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近年來,隨著加工的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了許多新的方法,有效的了金屬材料的性能,其中的一些已經脫離了實驗研究階段,大規(guī)模的應用于工業(yè)生產中。等通道轉角變形(Equaleh繃elAngularpressing,EeAP)作為通過強烈塑性變形而大尺寸亞微米或納米級塊體材料的有效方法之一而日益受到材料科學界的重視。 等通道轉角(ECAP)是使坯料通過純剪切形變而實現(xiàn)的,它是由Segal及其合于20世紀80年代初興起的,初的目的是在不改變試樣橫截面積的同時引入強烈塑性變形。到90年代初期,ECAP作為一種能夠超細晶粒的強烈塑性變形方法而得到進一步的發(fā)展與應用,并被歸類為金屬超細晶材料備之一,是當今前沿令人矚目的課題定。 目前,利用等通道轉角己經成功地制備了塊體納米金屬、合金以及不銹鋼,并進行了大量的性能組織研究、計算機模擬和理論分析.等通道轉角具有以下的優(yōu)點:與的金屬材料塑性加工工藝相比,一方面由于變形。 例如,超細晶銅就是利用等通道轉角制得的。大量的實驗研究表明,具有極細晶粒的材料往往出與眾不同的力學行為:如高的屈服應力、反常的Hall一petch關系、大幅度的塑性以及低溫或高應變速率超塑性等.等通道轉角原理如圖1.1所示。
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另一方面,位錯運動主要是在強度較低的鋁基體相中進行,分布于鋁基體相上的高強度的第二相粒子則是位錯運動的主要物。因此,位錯運動過程中遇到第二相粒子時,或者借助Orowan機制繞過這些第二相粒子,或者直接切割過這些第二相粒子,其結果是導致滑移面上發(fā)生局部強化,使位錯的進一步滑移困難。 綜上所述,位錯之間、位錯與第二相之問以及位錯與晶界或亞晶界之間的交互作用均會對位錯運動產生強烈的阻礙作用,這就使得在疲勞變形過程中,必須增大外加載荷才能維持應變恒定,導致循環(huán)應力增加,即發(fā)生循環(huán)應化。 外加總應變幅越大,使合金發(fā)生疲勞變形所需要的應力也越大,能夠發(fā)生塑性變形的晶粒數(shù)目越多,同時每個晶粒中可以開動的滑移系數(shù)目也增多,因此位錯增殖的速率和位錯之間以及位錯與析出相粒子之間發(fā)生交互作用的幾率也隨之增大,顯然,循環(huán)應化也易于發(fā)生。 在位錯不斷增殖的同時,也可以發(fā)生位錯的湮沒,這實際上相當于發(fā)生一種位錯回復過程,它可以通過異 位錯在運動過程中彼此相遇并相互抵消而實現(xiàn),其結果是導致疲勞變形過程中位錯滑移阻力下降,從而使得位錯滑移所需外加應力降低,即產生所謂的軟化效應。
用此種方式進行氧化時,存在周期性陽極和陰極過程。陽極過程中,鋁合金表面成膜的同時,作為第二相的CuA12被部分溶解:在陰極過程中,氧化膜停止成長,并在第二相上優(yōu)先發(fā)生析氫和金屬沉積,膜孔內積聚的熱量隨之散失。 王慧等利用分階段升壓,在高電流密度高電壓下,制得了較高厚度和硬度的銀白色硬鋁氧化膜,實驗組在對鋁及其合金電化學沉積陶瓷膜的研究中,采用有機梭酸為主鹽,添加一定添加劑組成復合電解液,在高電壓和電。 但電源設備投資較大,且電源波形對膜層性能影響較大,單向方波脈沖電源脈沖須率和占空比對膜層性能都有影響,氧化過程峰值電流密度比較大,一般要達10-18A/dm2,氧化時間也要嚴格控制,這些因素都限制了此工藝的進一步推廣。 鋁卷鋁板廠家采用以硼酸為主鹽,通過添加成膜促進劑和添加劑組成復合電解液,在較低的電壓下,對硬鋁合金進行氧化著色一體化處理,能在硬鋁合金表而一層一定厚度和硬度且具有良好外觀的防護裝飾性氧化膜層,進一步拓寬了氧化著色的市場前景。
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