微合金化Al-Cu-Sc合金的多重强化和多尺度断裂行为研究

项目名称： 微合金化Al-Cu-Sc合金的多重强化和多尺度断裂行为研究

项目编号： No.51171142

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 金属材料学科

项目作者： 刘刚

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 基于微合金化Al-Cu-Sc合金中不可变形θ′-Al2Cu时效析出相与可变形细小Al3Sc时效析出相多尺度分布的特征微观组织结构，本申请拟通过力学性能与微观结构之间的量化关联，阐明尺寸存在量级差别的该两类沉淀相对铝合金强韧化的耦合影响；通过位错理论及断裂力学建模，构建相应的多重强化和多尺度断裂理论框架。针对Sc添加促进θ′-Al2Cu均匀析出的微合金化作用，采用高分辨透射电镜、三维原子探针等先进分析手段研究时效初期原子团簇的形成、演变及其对θ′-Al2Cu强化相析出的影响，进一步深入理解Sc的微合金化机理。同时，为澄清多重影响中的单因素相关性，分别研究Al-Cu和Al-Sc两种对比合金中单一盘片状θ′-Al2Cu沉淀相和单一球状Al3Sc沉淀相(可变形/不可变形)与位错的相互作用，明确沉淀相性态和形态对铝合金变形断裂的影响，尝试建立普适的单一沉淀相的强韧化理论模型。

中文关键词： 铝合金；微合金化；力学性能；时效析出；强韧化模型

英文摘要：

英文关键词： Aluminum alloys；Microalloying；Mechanical properties；Aging；Strengthening and toughening models