zr–2.5Nb进行高温压缩试验,分析变形条件(温度和应变速率)对该合金热变形行为的影响,研究高温压缩过程中Zr–2.5Nb合金的显微组织变化,并基于Arrhenius公式分析其变形激活能。在低温、高应变速率条件下,Zr–2.5Nb合金应力由峰值快速降低直至达到稳态;在高温和低应变速率下,该合金的应力–应变曲线呈现动态再结晶特征,合金平均变形激活能为468.962 kJ/mol,硬化指数为5.41。在850~1 000 ℃下进行不同

    精密成形工程 2022年6期2022-06-22

  • TC18钛合金铸锭组织特征及热变形行为
    应力、表观变形激活能、应变速率敏感性指数和应变硬化指数等相关指数是表征金属或合金塑性变形特性的一些基本量,通过测试不同条件下的应力应变曲线,从而计算出相关指数。目前对TC18钛合金热变形行为的研究主要利用变形态组织,观察热变形过程,分析组织关系,建立本构方程等[3-7]。本文取钛合金铸态组织试样,进行TC18钛合金恒温等应变热压缩试验,测试不同变形温度和应变速率下的应力应变曲线,观察不同变形条件下的组织状态,计算表观变形激活能、应变速率敏感性指数和应变硬化

    科技创新与应用 2021年26期2021-09-24

  • Fe-B非晶合金的等温晶化动力学研究*
    长指数n、有效激活能Q和指数前因子K0是时间的函数。然而,在用解析相变模型对实验结果的拟合过程中,由于不同形核生长模式组合及参数选取的范围大,会增大计算的时间。因此,研究者提出了转变速率最大值法[17]。利用该方法可以对等温或者等时晶化过程的碰撞方式进行预先判断[17],在此基础上进行模型拟合可提高拟合的效率和准确度[17]。Fe-B非晶合金由于其软磁性能等特有的性质,被广泛研究和应用[18-19]。由于非晶态合金的某些优异性能仅在一定温度范围内有效,其热

    西安工业大学学报 2021年3期2021-07-08

  • 大激活熵是触发非晶合金记忆效应的关键*
    不同弛豫状态的激活能E*(图3(b))。随着退火时间的增加,拟合斜率逐渐增加并最终趋于定值,说明激活能随退火时间的变化存在转变过程。图3(c)给出激活能与退火时间的演化关系。在初始退火阶段,激活能较小且基本保持一个常数(75~95 kJ/mol);当退火时间足够长时,激活能逐渐增大并最终趋于定值(160~175 kJ/mol)。激活能的转变时间与弛豫峰峰值温度的转变时间保持一致,证明退火过程中存在两步弛豫现象。进一步的研究发现,初始退火阶段的激活能约为(2

    自然杂志 2021年1期2021-02-07

  • 基于Matlab 镁合金热加工图建立与分析
    热变形过程的热激活能,建立了含有温度,应变速率的三维激活能图,重点研究材料的高温压缩的热变形行为,为确定材料最佳工艺参数及其优化、提高产品的组织性能和质量提供参考。1 实验材料与方法为研究WE43 镁合金热变形行为,本实验在350 ℃~500 ℃变形温度,应变速率0.001~1 s-1条件下,对Φ8 mm×12 mm 的WE43 镁合金试样进行高温压缩实验,WE43 镁合金化学成分见表1。 实验过程中,在压头表面放置石墨片,从而润滑表面以减小摩擦阻力。表1

    智能计算机与应用 2020年5期2020-11-10

  • 挤压铸造6082 铝合金的高温流变行为和变形激活能分析
    包含材料热变形激活能Q和温度T的Arrhenius 关系式来描述材料的热激活行为[16—17]:式中:α,β,n1均表示材料常数,α=β/n1;n是硬化指数。联立式(2)与式(3),可以得到高应力和低应力状态下的应变速率与流变应力关系:式中:C1和C2是常数。采用一元线性回归方法拟合ln-lnσ与ln-σ曲线,得到的结果如图3 和图4 所示,拟合曲线的平均斜率分别是n1和β的值,当挤压铸造压力为100 MPa 时分别为11.0141 和0.1820 MPa

    精密成形工程 2020年5期2020-09-29

  • 地面雷达可靠性加速试验方法研究
    加速因子的确定激活能决定了温度应力的加速因子。加速因子的计算公式为:式中:k为波尔兹曼常数,8.617×10−5eV/K;Ea为元件的激活能,eV;Tuse为正常工作温度;Ttest为加速试验温度。分析国内外的规范可以得出结论:1) 激活能越大,加速因子越大,集成电路的激活能一般高于电阻、电容等分立元件,是其两倍左右。集成电路的基本失效率大于分立元件的基本失效率。2) 如果电子产品包含较多的集成电路,可以选取较高的加速因子。对于通讯装备,有较多的集成电路,

