趙丁藏 , 張丁非 , 劉渝萍 , 胡光山 , 溝引寧 , 潘復(fù)生
2017, 46(2):289-295.
摘要:通過化學(xué)轉(zhuǎn)化成膜在AZ31鎂合金表面制備了釹基轉(zhuǎn)化膜。利用稱重實(shí)驗(yàn)和OCP測試研究了釹基轉(zhuǎn)化膜的成膜過程,利用SEM,EDS和XPS分別研究了膜層形貌,微觀結(jié)構(gòu)和組成成分。研究了空白樣品與鍍膜樣品在3.5 wt.% NaCl 溶液中浸泡不同時(shí)間后樣品表面形貌和成分,結(jié)果表明釹基轉(zhuǎn)化膜可以有效的降低AZ31鎂合金在NaCl溶液中的腐蝕速率。利用XRD和電化學(xué)測試研究了經(jīng)過后處理以后的釹基轉(zhuǎn)化膜的成分和耐蝕性能,結(jié)果說明后處理可以進(jìn)一步改善釹基轉(zhuǎn)化膜的腐蝕性能。
2017, 46(2):296-300.
摘要:通過極化掃描,EIS,XRD和SEM 技術(shù)研究了Gd56Al26Co18和Sm56Al26Co18非晶合金在0.01 M氫氧化鈉溶液中的腐蝕行為,同時(shí)通過DSC研究了自由體積。發(fā)現(xiàn)非晶合金經(jīng)過重熔處理后能增加它的的耐腐蝕性能。
2017, 46(2):301-306.
摘要:本文利用Y2O3/CeO2納米顆粒替代部分Al2O3粉作為填充劑,在Ni基體上, 600℃低溫滲鋁10h,制備了Y2O3/CeO2改性的低溫滲鋁涂層。作為對比,采用相同的工藝在Ni基體上利用純Al2O3粉制備了普通滲鋁涂層。對比研究了Y2O3/CeO2是如何影響氧化鋁的相變以及滲鋁涂層的1000℃時(shí)的循環(huán)氧化性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn),Y2O3和CeO2對q-a相變具有不同的作用:Y2O3抑制?-Al2O3的長大,而CeO2促進(jìn)?-?相變。與普通滲鋁涂層相比,Y2O3/CeO2改性的滲鋁涂層形成粘附性更好的氧化鋁膜,提高了滲鋁涂層的循環(huán)氧化性能。文中對Y2O3/CeO2是如何影響?-?相變以及滲鋁涂層的循環(huán)氧化性能進(jìn)行了分析。
2017, 46(2):307-311.
摘要:利用超音速火焰噴涂技術(shù)在Ni718合金表面制備WC-17Co涂層,對噴涂后的試樣進(jìn)行150℃? h 和300℃? h 保溫?zé)崽幚?,利用Almen試片曲率法計(jì)算不同熱處理?xiàng)l件下涂層中的殘余應(yīng)力,利用反復(fù)彎曲試驗(yàn)測試試樣的疲勞壽命,分析殘余應(yīng)力對試樣疲勞壽命的影響。結(jié)果表明在疲勞循環(huán)過程中,裂紋在涂層中萌生并向涂層/基體界面處擴(kuò)展,最后擴(kuò)展至基體內(nèi)部形成最終斷裂。涂層中的殘余壓應(yīng)力能夠抑制疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展。當(dāng)經(jīng)過保溫處理后涂層中的殘余壓應(yīng)力降低,導(dǎo)致試樣的疲勞壽命隨熱處理的溫度上升而下降。
2017, 46(2):312-316.
摘要:以AgNO3, Sr(NO3)2和Na2CO3為前驅(qū)體,通過簡單的沉淀法制備了棒狀。用X-射線衍射,掃描電鏡,氮吸附-脫附等溫曲線表征了所制備的樣品。通過在可見光下降解甲基橙來檢測光催化活性。結(jié)果表明,隨著Ag2CO3/SrCO3摩爾比的減小,Ag2CO3/SrCO3棒逐漸變細(xì)變短。棒狀A(yù)g2CO3/SrCO3顯示了極好的可見光光催化活性,與單一的Ag2CO3和SrCO3比較,Ag2CO3/SrCO3復(fù)合物的活性增強(qiáng),摩爾比為1:5的Ag2CO3/SrCO3棒活性最高。棒狀A(yù)g2CO3/SrCO3的高活性是由于其高比表面積和它們之間形成了異質(zhì)結(jié)協(xié)同作用的結(jié)果。
2017, 46(2):317-321.
摘要:采用不同的射線設(shè)備對注射成形的MIM418渦輪進(jìn)行檢測,并對缺陷進(jìn)行了解剖,采用光學(xué)顯微鏡OM和掃描電鏡SEM觀察其形貌,和EDS確定其成分,采用MIM TAB 軟件對渦輪不同部位的缺陷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,并研究了熱等靜壓(HIP)對缺陷的影響。研究結(jié)果表明:膠片x射線設(shè)備比實(shí)時(shí)呈像具有更高的檢測靈敏度,微焦點(diǎn)射線設(shè)備,不適用于MIM418渦輪得檢測,X射線檢測和缺陷形貌觀察表明在渦輪心部易于形成裂紋,相比較心部,在葉片處的氣孔型缺陷更多一些,采用HIP可大幅度降低氣孔型缺陷,但裂紋并不能愈合。
2017, 46(2):322-325.
摘要:以Ti(OBu)4為鈦源、三聚氰胺為氮源,通過溶膠-凝膠和高溫煅燒兩步法制備了高活性可見光光催化劑TiO2/g-C3N4。利用X射線粉末衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)和紫外-可見漫反射光譜(UV-vis diffuse reflectance spectra )等手段對其進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:TiO2鑲嵌在石墨相的g-C3N4中,并與g-C3N4構(gòu)成TiO2/g-C3N4復(fù)合材料。由于TiO2與g-C3N4的協(xié)同作用,擴(kuò)大了TiO2/g-C3N4的可見光吸收范圍和強(qiáng)度,因而其具有很好的可見光光催化性能。
2017, 46(2):326-332.
摘要:采用Gleeble-3800熱模擬機(jī)對鑄態(tài)TC18鈦合金進(jìn)行高溫?zé)釅嚎s變形實(shí)驗(yàn),分析該合金在變形溫度1000~1150℃、應(yīng)變速率0.01~10s-1和變形量為70%條件下流變應(yīng)力的變化規(guī)律。確定TC18鈦合金熱變形激活能,建立熱加工圖,并通過組織觀察對熱加工圖進(jìn)行解釋。綜合不同應(yīng)變量下的熱加工圖,獲得了試驗(yàn)參數(shù)范圍內(nèi)熱變形過程的最佳工藝參數(shù),為鑄態(tài)TC18鈦合金熱加工工藝優(yōu)化提供理論依據(jù)。
2017, 46(2):333-338.
