液态ZL101A1合金吸氢我的研究

根据Ｓｉｅｖｅｒｔｓ定律,研制了检测液态Ａ１合金吸氢量计算机辅助实验系统,应用该系统实验研究了国际ＺＬ１０１Ａ１合金液态下的吸氢特性。实验结果表明,融体温度和铝液与水蒸气时间是决定铝液吸氢量的关键因素,并且试块上气孔面积率随两的增强而急剧增加,实验系统测量循环时间为７０ｓ,测量温差小于０．０ｃｍ＾３／１００ｇ,可以在生产中用于在线检测。     

Mg17Al12基储氢合金的表面复相改性

采用机械球磨法制备Mg17Al12合金,系统研究了球磨时间对Mg17Al12形成过程的影响;并以球磨12 h的Mg17Al12合金为基体,添加5%、10%（质量分数）的Ni、Cu单质,通过机械球磨对合金进行表面复相改性。采用P-C-T测试仪测定合金的储氢性能,研究添加不同质量分数的单质对Mg17Al12合金储氢性能的影响。结果表明：球磨12 h Mg17Al12的吸氢速率较慢,吸氢时间较长,需在1400 min达到最大吸氢量为4.1%（质量分数）,接近其理论吸氢量4.4%,Mg17Al12的吸放氢过程是可逆的。Cu对Mg17Al12进行表面复相改性,可以显著改善其吸氢动力学性能,添加5%Cu和10%Cu的合金在623 K,240 min的吸氢量分别为4.07%和3.9%。经过Cu和Ni复相改性后的Mg17Al12具有较好的放氢性能,添加5%Cu合金在553 K放出3%的氢气。Ni对Mg17Al12进行表面复相改性,对其性能有一定的提高,但是和Cu相比,并不明显     

铝的润湿行为以及Al2O3和SiC陶瓷过滤器的过滤行为

检测了工业用Al2O3过滤器和SiC过滤器与液态铝的润湿性并在工厂使用以上2种陶瓷过滤器过滤铝液。实验结果表明：Si C过滤器比Al2O3过滤器更易于润湿液态铝。提高液态铝与过滤器的润湿性有助于铝液透过过滤器,提高夹杂物的去除率,同时,易于去除与铝不浸润的杂质。     

Ni添加对Mg17Al12合金吸放氢性能的影响

通过PCT测试及XRD分析研究了添加10%(质量分数,下同)Ni并球磨对Mg17Al12合金吸放氢性能及结构的影响.10%Ni的添加改善了Mg17Al12合金的吸放氢性能.合金在423 K下即可快速吸氢,在523 K下表现最优的吸放氢性能并具有优异的动力学性能,在15 min内吸氢量可以达到2.93%(质量分数,下同),饱和吸氢量达到4.20%.合金在523 K下放氢平台压达到0.3 MPa,放氢量为3.45%.合金氢化物的生成焓和生成熵分别为-68.37 kJ·mol-1H2、-121.42 J.(mol-1·K-1).在Mg17Al12合金添加10%Ni球磨1 h后,主相仍然为Mg17Al12相并有少量的Al-Ni金属间化合物相,吸氢饱和后合金的相组成为MgH2、Al以及Al-Ni金属间化合物,放氢后主相为Mg17Al12相,表明Mg17Al12相在吸放氢过程中的相变是可逆的.     

铝合金液中含氢量及氧化形态的研究

讨论含锶量、熔炼温度、保温时间、炉气湿度以及氧化程度等工艺因素对铝合金液吸氢量的影响规律,并给出了铝液中的含氢量与各工艺因素之间的定量关系,同时,通过对熔液表面氧化膜形态的微观观察,解释了铝液氧化导致铝液吸氢的机理。     

合金元素Cu对过热铝熔体中氢含量的影响

Ａｌ－Ｃｕ合金熔体中的氢含量在７８０℃以下保持恒定，此后氢含量随温度升高急剧增加，分析表明合金元素Ｃｕ在７８０℃以下对过热名熔体中的氢含量起主导作用，即在此温度以下铝液吸氢程度取决于铝液表面氧化膜的性质。试验研究表明在同一热度下，铝熔体中氢含量随合金元素Ｃｕ加入量的增多而下降。     

TiV0.8-xCr1.2Alx合金的结构与贮氢性能

研究了Al对TiV0.8-xCr1.2Alx(x=0、0.05、0.1、0.15、0.2)合金的结构与贮氢性能的影响.XRD、PCT等测试研究表明:TiV0.8-xCr1.2Alx合金均为单相bcc结构,铸态时主相为树枝状晶组织;随着Al含量由0增加到6.67 at%,合金的晶格常数变大,吸氢量和放氢量减小,氢化物标准生成焓变与生成熵变增大.放氢的平台压随着Al含量的增加而线性增大.TiV0.75Cr1.2Al0.05合金最大吸氢量达3.887%(质量分数),有效吸氢量达2.288%.     