    装备环境工程 2020年8期2020-09-11

  • Fe-Zr-M-B(M=Cr,Nb,W)合金系列的热稳定性、微观结构和磁性能研究
    计算合金的晶化激活能;利用振动样品磁强计(VSM,Lake shore M-7407)测量样品的磁性能.1.2 实验过程实验选用纯度都大于99.9 %的Fe、Zr、Cr、B、Nb和W为初始原材料,按照Fe91-xZr7Cr2Bx(x=10,12)和Fe81Zr7M2B10(M=Nb,W)的原子百分比配制原材料,将配好的原料置于高真空电弧炉(真空度达到 10-3Pa)中反复熔炼3~5次,获得母合金.冷却后将母合金从炉内取出,将其表面的氧化层用工具及细砂纸打磨

    吉林化工学院学报 2020年5期2020-07-04

  • La30Ce30Al15Co25 金属玻璃应力松弛行为1)
    模型[20]、激活能谱模型[24]等多种物理模型对其应力松弛行为进行分析.借助于应力松弛实验,揭示金属玻璃在变形过程中的非均匀性演化规律.本研究既能有效增进对金属玻璃变形机理的理解,也对其作为结构材料应用评估提供重要的理论参考.1 实验过程本文研究选取了非晶形成能力良好的La30Ce30-Al15Co25金属玻璃通过单辊甩带法制得条带金属玻璃样品,厚度约为30µm、宽度约为1.5µm,从条带中截取长度约为30 mm 条带样品分别进行动态力学实验和应力松弛实

    力学学报 2020年3期2020-06-10

  • 基于应变量耦合的低成本Ti-Al-V-Fe合金本构关系
    ,提出了含有热激活能Q的双曲正弦函数Arrhennius本构方程(5)式中:n1为应力指数;A为材料常数;R为阿伏伽德罗常数;Q为热激活能。Zener和Hollomon等人[18]提出了温度补偿速度Z参数,并通过试验验证Z参数的影响,该模型考虑变形条件的影响,拓展原有方程的使用范围,成为目前应用最为广泛的流变应力模型,表达式为(6)为了表征应变速率和温度的影响,可将式(5)和式(6)结合,导出(7)对于材料常数A、热激活能Q、应力指数n可通过以下步骤完成。

    火箭推进 2020年2期2020-05-06

  • 大块非晶合金Cu60Zr40-xTix过冷液相区的粘度和脆性*
    .3,粘滞流动激活能由9 009 k下降到8 206 k。研究结果表明Cu60Zr32Ti8具有最好的非晶形成能力。非晶合金;粘度;脆性;粘性流动激活能1 引言自1960年Duwez第一次发现非晶合金以来[1],人们便对非晶合金产生了极大的兴趣,开始致力于非晶合金动力学、热力学和结构性质的研究。通常,粘度是描述过冷液体的动力学过程、表征原子结合力和局域原子运动特性的关键参数。根据粘度数据可以计算出非晶合金相应的动力学脆性参数,脆性参数也是一个表征非晶合金特

    科技与创新 2019年18期2019-10-15

  • 一种微合金化钢的动态再结晶行为研究
    实验钢的热变形激活能为285.864kJ/mol,确定了该实验钢的Z参数关系式。关键词:微合金化钢;热模拟;动态再结晶;激活能中图分类号:TG142.33 文献标识码:A 文章編号:1671-2064(2019)14-0087-02随着工业生产的发展,社会对传统钢铁材料提出了高性能,低成本,轻量化的要求,高强度低碳贝氏体钢具有良好的综合力学性能,广泛用于建筑,石油管线,汽车面板,舰船,桥梁等,很好的顺应了时代的这种需求[1]。用TMCP工艺生产低碳微合金钢

    中国科技纵横 2019年14期2019-09-18

  • U720Li高温合金热变形行为研究
    0Li合金变形激活能QU720Li合金高温的热激活过程,通过式(3):式中,σ为应力,K为常数,ε为变形量,n为硬化指数,˙为应变速率,m为应变速率敏感性指数,Q为变形过程激活能。当变形温度恒定时,在式(3)两端对求导,得:将式(5)代入式(4),得:根据U720Li合金各个温度与应变速率条件下热压缩试验得到的试验数据绘制该合金的曲线,如图4所示。图4 U720Li合金的lgσ-l/T曲线将图中曲线斜率代入式(6),即可计算出变形激活能Q值。经过计算,U7