摘要:以不規(guī)則Al2O3粉體為原料,采用TEKNA感應(yīng)等離子體球化設(shè)備SY119-30kW制備微細(xì)球形Al2O3粉體,探究主要操作參數(shù)的影響,并研究了粉末的性能。結(jié)果表明等離子球化工藝制備的Al2O3粉體不僅表面光滑,而且球形度高,致密度高,流動性好。同時(shí)等離子體球化具有提純的作用,球化后的粉體純度都得到改善。 經(jīng)XRD物相分析可知,分別采用Ar或者N2為鞘氣都可以得到相同的物質(zhì)組成,高溫下N2并沒有使得Al2O3氮化。不同的探針軸向位置對球化效果有較大的影響,必須保證針尖在等離子體中心位置。在反應(yīng)腔體壓力為負(fù)壓的情況下,送分速率為65g/min時(shí),粉體球化率可以達(dá)到100%,隨著送分速率的增加,粉體球化率逐漸減小。反應(yīng)腔室的壓力對球化效果的影響也較大,其必須與載氣流量保持協(xié)調(diào)。
2017, 46(2):339-343.
摘要:In the industrial production of nitric acid by oxidation of ammonia over multi-effect group Pt-Rh-Pd alloy gauzes catalysts the division of ammonia oxidation zone, knitting structure, components, oxidation rate and the principle of a gauze pack has prompted a number of investigations into their behavior. This paper reports on a survey of surface structure of individual gauzes in multi-effect group Pt-Rh-Pd alloy gauzes by field emission scanning electron microscopy (FESEM) and EDS analysis and offers some indications towards the choice of gauze weight and economic effects.
2017, 46(2):344-348.
摘要:基于動電位極化曲線,交流阻抗譜(EIS) 和掃描電子顯微鏡(SEM)手段 ,在室溫0.2M NaHSO3 和 0.6M NaCl的水溶液中,對比研究了鋁合金摩擦攪拌焊(FSW)焊縫和熔化極惰性氣體保護(hù)焊(MIG)焊縫電化學(xué)性能。結(jié)果表明: FSW 焊縫的腐蝕速率低于MIG焊縫和母材的腐蝕速率;FSW 焊縫的腐蝕電位高于MIG焊縫和母材的腐蝕電位; FSW 焊縫的腐蝕電流密度低于MIG焊縫和母材的腐蝕電流密度;FSW 焊縫的極化電阻高于MIG焊縫和母材的極化電阻。所有樣品的EIS Nyquist 譜圖上均有一感抗弧存在;SEM觀察表明:僅有少量淺蝕坑出現(xiàn)在FSW焊縫表面。
2017, 46(2):349-354.
摘要:文章描述了通過只添加氫氧化鈉到氯金酸和十六烷基三甲基溴化銨混合液中合成陳化納米金膠體,并研究了該膠體的光譜特性?;诟道锶~紅外光譜對納米金的形成機(jī)理進(jìn)行了分析并以紫外可見光譜和掃描電子顯微鏡表征了添加不同量的氫氧化鈉而獲得的陳化三個(gè)月的膠體金。同時(shí)文章獲得了吸附于陳化了三個(gè)月的膠體金表面上的亞甲基藍(lán)的表面增強(qiáng)拉曼光譜。結(jié)果表明,陳化三個(gè)月的膠體金其紫外可見光譜具有寬的等離子吸收峰,這種寬化改變在文章對中進(jìn)行了解釋分析。其透射電子顯微鏡圖片表明了在納米金合成階段,添加不同量的氫氧化鈉可影響納米金大小,同時(shí)不同量的氫氧化鈉影響著膠體金的陳化過程并產(chǎn)生出形狀依賴的陳化膠體金。表面增強(qiáng)拉曼光譜的增強(qiáng)特性不同證明了所形成的陳化膠體金的大小/形狀依賴特征。因此,我們期望著這種陳化膠體金能夠在生化分析領(lǐng)域被得到開發(fā)應(yīng)用。
2017, 46(2):355-362.
摘要:基于回歸再時(shí)效(RRA)工藝,提出一種新的回歸-應(yīng)力時(shí)效制度(RSA)用于Al-Zn-Mg-Cu合金。系統(tǒng)研究了應(yīng)力時(shí)效制度(時(shí)效時(shí)間和應(yīng)力)對回歸態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金析出相的影響。透射電鏡(TEM)觀察結(jié)果表明:在回歸處理后,合金內(nèi)部存在大量的基體析出相(MPts)和輕微不連續(xù)的晶界析出相(GBPs)。時(shí)效時(shí)間和應(yīng)力對回歸態(tài)合金析出相的影響十分顯著。隨著時(shí)間和應(yīng)力的增加,基體析出相的尺寸增加而密度減少;同時(shí),晶界析出相的尺寸、間距和無沉淀的寬度也增加。相比于回歸再時(shí)效工藝,回歸-應(yīng)力時(shí)效工藝使得晶內(nèi)析出相尺寸增加,無沉淀析出帶變窄且晶界析出相更不連續(xù)。
2017, 46(2):357-381.
摘要:采用XRD、OM、SEM和TEM對鑄態(tài)V-5Cr-5Ti合金退火處理后組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。研究表明:在退火過程中,隨著退火溫度升高,鑄態(tài)V-5Cr-5Ti合金第二相發(fā)生分解、擴(kuò)散、聚集。第二相形貌由層狀組成樹枝狀第二相轉(zhuǎn)變成針狀組成團(tuán)聚狀第二相。隨著時(shí)間的推移,針狀第二相尺寸發(fā)生了粗-細(xì)長-短粗的轉(zhuǎn)變。1100℃?h退火處理后V-5Cr-5Ti合金的晶格常數(shù)為0.30362 nm,Ti原子與間隙原子(C、N、O等)結(jié)合形成更穩(wěn)定的第二相,降低V-5Cr-5Ti合金晶格的膨脹。1100℃?h退火處理后V-5Cr-5Ti合金組織中存在三種類型的第二相,(1)條狀第二相,寬度約為80~100nm,長度為幾個(gè)μm,化學(xué)式記為V2-CO。(2)針狀第二相,具有FCC結(jié)構(gòu),晶格常數(shù)為0.4193~0.4256nm,該第二相在晶內(nèi)或平行或垂直排列。(3)橢圓狀第二相,具有FCC結(jié)構(gòu),晶格常數(shù)為0.4203~0.4268nm。鑄態(tài)V-5Cr-5Ti合金退火過程中,樹枝狀第二相首先發(fā)生分解、擴(kuò)散,隨后合金元素脫溶沉淀,形成以針狀第二相為特征的團(tuán)聚狀第二相。該第二相是以Ti、V元素為主,Cr元素為輔,具有FCC結(jié)構(gòu)的、穩(wěn)定的碳-氧-氮化物,化學(xué)式記為(TiV)-CON。
2017, 46(2):363-369.