    世界有色金属 2019年14期2019-09-16

  • 碳对水淬的Ti-Nb合金中Snoek型弛豫的影响
    H为弛豫过程的激活能。因此,内耗也可表示为内耗峰高度随温度变化的函数通过式(1)可得到Arrihenius图,如图2所示。根据图2计算出的弛豫参数分别为激活能Hq=1.82±0.1 eV,指数前因子τ0q=1.7×10-19±1s。这个激活能值与Ti-18.9(at.%)Nb合金中的Ti和Nb的本征扩散激活能相似,Ti是164.22 kJ/mol (1.7 eV),Nb是177.66 kJ/mol (1.84 eV)。水淬的Ti-35.4Nb-0.05C合

    苏州市职业大学学报 2019年3期2019-07-18

  • 先进超超临界汽轮机叶片用镍基合金的热变形行为
    本构方程,其热激活能为353.792 kJ/mol,表明利用W替代合金中的Mo后,降低了合金的热激活能。合金的最佳热加工的温度区间为1000~1150 ℃,应变速率0.01~0.1 s−1,效率值达到0.3以上。叶片;GY200镍基合金;本构方程;热激活能;热加工图先进超超临界火电技术(蒸汽参数700℃、37.5 MPa)是未来火电机组发展的必然趋势,不仅能提高电厂热效率,降低CO2等污染气体的排放量,降低煤耗,而且还具有很高的经济性[1−3]。蒸汽温度达

    中国有色金属学报 2018年10期2018-11-17

  • 金红石TiO2中本征缺陷扩散性质的第一性原理计算∗
    Ea为缺陷扩散激活能,k为玻尔兹曼常数,T为温度,ci为缺陷密度,表示缺陷浓度梯度.在当前TiO2扩散性质的研究中,对主导缺陷粒子的种类和扩散方式还存在较大分歧.其中,单就激活能大小及扩散路径这一问题而言,尚未形成一致性结论.Hunting和Sullivan[12]根据实验数据认为TiI为主导缺陷,且间隙空间较大的[001]方向比[100]方向(与[010]方向等价)具有更小的迁移势垒,缺陷扩散表现出各向异性.Iddir等[13]采用密度泛函理论方法计算了

    物理学报 2018年17期2018-09-21

  • 单轴应变对H在α-Fe中占位及扩散的影响
    影响应变与扩散激活能之间有密切的关系,其中著名的是Flynn[24]原子迁移动力学理论.该理论认为应变体系下的原子的扩散激活能Q与材料的弹性常数C、原子的迁移距离l和弹性应变ε之间有一定关系.Flynn使用二维层模型和试验参数,没有考虑原子的弛豫,仅仅是考虑了应力对原子间距的影响[25,26].LST/QST(linear synchronous transit/quadratic synchronous transit)过渡态搜索方法计算的扩散激活能不需

    物理学报 2017年18期2018-01-11

  • 激活能真空自动测试系统的研发
    102209)激活能真空自动测试系统的研发王广才1,赵广澍1,朱小峰1,胡鹏飞1,欧 琳1,王玉芳2,彭文博3,张晓丹1(1.南开大学光电子薄膜器件与技术研究所 天津市光电子薄膜器件与技术重点实验室 光学信息技术和科学教育部重点实验室,天津 300071;2.南开大学物理科学学院,天津 300071;3.中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司,北京 102209)为提高激活能测量的精度,采用全封闭金属钟罩避免光的干扰,用环形包覆加热腔和保温隔热盒的方法测量

    真空与低温 2017年6期2017-12-26

  • Fe-0.2Si钢和Fe-2Si钢在水蒸气条件下高温氧化动力学研究
    积质量增重量和激活能.实验结果表明:在水蒸气条件下高温氧化,Fe-0.2Si的单位氧化增重量要大于Fe-2Si钢,Fe-0.2Si的激活能小于Fe-2Si的激活能,即Fe-0.2Si钢比Fe-2Si钢更容易被氧化.硅钢;高温氧化;氧化动力学;表面形貌钢在热轧过程中与空气接触发生氧化反应,产生大量铁皮,浪费钢铁资源并影响钢材的表面质量,经济损失严重.向钢中加入适量的Si元素可以降低钢材在高温下的氧化程度[1-2].其抗氧化机理是:高温下,Si元素会在界面处聚

    沈阳大学学报(自然科学版) 2017年5期2017-11-10

  • 金属玻璃流变的扩展弹性模型∗
    同温度下的流动激活能,kB是玻尔兹曼常数.m值越小则液体越强(strong),表现在Angell图中就是越接近Arrhenius关系;m值越大则液体越弱(fragile),表现在Angell图中就是偏离Arrhenius关系越远.对于金属玻璃来说其m值的范围通常在25—65范围内.图1 液体黏度与温度的依赖关系Angell示意图 在玻璃转变温度附近和极高温度时,所有液体的黏度都变得相同,当流动激活能ΔE表现为不随温度变化的常数时,为“强”(strong)液

    物理学报 2017年17期2017-09-09

  • 溶胶−凝胶法制备氧化铝纤维的组织结构与晶化动力学
    -Al2O3的激活能为412.1 kJ/mol,由γ-Al2O3向α-Al2O3转变的激活能为422.3 kJ/mol,与Starink法和FWO法的计算结果吻合良好,验证了KAS法计算结果的精确有效性。氧化铝纤维;溶胶−凝胶法;晶化动力学;非等温;激活能氧化铝纤维是一种新型的高性能无机纤维,具有高强度、高模量、超常的耐热性和耐高温氧化性等优异性能,常用作耐高温绝热材料和增强材料,广泛应用于军工、航空航天和民用工业等领域[1−4]。溶胶–凝胶法(sol-g

    粉末冶金材料科学与工程 2017年3期2017-07-05

  • Cu48Zr45Al7金属玻璃非等温晶化动力学研究
    计算了玻璃转变激活能Eg、开始析晶激活能Ex和局部激活能Eα,并研究其稳定性问题.研究结果表明:玻璃转变温度Tg和开始析晶温度Tx随升温速率的变化具有明显的动力学特征,且T0等于649.4 K.基于不同理论模型的Kissinger和Moynihan方程计算出的激活能在误差范围内(±12 kJ·mol-1),其结果相一致.当晶化体积分数α0.5时,Eα从329.3 kJ·mol-1单调减小为282.6 kJ·mol-1,晶化过程需要克服的能垒逐渐减小,晶化过

    西安工业大学学报 2016年10期2016-12-21

  • 一种镍基单晶高温合金蠕变激活能及应力指数计算研究*
    晶高温合金蠕变激活能及应力指数计算研究*梁爽,刘智鑫,王刚,纪量博(营口理工学院 机电工程系,辽宁 营口 115014)制备了一种含钌镍基单晶高温合金,并对其进行高温蠕变性能测试,在应力为760~800 MPa,温度为760~800 ℃的测试条件下,研究其表观激活能及表观应力指数的计算方法。通过计算得到,表观激活能Q=367.2 kJ/mol,表观应力指数n=13.3,表明所制备的镍基单晶高温合金在中温高应力条件下(760~800 ℃,760~800 MP

    新技术新工艺 2016年5期2016-09-07

  • 冷却速率对Zr基非晶合金热力学参数的影响
    试样的表观晶化激活能(Ex和Ep)相差不大,而3 mm的表观晶化激活能略微增大;3个试样的玻璃转变激活能Eg几乎相同。非晶合金;冷却速率;热力学参数;晶化激活能当液态合金以足够大的速度冷却时,熔体中的原子来不及充分扩散,其液态结构将被“冻结”到室温就形成非晶合金,因此非晶合金具有长程无序、短程有序的结构特点,并且不存在位错、晶界及堆垛层错等缺陷[1-3]。与其晶态合金相比,非晶合金具有高强度、高硬度、耐腐蚀性、优异的磁性能、低弹性模量与大弹性应变极限等优点

    铸造设备与工艺 2016年2期2016-07-30

  • 少量TiB2对Ti-6Al-4V合金β晶粒长大动力学的影响*
    金,而晶粒长大激活能是Ti-6Al-4V合金的4倍。理论计算结果表明,晶界TiB粒子的排列方式也显著影响钉扎效果。关键词:钛合金;TiB;Zener钉扎;晶粒长大;激活能0引言多晶材料基体的晶粒尺寸对合金力学性能具有显著的影响,许多研究显示,细小的晶粒尺寸有助于改善钛合金的强度、塑性、断裂韧性和成形能力[1-3]。通常,工业实践中钛合金的细小晶粒组织受控于热机械处理工艺(包括锻造和热处理过程)。然而,钛合金中β相具有较高的扩散系数,细小的晶粒在单相区热处理

    功能材料 2016年2期2016-05-17

  • 星载T/R组件加速寿命试验方法
    流程,分析比较激活能预估验证法、可靠性预计验证法和多应力评估试验法三种不同试验方法的试验流程、试验方法选取原则及试验参数确定等内容,为开展星载毫米波相控阵天线T/R组件加速寿命试验提供指南.T/R组件;加速寿命试验;试验方法0 引言毫米波相控阵天线属于近年来国内外天线技术运用的热门领域,T/R组件作为相控阵天线的核心部件,其可靠性是影响相控阵天线寿命的关键因素.评估T/R组件工作寿命,开展其加速寿命试验成为星载相控阵天线可靠性研究的迫切需求.国内T/R组件