摘要:本文首先全面研究了不同厚度TC1鈦合金板料在不同方向的機(jī)械性能。在此基礎(chǔ)上,采用三角函數(shù)對不同厚度下的TC1鈦合金板料機(jī)械性能分布規(guī)律進(jìn)行了描述。此外,重點(diǎn)分析研究了Barlat''89和Yld2000-2d屈服準(zhǔn)則中指數(shù)M對材料屈服應(yīng)力和厚向異性指數(shù)分布規(guī)律描述能力的影響,并比較了上述兩種屈服準(zhǔn)則對不同厚度TC1鈦合金板料的適應(yīng)性。
張興麗 , 鞏翠芝 , 吳國強(qiáng)
2017, 46(2):370-374.
摘要:利用非平衡態(tài)分子動力學(xué)模擬方法研究了應(yīng)變對Ge薄膜熱導(dǎo)率的影響。結(jié)果表明系統(tǒng)應(yīng)變對單晶Ge薄膜熱導(dǎo)率產(chǎn)生明顯影響,熱導(dǎo)率隨著拉伸應(yīng)變的增大而減小,隨著壓縮應(yīng)變的增大而增大,得出聲子速率降低以及薄膜表面重構(gòu)是產(chǎn)生該模擬結(jié)果的內(nèi)在原因。同時(shí),采用修正的Callaway模型對NEMD結(jié)果進(jìn)行理論驗(yàn)證,兩種方法得到的結(jié)果吻合得較好。理論結(jié)果表明應(yīng)變弛豫時(shí)間對Ge單晶薄膜的熱導(dǎo)率產(chǎn)生了重要影響。
2017, 46(2):382-386.
摘要:通過集束拉拔技術(shù)制備了高強(qiáng)高導(dǎo)Cu-Nb微觀復(fù)合材料,采用X射線衍射、掃描電鏡等手段分析了不同熱處理?xiàng)l件下材料晶體取向、界面結(jié)構(gòu)的演變,通過應(yīng)力應(yīng)變曲線和電導(dǎo)測試研究了不同熱處理?xiàng)l件對材料強(qiáng)度、電導(dǎo)的影響規(guī)律,結(jié)果表明:700℃熱處理就可促使形成Cu、Nb的再結(jié)晶織構(gòu),由極塑變形所導(dǎo)致的區(qū)域化學(xué)勢差異及原子擴(kuò)散是影響Cu/Nb界面穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素;而700℃的中間熱處理可以極大改善材料后續(xù)的加工塑性,同時(shí)在一定后續(xù)形變量條件下仍可獲得高強(qiáng)度性能,而且通過低溫調(diào)整熱處理可改善材料導(dǎo)電性,同時(shí)保持較高強(qiáng)度。
2017, 46(2):387-391.
摘要:金屬纖維多孔材料作為噪聲控制材料被廣泛用于高溫、高聲強(qiáng)、腐蝕等惡劣環(huán)境中。然而不同厚度條件下孔隙度和絲徑對其吸聲性能的影響規(guī)律有待深入研究。本文采用松裝、壓制、定位三種燒結(jié)方式制備了厚度為1~30mm的不銹鋼纖維多孔材料,采用丹麥B&K公司的雙傳聲器阻抗管測試吸聲系數(shù),系統(tǒng)研究了孔隙度和絲徑對吸聲性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在不同厚度條件下,孔隙度有著不同的最佳范圍值,如1mm~3mm時(shí),孔隙度在80%~85%的范圍內(nèi),5mm時(shí),孔隙度在85%~90%的范圍內(nèi),10mm~15mm時(shí),孔隙度在90%~94%范圍內(nèi)全頻吸聲性能較好,隨著厚度的增加,這個(gè)最佳范圍值隨之增大; 在厚度≤3mm時(shí),材料的絲徑越細(xì),全頻吸聲性能越好;當(dāng)厚度在3mm~20mm的范圍內(nèi)時(shí),隨著厚度的增加,粗絲徑樣品的吸聲性能逐漸變好,其吸聲峰值向低頻移動,并且保持著高頻處較好的吸聲性能;當(dāng)厚度≥20mm時(shí),材料的絲徑越粗,全頻吸聲性能越好。
2017, 46(2):392-398.
摘要:高B4C含量的Al基復(fù)合材料由于其優(yōu)良的中子吸收性能被應(yīng)用于核電乏燃料池的貯存格架,采用傳統(tǒng)熔化焊方法由于凝固引起的結(jié)構(gòu)變化和產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)顯著降低了焊接接頭的性能。本文采用粉末冶金的方法制備了30vol.?C/6061Al中子吸收材料板材。通過攪拌摩擦焊(FSW)的方法對4 mm厚30vol.% B4C/6061Al中子吸收材料板材進(jìn)行對接焊接,獲得了表面成形良好的焊縫。采用納米壓痕法對FSW焊接接頭的焊核(WZ)、熱力影響區(qū)(TMAZ)、熱影響區(qū)(HAZ)和母材(BM)四個(gè)區(qū)域中的微區(qū)力學(xué)性能進(jìn)行研究,對焊接接頭的拉伸性能進(jìn)行了測試。運(yùn)用掃描電鏡對壓痕的微觀形貌和拉伸斷口進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:在同一區(qū)域中,隨著距顆粒/基體界面距離d(d<11 μm)的增加,微區(qū)的硬度和彈性模量總體呈現(xiàn)減小的趨勢。在微區(qū)均值化后,不同區(qū)域的硬度和彈性模量由高到低為WZ、TMAZ、BM和HAZ,壓入功恢復(fù)率在WZ、TMAZ、HAZ和BM依次為28.10%、25.14%、31.76%和29.30%。在焊接接頭不同區(qū)域出現(xiàn)性能差別的原因是由于在FSW過程中不同區(qū)域的塑性變形程度和熱循環(huán)作用不同導(dǎo)致的,F(xiàn)SW接頭強(qiáng)度可達(dá)母材的85.7%,斷裂部位在HAZ區(qū)。
2017, 46(2):399-405.
摘要:在變形溫度分別為750℃、800℃、850℃、900℃、950℃、1000℃和1050℃,應(yīng)變速率分別為0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1和1s-1的條件下,對TA15鈦合金進(jìn)行了熱壓縮試驗(yàn),分析了變形溫度和應(yīng)變速率對流動應(yīng)力的影響。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算了變形過程的溫升,表明變形熱所導(dǎo)致的溫升大小與應(yīng)變速率和應(yīng)變均成正比,在 的低溫高應(yīng)變速率條件下所產(chǎn)生的溫升最大,可以達(dá)到122.63℃。采用Sellars-Tegart本構(gòu)模型,建立了TA15鈦合金熱變形時(shí)的本構(gòu)模型。
王天樂 , 馮尚申 , 李艷萍 , 李志剛 , 邵先亦 , 蔡培陽
2017, 46(2):406-410.
摘要:采用磁控濺射方法,以Si(100)為襯底在40W-80W功率下制備了Fe83Ga17薄膜,通過XRD、SEM、室溫磁滯回線以及MFM的測量研究了不同濺射功率制備的Fe-Ga薄膜的結(jié)構(gòu)、形貌、磁性能和磁疇。XRD結(jié)果表明室溫下薄膜樣品是bcc(110)晶體結(jié)構(gòu)。SEM觀察結(jié)果表明薄膜顆粒在40~70 nm之間且隨著功率增大,薄膜顆粒的尺寸變大,薄膜厚度增加。室溫磁滯回線的測量結(jié)果表明一定范圍內(nèi)隨著功率增大,樣品的矯頑力Hc總體呈上升趨勢,飽和磁化強(qiáng)度Ms的變化規(guī)律并不明顯,剩余磁化強(qiáng)度Mr和矩形比Mr/Ms呈緩慢下降的趨勢,飽和磁場強(qiáng)度Hs增加。磁疇的觀察結(jié)果表明樣品的磁疇為迷宮疇結(jié)構(gòu),且隨著功率增大,磁疇的尺寸增大。
2017, 46(2):411-414.
摘要:采用掃描電鏡下原位拉伸方法,觀察研究了電解滲氫后的N18鋯合金中氫化物的變形過程和基體的滑移行為,分析了氫化物對拉伸性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),鋯合金基體的塑性變形是由多滑移引起的,氫化物可隨基體發(fā)生較大變形。稀疏分布的帶狀氫化物簇對滑移的阻礙小,滑移線能夠穿過而不改變方向,但尺寸較大的氫化物簇會阻礙滑移帶的穿過而改變滑移方向。氫化物使抗拉強(qiáng)度略有增加,伸長率顯著下降,但氫含量達(dá)到623ppm的N18鋯合金的伸長率仍然達(dá)到了13.1%,具有較好的塑性。
2017, 46(2):415-420.
摘要:摘 要: 室溫下采用射頻磁控濺射法,在P型<100>Si基襯底上分別制備了BiFeO3(BFO)和Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0~0.3)的單層及2-2型BiFeO3/Sr1-xLaxFe12-xCoxO19疊層式復(fù)合結(jié)構(gòu)薄膜。采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和材料綜合物性測試系統(tǒng)(PPMS)對薄膜樣品的微觀結(jié)構(gòu)、表面形貌以及磁學(xué)性能進(jìn)行了測試分析。結(jié)果表明,隨著x的增加,Sr1-xLaxFe12-xCoxO19單層膜的矯頑力先少量減小后增加,剩磁比起初不變?nèi)缓筮f增,而剩余磁化強(qiáng)度一直減小。當(dāng)x=0.3時(shí),其矯頑力和剩磁比均達(dá)到最大值,分別為6165Oe和0.69,而剩余磁化強(qiáng)度達(dá)到最小值為50emu/cm3;復(fù)合薄膜的矯頑力及剩磁比先增加后減小,剩余磁化強(qiáng)度一直減小,在x=0.2矯頑力和剩磁比均達(dá)到最大值,分別為5333Oe和0.73,當(dāng)x=0.3時(shí)矯頑力和剩磁比明顯減弱,分別為2151Oe和0.4,此時(shí)剩余磁化強(qiáng)度為最小值19emu/cm3。
2017, 46(2):421-426.
摘要:采用基于密度泛函理論的第一性原理平面波贗勢方法,計(jì)算過渡元素Y在γ-TiAl中占位情況,并優(yōu)化了Ti2Al2、TiAl2Y、Ti3Al4Y、Ti7Al8Y及Ti15Al16Y的結(jié)構(gòu)模型,獲得以上摻雜體系的幾何結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)、形成能以及電荷布局值從而分析體系的穩(wěn)定性、成鍵特性,預(yù)測摻雜體系的宏觀性質(zhì)。結(jié)果表明:Y元素優(yōu)先占據(jù)Ti位;隨Y摻雜濃度增加,晶格畸變逐漸增大,晶體形成能力逐漸變強(qiáng),Ti(d)-Al(p)中共價(jià)性比例先增加后減小,其中Ti15Al16Y的共價(jià)性最弱,有利于γ-TiAl改善脆性。
2017, 46(2):427-432.
摘要:采用高真空電弧熔煉噴射成形法制備Zr47–xCu46Al7Yx(x=3~8)大塊非晶合金。采用X射線衍射分析、差示掃描量熱儀、掃描電子顯微鏡、壓縮試驗(yàn)和硬度試驗(yàn)分別研究Y含量對合金的非晶形成能力、顯微組織、斷口形貌及力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:Y含量對合金系的非晶形成能力和力學(xué)性能有顯著影響,(4~7)at%Y含量試樣由完全非晶組織構(gòu)成,其過冷液相區(qū)ΔTx為56~71K,約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度Trg為0.665~0.678,但在3與8at%Y含量試樣非晶基體中出現(xiàn)了極少量結(jié)晶組織。大塊非晶具有較好力學(xué)性能,其抗壓強(qiáng)度為1803~1899MPa,維氏硬度為5.22~5.39GPa,且具有較強(qiáng)非晶形成能力的試樣相應(yīng)地具有較好的力學(xué)性能。大塊非晶在壓縮中以純彈性變形方式發(fā)生脆性斷裂,斷口光滑平整,為典型脈絡(luò)狀花紋。
2017, 46(2):433-438.