    空间控制技术与应用 2016年3期2016-04-10

  • Zr57.5Cu27.3Al8.5Ni6.7非晶合金的非等温和等温晶化动力学研究
    非等温条件下的激活能Eg,Ex,Ep1和Ep2,分别为409.70 kJ/mol(± 60.07 kJ/mol),335.53 kJ/mol(± 39.94 kJ/mol),323.95 kJ/mol(± 15.21 kJ/mol)和187.75 kJ/mol(± 13.27 kJ/mol).在718 K,723 K,728 K和733 K等温条件下得到的晶化体积分数与时间的关系曲线呈“S”型,表明晶化过程为典型的形核长大型转变.Avrami指数n的范围为

    湖南大学学报·自然科学版 2015年12期2016-03-05

  • 金属学与金属工艺
    金的GP区溶解激活能分别为137.1 KJ/mol、189.5 KJ/mol和141.3 KJ/mol;若合金经不同预变形后直接进行185℃/20 min 烤漆硬化,预变形可有效促进沉淀相析出,提高烤漆硬化增量,最高达160 MPa,不过预变形量大于10%时合金烤漆硬化增幅减缓;此外,经预变形处理后烤漆态合金的GP区溶解速率在一定温度下均较低,但高于某一温度后,相应的GP区溶解速率均高于未经预变形处理的,最终获得的ln[(dY/dT)φ/f(Y)]-1/T

    中国学术期刊文摘 2015年11期2015-10-31

  • In 和Cu 掺杂对Sn 基钎料抗电性能影响的第一性原理研究
    率,Q 为扩散激活能,k 为波尔兹曼常数,T为绝对温度. F 代表着电迁移的驱动力,其可表示为F=Z*eE,这里e 为电子的电荷,Z*为有效电荷数,E 为电场强度. 通过方程(1)可知,Cu和In 一定是通过影响Sn 基钎料的有效电荷数Z*或者扩散激活能Q 来提高Sn 基钎料的抗电性能.Dysonet 等 人[8-9]通 过 实 验 室 的 方 法 对 于SnTM(TM=Cu 和Au)体系的间隙扩散机制进行了研究,结果表明,Cu 和Au 在β 相的Sn 基

    原子与分子物理学报 2015年1期2015-07-13

  • 粗大柱状晶纯镍热变形流变应力行为及加工图*
    来描述,热变形激活能为312.4 kJ/mol.基于动态材料模型(DMM)热加工图及结合合金相显微组织分析,得到纯镍较优的热加工参数:变形温度为1 060~1 120 ℃,应变速率为0.03~0.20 s-1的蛋形区域.本构方程;纯镍;热压缩;流变应力;加工图流变应力是表征合金在热变形过程中材料塑性变形性能的一个最基本参数,研究热变形过程中的流变应力对制定合理的热加工工艺具有重要的作用.通常,动态回复和动态再结晶是热变形过程中主要的软化机制.然而,层错能较

    湖南大学学报(自然科学版) 2015年6期2015-03-09

  • Zr57.5Cu27.3Al8.5Ni6.7非晶合金的非等温和等温晶化动力学研究*
    非等温条件下的激活能Eg,Ex,Ep1和Ep2,分别为409.70 kJ/mol(± 60.07 kJ/mol),335.53 kJ/mol(± 39.94 kJ/mol),323.95 kJ/mol(± 15.21 kJ/mol)和187.75 kJ/mol(± 13.27 kJ/mol).在718 K,723 K,728 K和733 K等温条件下得到的晶化体积分数与时间的关系曲线呈“S”型,表明晶化过程为典型的形核长大型转变.Avrami指数n的范围为

    湖南大学学报(自然科学版) 2015年12期2015-01-16

  • Ti-600合金蠕变性能及硅对其蠕变性能的影响
    00合金的蠕变激活能根据蠕变理论,稳态蠕变速率是反映材料蠕变行为的特征量,其数值可以根据蠕变曲线的斜率和试样的标距长度计算得出[9]。表1和表2分别示出了Ti-600合金在300 MPa、不同温度下的稳态蠕变速率以及在600℃和650℃、不同应力下的稳态蠕变速率。表1、表2的数据表明,在蠕变应力相同时,Ti-600合金的稳态蠕变速率随温度的升高而增大;而在蠕变温度相同时,稳态蠕变速率则随蠕变应力的增加而增大。从表2中还可以看出,蠕变应力高达350 MPa时