摘要:采用化學(xué)鍍方法在TC4鈦合金表面制備了Ni-P鍍層,通過不同的退火溫度處理試件,研究了影響鍍層結(jié)合力的影響因素。用SEM分析了不同溫度處理后鍍層的結(jié)構(gòu)從而建立不同熱處理溫度、保溫時(shí)間與擴(kuò)散層厚度的動力學(xué)方程;采用X射線衍射研究了擴(kuò)散界面的產(chǎn)物及不同退火溫度對鍍層的熱應(yīng)力的影響。結(jié)果表明:400℃2h、400℃4h熱處理之后無擴(kuò)散層出現(xiàn);在500℃2h、500℃4h、600℃2h、600℃4h、700℃2h、700℃4h熱處理后均出現(xiàn)擴(kuò)散層,并根據(jù)擴(kuò)散層的厚度與熱處理溫度和時(shí)間的關(guān)系推導(dǎo)出其擴(kuò)散的動力學(xué)方程:;不同溫度熱處理后Ni-P鍍層的熱應(yīng)力顯著增加;熱處理后鍍層的結(jié)合力有所增加,400℃2h、4004h、500℃4h熱處理后鍍層與基體的結(jié)合力最好。
2017, 46(2):439-444.
摘要:為改善LiNi0.5Mn1.5O4的倍率性能和循環(huán)性能,采用二步固相法制備了F-摻雜的LiNi0.5Mn1.5O4-xFx(x=0, 0.05,0.1,015,0.2)正極材料,討論了不同F(xiàn) 摻雜量對材料性能的影響。X射線衍射、掃描電鏡結(jié)果表明,摻雜和未摻雜的正極材料都為單一的尖晶石結(jié)構(gòu),粒度分布均勻。充放電測試、循環(huán)伏安和交流阻抗測試結(jié)果表明:當(dāng)F-的摻雜量為x=0.1時(shí)(LiNi0.5Mn1.5O3.9F0.1)正極材料的性能最好,0.1C、0.5C、1C、2C及5C的首次放電比容量依次為129.07mAh/g、123.59mAh/g、118.49mAh/g、114.49mAh/g和92.57mAh/g。1C倍率下循環(huán)30次,容量保持率仍為98.84%。
產(chǎn)斯飛 , 譚曉華 , 劉潔 , 徐暉 , 魯波
2017, 46(2):445-448.
摘要:本文通過銅模吸鑄法制備出了Nd60Fe20Co10Al10大塊非晶合金,研究了該合金在晶化過程中的結(jié)構(gòu)與磁性能,并利用等待時(shí)間法研究了其在晶化過程中的磁粘滯行為,結(jié)果表明:在453 K~783 K溫度退火時(shí),合金的磁性能變化不大。當(dāng)退火溫度高于783 K時(shí),合金的剩余磁化強(qiáng)度(Mr)、飽和磁化強(qiáng)度(Ms)和矯頑力(iHc)的值均急劇降低,在803 K退火后,合金完全晶化,鐵磁性消失。當(dāng)合金在703 K和753 K退火后,合金的激活體積Va和激活直徑Da的數(shù)值變化不大,而合金的擾動場Hf則呈現(xiàn)先上升后下降的現(xiàn)象,并且在703 K時(shí)達(dá)到最大值,這是因?yàn)?03 K樣品中存在的亞穩(wěn)相造成了擾動場的增加。此外,本文還討論了這些微觀磁性參數(shù)與合金宏觀磁性能的關(guān)聯(lián)性。
2017, 46(2):449-455.
摘要:通過第一原理計(jì)算Nb摻雜對γ′-Ni3Al和γ″-Ni3Nb兩相形成熱、結(jié)合能及態(tài)密度的影響,研究了Nb摻雜量γ′-Ni3Al和γ″-Ni3Nb兩相的合金化行為。結(jié)果表明,在γ′-Ni3Al和γ″-Ni3Nb兩相共存的熔體中,在Nb摻雜量小于15.625(at%)范圍內(nèi),與γ″-Ni3Nb相比,γ′-Ni3Al相有較好的穩(wěn)定性;而Nb摻雜量大于18.75(at%)時(shí),γ″-Ni3Nb相有更大的穩(wěn)定性。其中,在Nb摻雜15.452--16.34 (at%)范圍內(nèi),γ′-Ni3Al和γ″-Ni3Nb兩相有相近的晶格常數(shù),是使其發(fā)生γ′-Ni3Al → γ″-Ni3Nb共格相轉(zhuǎn)變的必要條件。Nb摻雜量大于18.75(at%)后,γ′-Ni3Al和γ″-Ni3Nb兩相費(fèi)米能級處態(tài)密度的差值明顯增大,γ″-Ni3Nb相穩(wěn)定性增強(qiáng)。此外,在γ″-Ni3Nb相長大的同時(shí),可發(fā)生γ′-Ni3Al相的分解而消失。
2017, 46(2):456-460.
摘要:本文采用電子束物理氣相沉積(EB-PVD)制備了納米鉬顆粒彌散強(qiáng)化銅基復(fù)合材料(Mo體積含量為 2.5%-10.8%),對其材料微觀結(jié)構(gòu)、鉬含量和硬度、電阻率關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:Cu-Mo復(fù)合材料基體由柱狀晶銅組成,Mo顆粒平均直徑為2.4-8.1nm;隨著鉬含量增加,銅基體柱狀晶寬度逐漸減小,第二相Mo顆粒平均直徑逐漸增加,硬度、電阻率逐漸增加;EB-PVD制備的Cu-Mo復(fù)合材料主要強(qiáng)化機(jī)制為Orowan機(jī)制。
2017, 46(2):461-467.
摘要:利用所提出的拓?fù)鋬?yōu)化方法,對復(fù)雜形狀葉片鍛造的預(yù)成形形狀進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。詳細(xì)給出了該方法在三維模式下的優(yōu)化策略、優(yōu)化目標(biāo)、單元增刪準(zhǔn)則、幾何模型處理等關(guān)鍵技術(shù)。以合理精簡毛坯、提高模腔充填性為綜合優(yōu)化目標(biāo),利用自行開發(fā)的優(yōu)化程序,經(jīng)過十余次的優(yōu)化迭代,獲得了理論上的優(yōu)化結(jié)果。研制了葉片鍛造模具,對優(yōu)化后的預(yù)成形件進(jìn)行了鍛造成形實(shí)驗(yàn);利用激光測量設(shè)備采集了葉片鍛件型面的幾何數(shù)據(jù),并與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了比對。對預(yù)成形件制備工藝的可行性進(jìn)行了詳細(xì)討論。研究結(jié)果表明:基于拓?fù)鋬?yōu)化方法所獲得的葉片預(yù)成形設(shè)計(jì)結(jié)果較為理想。
李智敏 , 張茂林 , 閆養(yǎng)希 , 黃云霞 , 羅發(fā) , 龐錦標(biāo)
2017, 46(2):468-472.
摘要:采用熱壓燒結(jié)法制備了Al摻雜的Ti3SiC2陶瓷,通過X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、能譜儀、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀等,分別對所制備的樣品進(jìn)行了表征和抗氧化性能、微波介電性能測試。結(jié)果表明:所制備的Al摻雜陶瓷具有相當(dāng)高的Ti3SiC2質(zhì)量分?jǐn)?shù),陶瓷晶粒呈現(xiàn)明顯的層狀特征。相比于未摻雜樣品, 通過Al摻雜途徑,可顯著提高Ti3SiC2陶瓷1200℃高溫下的抗氧化性能,并使Ti3SiC2陶瓷的介電常數(shù)實(shí)部ε′和虛部ε″值大幅度增加,其在8.2-12.4GHz頻率范圍的均值分別為60.8和6.28。
2017, 46(2):473-478.
摘要:采用微弧氧化法在純鈦材及大變形純鈦材表面制備了含鈣、磷的多孔氧化膜層,研究膜層的微觀形貌、硬度、膜基結(jié)合力、滾動摩擦磨損性能等性能,探討探討鈦基材組織細(xì)化對其膜層結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:與純鈦材微弧氧化膜層相比,大變形純鈦材微弧氧化膜層表面微納米尺度的孔洞更多,孔隙率更高(10.84% vs. 9.68%),孔洞孔徑更小(8.67μm vs. 9.68μm),表面更平坦,銳鈦礦相含量更高(43.13% vs. 37.74%),膜-基結(jié)合能力更強(qiáng)(17N vs. 8N),摩擦系數(shù)較低(0.338 vs. 0.358),耐磨性能更優(yōu),以上的膜層結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的改善歸因于其鈦基材大變形化提高了晶體缺陷所致。
王平 , 伍婷 , 李杰 , 賈昕昊 , 龔成龍 , 郭小陽
2017, 46(2):479-483.
摘要:為了研究摻雜納米TiO2對鋁合金微弧氧化成膜作用機(jī)理,在不同濃度納米TiO2電解液中對其進(jìn)行了微弧氧化處理。利用掃描電鏡(SEM)觀察微弧氧化膜形貌,能譜儀(EDS)分析了膜層Ti、Al、O等元素含量,X射線衍射儀(XRD)分析了相組成,測定了膜厚、硬度和氧化液中TiO2表面電荷,建立了摻雜改性模型。結(jié)果表明,加入納米TiO2后,氧化初期電壓隨TiO2添加量增加逐漸升高、5min后電壓逐漸降低;氧化膜表面孔洞數(shù)量和尺寸減小,成膜效率、膜層致密度和表面疏松層硬度提高。納米TiO2在氧化膜表面均勻分布,截面不均勻分布。氧化膜主要由γ-Al2O3、Mullite和少量Si組成。
趙雅文 , 肖大武 , 何立峰 , 石潔 , 鄒東利 , 劉柯釗
2017, 46(2):484-490.
摘要:利用SHPB實(shí)驗(yàn)裝置對U-5.7Nb合金帽型樣品在室溫下進(jìn)行動態(tài)加載,獲得U-5.7Nb合金絕熱剪切帶,采用激光共聚焦、SEM、納米壓痕以及TEM等方法開展了U-5.7Nb合金絕熱剪切帶內(nèi)組織結(jié)構(gòu)的研究。U-5.7Nb合金絕熱剪切帶寬約40um,且呈現(xiàn)蝕刻"暗帶";剪切帶內(nèi)微裂紋的萌生和擴(kuò)展導(dǎo)致帶內(nèi)"破碎"等軸晶特征組織的出現(xiàn):剪切帶核心區(qū)域出現(xiàn)取向高度異性的納米"晶疇"。剪切帶內(nèi)特殊的組織結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致剪切帶硬度與彈性模量的不同變化趨勢。
2017, 46(2):491-495.
摘要:本文采用真空電弧離子鍍技術(shù)在1Cr17Ni2不銹鋼基體表面沉積Ti/TiN/Zr/ZrN多層膜,并對膜的形貌、相結(jié)構(gòu)、結(jié)合力以及極化曲線和交流阻抗等電化學(xué)性能進(jìn)行分析和測試。結(jié)果表明:制備的Ti/TiN/Zr/ZrN膜界面清晰、結(jié)構(gòu)致密、晶粒細(xì)小,膜層厚度約為2-3μm,膜層的主要物相為TiN和ZrN兩相,以及少量的金屬Ti和Zr;膜層與基體結(jié)合良好,結(jié)合力大于70N,顯微硬度高達(dá)2900 HV0.025,Ti/TiN/Zr/ZrN多層膜與1Cr17Ni2基材相比,具有更高的極化電位和極化電阻,更低的腐蝕電流密度,更大容抗弧。
2017, 46(2):496-502.
摘要:研究了真空電子束焊接熱效應(yīng)對AZ91D和AZ31B鎂合金焊縫顯微硬度的影響機(jī)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,真空電子束焊接熱效應(yīng)對AZ91D、AZ31B鎂合金焊縫均有不同程度的強(qiáng)化作用。當(dāng)焊接熱輸入較大時(shí),影響AZ91D鎂合金焊縫硬度的主要因素為因Mg元素?zé)龘p而產(chǎn)生的強(qiáng)化相變化,焊接熱輸入越大,焊縫中的Mg元素?zé)龘p增加,使Al元素質(zhì)量百分含量逐漸增加,從而在焊縫中生成了更多的強(qiáng)化β相,使焊縫硬度得到提高,產(chǎn)生的強(qiáng)化相越多,焊縫硬度相對越大;當(dāng)焊接熱輸入較小時(shí),影響AZ31B鎂合金焊縫硬度的主要因素為焊后冷卻速度,焊接熱輸入越小,焊后冷卻速度越快,焊縫晶粒越細(xì)小,焊縫硬度相對越大。
2017, 46(2):503-508.