    钛工业进展 2014年4期2014-10-31

  • TC18合金热压缩变形行为研究
    8钛合金热变形激活能的计算目前在钛合金热变形特性的研究中,通常采用由Jonas提出的包含应变激活能Q和变形温度T的双曲线正弦形式的流变应力模型[5,6],式中˙ε——应变速率;σ*——稳态流变时的峰值应力;A1、β——相关常数;Q——变形激活能;R——气体常数;T——热力学温度。在650℃、700℃、750℃和800℃时,ln˙ε-σ*曲线拟合的相关系数为0.979、0.962、0.997、曲线的相关系数为0.999、0.996、0.987、0.965,拟

    冶金与材料 2014年4期2014-08-20

  • AZ31镁合金热变形过程中的流变应力
    采用了包括变形激活能Q和温度T的修正后的双曲正弦形式Arrhenius关系来描述AZ31镁合金的热变形行为[4-6]:(3)其中s,n与α是材料常数,R是气体常数。由于式(3)可以同时描述AZ31镁合金变形过程中的低应力和高应力,因而该式可用于描述不同变形条件下AZ31镁合金的应力应变关系。材料常数α,β与n之间满足:α=β/n(4)由于AZ31镁合金材料易发生动态回复,因此选用该材料的峰值应力值来描述变形过程中的真应力,假定在温度确定时,该材料的变形激活

    太原科技大学学报 2014年4期2014-06-13

  • Mg-2Al合金的高温拉伸性能和变形机制
    提高塑性,蠕变激活能为溶质原子在基体中的扩散激活能[7]。位错攀移蠕变是指应变速率由位错攀移控制的蠕变过程,常见于纯金属或无溶质牵制作用的合金,应力指数较高,n约为 5~8,蠕变激活能为基体原子的自扩散激活能[8]。粗晶粒 AZ系(Mg-Al-Zn)镁合金具有超塑性,其中Al是最重要的合金添加元素,具有提高强度和增强溶液流动性等作用。然而,溶质Al原子对高温变形机制的影响,尤其是对位错蠕变的影响尚不明确。以往研究多选用AZ系商业镁合金,溶质Al原子的作用易

    中国有色金属学报 2014年8期2014-03-17

  • Pb-Mg-Al合金的热变形行为与加工图
    β/n1;Q为激活能;R为摩尔气体常数;T为变形温度;σ为流变应力。ZENER和HOLLOMON[17]于1944年提出并验证了应变速率和温度的关系可用一项参数Z表示,称为Z参数或Zener-Hollomon参数,其定义如下:对式(1)~(4)分别取自然对数可得:低应力条件下,高应力条件下,所有应力状态下,对式(7)进行偏微分可得到变形激活能Q为图2 Pb-Mg-Al合金的流变应力与应变速率、变形温度的关系Fig.2 Relationships among

    中国有色金属学报 2013年2期2013-12-18

  • Al2O3/Mo纳米粉末模压成形烧结及其动力学
    复合材料的烧结激活能分别为254.24、234.04、221.40和164.37 kJ/mol;Al2O3的加入可促进晶粒的均匀化和组织的细化。Al2O3;Mo;纳米粉末;烧结;动力学;激活能钼是一种难熔金属,具有强度和硬度高、抗腐蚀、导热导电性能好的特点[1]。在钼基体上加入耐高温的Al2O3陶瓷硬质颗粒制得的Al2O3/Mo复合材料,综合了钼基体和 Al2O3增强相各自的优点,可作为高温耐磨结构材料使用[2−4]。目前,大多数钼基合金产品采用粉末冶金工

    中国有色金属学报 2013年10期2013-01-27

  • Co基非晶合金薄带的非等温晶化动力学效应*
    变和晶化的表观激活能的变化情况.1 实验本研究的合金成分(名义成分,原子分数)是(Co0.89Fe0.057Nb0.053)100-x(B0.8Si0.2)x(x=22,24,26,28,30).采用纯钴(纯度 99.9%,质量分数,下同)、纯铁(99.9%)、纯铌(99.9%)、纯硼(99.99%)和纯硅(99.99%)为原料,配制了5种钴基合金,用真空电弧炉熔炼.将电弧炉抽真空至4×10-3Pa以上,充入高纯氩气,多次清洗,然后用氩气作为保护气,为保证

    浙江师范大学学报(自然科学版) 2012年1期2012-12-17

  • Mg-5.5Zn-2Gd-0.6Zr铸造镁合金的蠕变机制
    实验合金的蠕变激活能Q200−250℃=142.0 kJ/mol,接近镁的自扩散激活能,蠕变受位错攀移控制,而ZM-1合金在相同应力下蠕变激活能Q200−250℃=88.5 kJ/mol,接近镁的晶界扩散激活能,蠕变受晶界滑移控制。合金在200 ℃条件下的应力指数 n=4.21,而 ZM-1合金的应力指数n=2.21。因此,认为加入重稀土元素Gd后实验合金的蠕变机制发生改变,200 ℃时的蠕变机制为位错攀移机制。镁合金;稀土元素;蠕变机制镁合金是工业应用中

    中国有色金属学报 2012年2期2012-11-23

  • 过饱和7050铝合金固溶体中第二相粒子的析出动力学
    计算组织的溶解激活能,而没有直接测量析出激活能[12]。本文作者以航空航天领域广泛使用的7050铝合金为对象,对该合金淬火态DSC曲线上所出现的重叠峰进行精确的分离,最终准确测得GPⅠ区(367±1) K,η′相(507±1) K 和η相(524±1) K 的析出激活能和常数k0,同时得到了其相应的组织转变动力学方程。对7050铝合金固溶淬火处理后的人工时效过程有一定的指导作用。1 动力学理论与实验过程对于等温转变,组织析出动力学一般用 Johnson-M

    中南大学学报(自然科学版) 2012年7期2012-07-31

  • 脉冲电流对一种镍基高温合金γ'相粗化行为的影响
    程中γ'相粗化激活能相比降低64.3%.脉冲电流处理过程中,脉冲电子流加剧合金原子自身的热振动,使原子处于相对高能状态,降低合金中原子跃迁激活能;脉冲电流初期由于瞬时升温而形成热应力,提高合金中的空位浓度,加速合金中的原子扩散,促进γ'相的粗化.脉冲电流;γ'相;高温合金;激活能;粗化行为具有优异性能的镍基高温合金被广泛应用于航空航天发动机、能源动力用燃气轮机、冶金化工以及核工程等领域,是关键部件的重要金属材料[1].γ'相的沉淀强化是保证合金良好力学性能

    材料与冶金学报 2011年4期2011-12-28

  • Al-Mg-Si -(Cu)铝合金在连续升温中的析出行为
    添加降低了析出激活能密切相关;Al-Mg-Si合金原子团簇、GP区、β〞和 β'的激活能分别为(67.3±1.5)、(96.9±3.5)、(106.6±3.1)和(158.9±3.9) kJ/mol;而Al-Mg-Si-Cu铝合金原子团簇、GP区、β〞、β'、Q'和Q相的激活能分别为(62.0±1.8)、(87.8±3.2)、(97.7±3.1)、(137.0±4.2)、(125.5±4.3)和(266.7±5.4) kJ/mol。Al-Mg-Si-(Cu

    中国有色金属学报 2011年9期2011-11-30

  • Mg-Gd-Y-Zr合金热变形本构方程
    ,引入变形表观激活能(Q)的概念,热变形的变形温度与应变速率条件可采用带激活能项的 Zener-Hollomon(Z)参数描述(见式(1))。在 σ -ε&-T 作为独立变量的前提下,热变形本构方程有幂函数(式(2))(简称 PI)、指数函数(式(3))(简称EI)和双曲正弦函数(式(4))(简称SI) 3种半经验类型的表征方案,它们均可转化为σ=f( Z)型函数。式中:σ是流变应力,MPa;R是气体常数,8.314 J/(mol·K); API、 AEI

    中国有色金属学报 2011年12期2011-11-30

  • 元素掺杂对Bi电迁移影响的第一原理计算
    6 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.18 eV;加入Zn后,Bi的扩散能垒由原来的0.32 eV升高到0.48 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.22 eV。由此可得,Zn和Sb的加入都能够提高Bi的扩散激活能,起到抑制扩散的作用。通过分析态密度可知:加入Zn和Sb后,体系中Sb与Bi的p态曲线几乎完全重合,比Sn与Bi的p态曲线重合度高很多,说明Sb和Bi的共价键作用很强,且比Sn-Bi的共价键作用强,从而增加Bi的扩散能垒

    中国有色金属学报 2011年4期2011-11-08

  • 10℃法则与多层瓷介电容器的贮存寿命试验
    示介质击穿时的激活能;k——表示玻尔兹曼常数:8.6×10-5e V/K;Ti——表示条件i下的试验温度,单位为绝对温度。式(1)可以被称为P-V模型,它被广泛地应用在多层陶瓷电容器可靠性的试验和研究中。显然,P-V模型表述了温度和电压对于寿命的影响关系,当两种试验条件选取的电压相等时,式(1)推导为:因此,式(2)单纯地表达了寿命与试验温度的关系。根据式(2)可以知道,在寿命与温度的关系中,关键的影响参数为Ea;且越大,温度加速的效果越明显。4 多层瓷介