摘要:本文采用熱壓法制備了不同TiB2粒度增強(qiáng)的Ag-4wt%TiB2觸頭材料,研究了TiB2粒度大小對Ag-4wt%TiB2觸頭材料組織及性能的影響。利用掃描電子顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡對Ag-4wt%TiB2觸頭材料的組織和電弧侵蝕后的形貌進(jìn)行了表征,對致密度、硬度及導(dǎo)電率進(jìn)行了測量。結(jié)果表明:熱壓法有助于提高Ag-4wt%TiB2觸頭材料的致密度。隨著TiB2粒徑的減小,硬度先增大后減小,導(dǎo)電率不斷增大。細(xì)小彌散分布的TiB2顆粒有助于改善耐電弧侵蝕性,侵蝕面積較大,蝕坑淺,燃弧時(shí)間短。
2017, 46(2):509-514.
摘要:利用HVOF制備了WC-12Co涂層,噴涂原始粉末為微納米復(fù)合粉,涂層的厚度分別為0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm。采用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)儀分析了涂層的顯微結(jié)構(gòu)和相組成,并對涂層的孔隙率進(jìn)行了測量。結(jié)果表明,厚度對涂層的表面形貌與表面粗糙度無明顯的影響,但對截面顯微結(jié)構(gòu)有較大影響,厚度小于1mm的涂層沿厚度方向顯微結(jié)構(gòu)無變化明顯,而厚度大于1mm的涂層中部組織比較致密,孔隙率小,而涂層與基體結(jié)合區(qū)域及近表面區(qū)域組織較為疏松。所有涂層均出現(xiàn)了分解與脫碳,涂層越厚分解越嚴(yán)重,出現(xiàn)的W2C和Co3W3C相越多。
2017, 46(2):515-519.
摘要:摘 要: 置氫處理可以調(diào)節(jié)TC4鈦合金激光焊接接頭超塑性變形組織狀態(tài),提高焊接接頭超塑變形組織均勻性;本項(xiàng)目采用置氫處理研究了TC4鈦合金激光焊縱向焊縫接頭超塑性變形行為,是置氫提高鈦合金激光焊接接頭超塑變形均勻性的基礎(chǔ)性研究。主要研究了置氫量對TC4激光焊接接頭峰值流變應(yīng)力、焊板延伸率、組織均勻性的影響。研究表明:激光焊板超塑性變形中的峰值流變應(yīng)力隨含氫量的增大而增大,隨變形溫度的升高而降低,隨變形速率的增大而增大;試樣延伸率隨含氫量的增大而減小,隨變形溫度的升高而增大,隨變形速率的增大而減小。在含氫量0.291%,變形溫度920℃,變形速率10-4S-1時(shí),峰值流變應(yīng)力最小達(dá)到20.7MPA,焊板延伸率達(dá)到最大312%。置氫TC4鈦合金激光焊接接頭可以承受超塑性變形而不破壞,在初始應(yīng)變速率為10-3S-1和10-4S-1時(shí),試樣峰值流變應(yīng)力低于80MPA。
2017, 46(2):520-526.
摘要:本文研究了中等強(qiáng)度粗晶粒γ-TiAl合金Ti-46Al-5Nb-1W(at.%)熱暴露前、后不同表面加工狀態(tài)下的疲勞性能。研究發(fā)現(xiàn),熱暴露前雖然絕大多數(shù)樣品在σmax<σ0.2的條件下進(jìn)行疲勞,但是由于層片晶粒尺寸變化幅度大,容易在粗大的層片晶粒和軟位向上,出現(xiàn)σmax>σ0.2的局部異常情況,導(dǎo)致早期屈服并誘發(fā)裂紋萌生。因此,表面加工質(zhì)量的改善對S-N疲勞強(qiáng)度的有益影響明顯小于細(xì)晶粒合金。研究還發(fā)現(xiàn),熱暴露中由于釋氧和有序相相變引起的脆化效應(yīng)并不明顯,合金反而因樣品在熱浴中長期浸泡,導(dǎo)致殘余應(yīng)力釋放和缺陷鈍化而出現(xiàn)了疲勞性能增強(qiáng)的趨勢。其增強(qiáng)的幅度和表面質(zhì)量改善的程度相關(guān)。此外,該粗晶粒合金顯示出較低的缺口敏感系數(shù),在引入V型缺口后,其疲勞缺口敏感系數(shù)在熱暴露前為0.27,熱暴露后為0.32。
2017, 46(2):527-532.
摘要:實(shí)現(xiàn)盤緣與盤心異種變形高溫合金的高強(qiáng)冶金連接是制造雙合金渦輪盤的關(guān)鍵。本研究選擇粉末高溫合金為盤緣材料、變形高溫合金為盤心材料,采用電子束焊接盤緣與盤心。電子束焊接后的焊縫區(qū)域不僅具有兩種母材的結(jié)構(gòu)特征(即粉末高溫合金和變形高溫合金的結(jié)構(gòu)特征),而且焊縫區(qū)存在明顯的鑄造組織。兩種高溫合金材料電子束焊接后形成了組織特征鮮明的“粉冶-鑄-鍛” 結(jié)構(gòu)。本文首次研究了“粉冶-鑄-鍛”的變形行為,并重點(diǎn)探討了焊縫的組織演化規(guī)律。相關(guān)研究結(jié)果不僅豐富了異種高溫材料連接區(qū)的增強(qiáng)方法與組織控制方法,而且為發(fā)展雙合金等溫變形技術(shù)提供了科學(xué)依據(jù)。
2017, 46(2):533-537.
摘要:以鈦酸四丁酯為鈦源,氨水為溶劑,氫氟酸為氟源,利用溶劑熱法制備二氧化鈦粉體。利用X射線衍射( XRD )、掃描電鏡( SEM )、氮?dú)馕矫摳? BET )、傅里葉變換紅外光譜( FT-IR )等技術(shù)對其進(jìn)行了系統(tǒng)的表征,以亞甲基藍(lán)( MB )溶液為染料,考察了氟離子修飾的TiO2對光催化性能的影響。結(jié)果表明:用氨水為溶劑,氫氟酸為氟源制得的樣品TiO2均為銳鈦礦相,氟離子以化學(xué)吸附態(tài)存在于TiO2表面,并且氟的修飾增加了其晶化度,抑制了晶粒的生長,增大了晶粒的比表面積,促進(jìn)了羥基自由基( ?OH )的形成,從而提高了二氧化鈦粉體的光催化活性。
2017, 46(2):538-542.