    电子产品可靠性与环境试验 2011年4期2011-08-14

  • 新型超高强Al-Zn-Mg-Cu铝合金热压缩变形的流变应力行为
    了一种包括变形激活能Q和温度的双曲正弦形式的修正Arrhenius关系[11]来描述这种热激活稳定变形行为:其中:式中:ε﹒为应变速率(s-1);R为气体常数(8.31J/ mol(K));T为绝对温度(K);Q为变形激活能(kJ/ mol);σ为流变应力(MPa);A,α,n和n1为材料常数,其中α=β/n1。A为结构因子(s-1),α为应力水平参数(MPa-1),n为应力指数。温度和变形速率对材料变形行为的影响还可以用温度补偿的应变速率因子Zener-

    航空材料学报 2011年3期2011-03-13

  • 嵌入式EPROM数据保持能力评估方法优化
    的重要参数——激活能,是一项重要工作。0.18μm工艺的EPROM从项目引进开始到芯片级(CP)测试良率达到85%后,随后进行数据保持(DR)可靠性测试。测试结果发现在150℃/1000h后数据保持测试始终是通过的,而在250℃/2h后,数据开始有明显的丢失。针对各种失效情况,工艺开发部门做了一些工艺改进,使之能够在250℃下保持到8h~12h时出现失效。如何确定老化温度,提高测试效率(即引入合适的加速因子如24h,确定评估原则)就成为首要的工作。2 评估

    电子与封装 2011年1期2011-01-26

  • 5A30铝合金热变形的流变应力及材料常数*
    料常数包括变形激活能Q为160.94 kJ/mol,应力水平参数α为0.0184 mm2/N,应力指数n为3.314,结构因子A为3.058×109s-1;合金流变应力模型可表达为σ=54.31ln{(Z/3.058×109)1/3.314+[(Z/3.058×109)2/3.314+1]1/2}.5A30铝合金;等温压缩;应变速率;流变应力5A30铝合金属于Al-Mg系铝合金,是5xxx系铝合金中镁含量(4.7%~5.5%)较高的热处理不可强化铝合金,主

    材料研究与应用 2010年4期2010-12-25

  • 定向凝固NIAL-CR(MO)-W/NB合金的拉伸蠕变行为
    数;Qc为表观激活能;R为摩尔气体常数;T为绝对温度。在恒温及恒载荷条件下,可分别得到蠕变相关系数—应力指数值和表观蠕变激活能。该合金稳态蠕变速率与外加应力的关系如图3所示。测得的应力指数n在1 273 K时为4.4,在1 373 K时为 4.0,随温度的升高而降低。这与 HIP NiAl-33.5Cr-0.5Zr和 NiAl-25%Cr合金的蠕变规律类似[14−15]。该合金稳态蠕变速率与温度的关系如图4所示,测得的表观蠕变激活能是:80 MPa为530

    中国有色金属学报 2010年10期2010-11-24

  • 高硅铝合金标准样品的热变形行为
    指数n以及变形激活能Q,获得了高硅铝合金高温条件下的流变应力本构方程;研究工艺参数(变形温度t、应变速率ε˙)对晶粒尺寸的影响,确定最佳工艺参数:t=400 ℃,˙=0.1 s−1。高硅铝合金;热变形;流变应力;激活能Abstract:The flow stress behavior of high silicon aluminum alloy standard sample was investigated in the temperature rang

    中国有色金属学报 2010年5期2010-09-29

  • 基于加速环境的可靠性指标验证试验
    时间);E——激活能 (eV);K——波尔兹曼常数0.861 7×10-4eV/K;A——常量;T——绝对温度 (K)。由公式 (1)可知,当试验温度高于产品的实际工作温度时,产品的寿命将比实际缩短,而且在失效机理不变的情况下,温度越高产品寿命越短。2.2 激活能、加速因子的理论研究电子元器件的激活能与器件材料、工艺和失效机理等因素有关,但是对于系统来说,激活能的影响因素很复杂,一般可以认为系统的环境应力、失效机理不变,则激活能恒定,对一个产品激活能估算的

    电子产品可靠性与环境试验 2010年4期2010-03-20

  • TC21-0.28%H钛合金微观组织及其高温变形行为研究
    -1;Q为变形激活能,kJ· mol-1;R为气体常数,R=8.3145J·mol-1·K-1;σ是流动应力,MPa;T是变形温度,K;A是材料常数; n是应力指数。图3 不同温度条件下的应力-应变关系Fig.3 The flow stress-strain curves at various temperature (a)800℃;(b)840℃;(c)880℃;(d)920℃T一定时,对lnσ求偏导,得出:并且应变速率敏感指数m=1/n。对不同温度、不

    航空材料学报 2010年6期2010-03-13