摘要:通過對TiAl合金與SiC配副在20℃,300℃和600℃下的摩擦磨損性能研究,分析了摩擦系數(shù),磨損率和磨損形貌隨溫度的變化規(guī)律,探討了磨損機(jī)制。結(jié)果表明:在實(shí)驗(yàn)溫度條件下,TiAl合金的磨損率隨溫度的增大而增大。在20℃下TiAl合金主要為犁削磨損、磨粒磨損,隨著溫度的升高,出現(xiàn)氧化磨損,當(dāng)溫度增加到600℃時(shí),氧化磨損嚴(yán)重;而SiC配副在20℃下的磨損率顯著高于300℃及600℃下的磨損率,這是由于隨溫度的增加,SiC球的破壞機(jī)制由沿晶斷裂向削層磨損轉(zhuǎn)變。
2017, 46(2):543-547.
摘要:首先采用Hummers法制備氧化石墨烯(GO),然后用檸檬酸絡(luò)合溶膠-凝膠法原位合成GO-La3 /TiO2,再經(jīng)硼氫化鈉還原得到石墨烯-La3 /TiO2(rGO-La3 /TiO2)復(fù)合材料;利用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、熒光光譜(PL)對其進(jìn)行表征分析。研究了GO加入量對復(fù)合材料光催化效率的影響及復(fù)合光催化劑投入量對甲基橙降解率的影響。結(jié)果表明:檸檬酸絡(luò)合法可以有效改善納米La3 /TiO2在rGO表面的分散情況;rGO-La3 /TiO2復(fù)合光催化劑的光催化活性明顯高于La3 /TiO2,GO加入量對復(fù)合材料光催化性能影響很大;降解甲基橙時(shí),復(fù)合光催化劑最佳投入量為0.10g。
徐琳 , 丁建寧 , 許曉靜 , 何遠(yuǎn)清 , 雷小春
2017, 46(2):548-554.
摘要:采用微弧氧化-水熱法分別在純鈦材及大變形純鈦材表面制備了TiO2/HA復(fù)合陶瓷膜層,從細(xì)胞毒性試驗(yàn)、細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞黏附實(shí)驗(yàn)等方面評價(jià)膜層的細(xì)胞相容性。結(jié)果表明:純鈦材與大變形純鈦材微弧復(fù)合陶瓷膜層均無細(xì)胞毒性。與純鈦材微弧復(fù)合陶瓷膜層相比,大變形純鈦材微弧復(fù)合陶瓷膜層表面粗糙度更適宜,結(jié)晶形核的HA晶粒的形狀及Ca/P比更接近人骨HA,更能有效促進(jìn)成骨細(xì)胞的黏附和鋪展,隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長,成骨細(xì)胞雙層重疊生長結(jié)構(gòu)更為明顯。成骨細(xì)胞在大變形純鈦材微弧復(fù)合陶瓷膜層表面各時(shí)間點(diǎn)的吸光度值均更高,細(xì)胞相容性更好。
2017, 46(2):555-560.
摘要:采用無/有柔性摩擦輔助電沉積技術(shù)在不含添加劑的Watts鍍液中制備了超細(xì)晶和納米晶鎳鍍層。對比研究了兩種鎳鍍層的顯微結(jié)構(gòu)、納米壓痕力學(xué)性能以及干摩擦磨損行為。研究結(jié)果表明,納米晶鎳具有比超細(xì)晶鎳更加細(xì)小均勻的晶粒尺寸、更大的納米壓痕硬度、彈性模量以及硬模比。兩種鍍層的主要磨損機(jī)制均為粘著磨損,但因載荷不同而表現(xiàn)出不同的摩擦學(xué)行為。在低載荷(1~3 N)下,納米晶鎳的表面粗糙度低,磨損表面相對平整致密,因而摩擦系數(shù)相對較低;在高載荷(5 N)下,納米晶鎳的氧化磨屑疏松,磨損表面較為粗糙,因而摩擦系數(shù)相對較高;在測試載荷條件下,納米晶鎳的磨痕深度和磨損體積更小,其耐磨性更優(yōu)。
周宇 , 姜薇 , 陳依桐 , 楊屹 , 楊剛 , 尹德強(qiáng) , 劉劍
2017, 46(2):561-564.
摘要:為了研究Ni含量對WC-Ni硬質(zhì)合金性能的影響,利用多物理場耦合燒結(jié)方法制備不同Ni含量的超細(xì)WC-Ni硬質(zhì)合金,結(jié)果顯示:多物理場耦合燒結(jié)方法可以成功制備WC-Ni硬質(zhì)合金,隨著Ni含量增加,WC-Ni硬質(zhì)合金的組織更加致密,試樣的相對致密度逐漸增加,但WC顆粒發(fā)生了輕微的長大現(xiàn)象;同時(shí),顯微硬度先增后減,在Ni含量為8%時(shí)達(dá)到最大值,韌性KIC則隨Ni含量的增加迅速增加到8.5 MPa.m1/2。
2017, 46(2):565-570.
摘要:用掃描電鏡(SEM)以及能譜分析方法(EDAX)研究了經(jīng)不同重熔溫度加熱并以一定速率定向凝固的高溫合金Inconel718糊狀區(qū)液相的顯微組織和成分。給出了液相中Nb、Mo沿著糊狀區(qū)的分布。同時(shí)計(jì)算了糊狀區(qū)液相密度差和相對Rayleigh數(shù)(Rar)。當(dāng)重熔溫度從1600℃升高到1700℃,Mo偏析加重,糊狀區(qū)變長,液相密度差在凝固初期變大,糊狀區(qū)Rar的極大值顯著升高,這說明重熔溫度提高后熱溶質(zhì)對流趨勢增大,糊狀區(qū)變得不穩(wěn)定。
2017, 46(2):571-576.
摘要:以硫代氨基脲為氮源,用高溫退火法對碳納米管實(shí)現(xiàn)氮摻雜,利用PEG對摻氮復(fù)合材料(NCNT/S)進(jìn)行外包覆。采用X射線衍射儀(XRD),掃描電子顯微鏡(SEM),X射線光電子能譜儀(XPS)對復(fù)合材料進(jìn)行了表征。結(jié)果表明高溫退火使氮有效地?fù)饺胩技{米管中,而碳納米管仍保持原本征形貌。電化學(xué)測試表明:摻氮后復(fù)合電極首次放電比容量明顯提高,達(dá)到882.5 mAh.g-1,90次循環(huán)過后具有89.46%的容量保持量,而PEG包覆使摻氮復(fù)合電極首次放電比容量提高至1109.7 mAh.g-1,經(jīng)過90次循環(huán)放電比容量仍保持在995.2 mAh.g-1。這說明摻氮和PEG包覆均能很好地改善復(fù)合材料的電化學(xué)性能。
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