液态停留对Mg-Al-Zn系合金机械性能的影响

Mg Al-Zn系合金与其它铸造镁合金相比,具有不含稀贵元素、熔铸工艺易掌握、资源丰富及价廉等优点,至今许多发达国家仍广泛用于生产。我国使用该类合金中的ZM 5合金铸造生产多年,但对它的各种性能仍缺乏必要和系统的研究实验。 有鉴于此,本课题以HB964-70中ZM-5合金的化学成份为基础,并将含铝量扩大到10％,探讨在不同液态停留温度(简称液停温度)下,液态停留时间(简称液停时间)对不同含铝量的Mg-Al-Zn系合金晶粒度、金相组织乃至机械性能的变化规律。     

Ni取代Al对SrAl2合金结构和储氢动力学性能的影响

研究Ni部分取代Al对Zintl相合金SrAl2结构和储氢动力学性能的影响.对合金的吸氢动力学曲线进行拟合,得到了动力学回归方程,并分析了合金的吸氢控制步骤.XRD分析表明,Ni取代Al后合金主要由SrAl2、Sr5Al9、AlNi和SrAl相组成;随着Ni取代量的增加,SrAl2与Sr5Al9相逐渐减少,而AlNi和SrAl相逐渐增加.氢化测试表明,Ni的加入降低了合金的最大吸氢容量,但是却极大地提高了合金的吸氢动力学性能.     

合金元素对铝合金熔体中氢含量的影响

以A356铝合金为基体合金,添加不同含量的Mg、Cu、Mn合金元素,然后在730℃下熔炼,保温30 min后减压浇铸,并利用减压凝固试样密度法来测量氢含量,以研究不同合金元素对铝熔体氢含量的影响。研究结果表明,合金元素Mg很大程度上加重了铝熔体的吸氢倾向,合金元素Mn也会增加铝熔体的吸氢倾向,但程度不大;而Cu则降低铝熔体的吸氢倾向。     

铸造铝合金汽缸体开裂分析

某汽车发动机在进行台架试验时,其铸铝合金的汽缸体出现漏油开裂,通过对开裂部位进行扫描电镜断口观察及金相检验分析,发现汽缸体熔体净化不好,内部存在密集的氧化物夹渣和夹杂物,并导致铝液吸氢,造成铝合金铸件中孔洞的形成.这些缺陷严重削弱铝合金铸件的力学性能,作为显微裂纹的发源地,使用时沿应力最大方向逐渐扩大发展,导致漏油失效.在分析基础上提出了改进措施.     

铸造铝合金中氧化夹杂物的研究进展

就铸造铝合金中氧化夹杂物的来源和形成过程、对铝液吸氢、铝铸件中孔洞形成和铸件力学性能的影响进行了分析,并对国内外铝合金铸件中氧化夹杂的研究进展进行了综述.在熔铸过程中形成的氧化夹杂物,是铝液中夹杂物的主体,对铝液吸氢和铝合金铸件中孔洞的形成有着不可忽视的影响.铝合金铸件的力学性能与铝液中的氧化夹杂密切相关,夹杂物可作为显微裂纹的发源地,严重削弱铝合金铸件的力学性能.     

铝液快速定量测氢系统的再开发

根据第一气泡原理，利用高灵敏度微压传感器及相应的控制电路，开发出适合于炉前使用的铝液快速定量测氢系统。阐述了测氢系统的组成及性能特点。通过现场测定ZL102熔液在不同条件下的氢含量，验证了该测氢系统具有料高的使用价值。     

A new dynamic method for measuring hydrogen partial pressure in molten aluminum alloy

Hydrogen partial pressure is an important parameter to calculate hydrogen concentration levels in molten aluminum alloy. A new dynamic method for measuring hydrogen partial pressure in molten aluminum alloy is studied. Dynamic and rapid measurement is realized through changing the volume of the vacuum chamber and calculating the pressure difference ΔP between the theoretical and measured pressures in the vacuum chamber. Positive ΔP indicates hydrogen transmits from melt to vacuum chamber and negative ΔP means the reverse. When ΔP is equal to zero, hydrogen transmitted from both sides reached a state of dynamical equilibrium and the pressure in the vacuum chamber is equal to the hydrogen partial pressure in the molten aluminum alloy. Compared with other existing measuring methods, the new method can significantly shorten the testing time and reduce measuring cost.     

铝镁合金熔体中氢含量的测定

通过用HYSCANⅡ测量不同过热度和镁含量的铝镁合金熔体中的氢含量，研究了铝镁合金熔体过热度、镁元素和氢含量的关系。试验结果表明，铝镁合金熔体中的氢含量随温度的升高而增加；氢在铝镁合金熔体中的存在形态不同，其可逆性也不同；通过热速处理可大大减少过热铝镁合金熔体中的氢含量；铝镁合金液吸氢的程度主要取决于镁对铝液表面氧化膜性质的改变。     

铝、镁合金中氢含量检测方法研究进展

由于铝合金及镁合金熔体熔炼过程中的大量吸氢而会严重影响到合金的组织和性能,因此,测定铝合金以及镁合金熔体中的氢就是必须解决的问题.详细总结了铝合金、镁合金中氢含量的检测手段,包括取样法、直接测定法和其他方法,并比较了每种方法的优缺点.提出了铝合金、镁合金中氢检测的发展方向:镁合金的测氢将是未来的热点之一.开发一种炉前能够快速、准确、简单的镁合金测氢仪是镁合金测氢的未来发展趋势,而铝液中直接测氢代替取样法也是未来发展的趋势之一.     

Hydrogen absorption of slurry system composed of different MgNi alloy and benzene

The hydrogen absorption amount and kinetics of the slurry formed by suspending the MgNi alloy powder in liquid benzene were studied.It is discovered that hydrogen is absorbed by both the solid phase(alloy) and liquid phase(C6H6)and the hydrogen absorption rate varies with the temperature and the content of the Mg-Ni in the slurry.Most hydrogen absorption curves of the slurry fall into two regions.in which the mechanism of hydriding reaction in the slurry system is different.In the former region,the hydriding of the alloy proceeds with hydrogen diffusing through C6H6.The part in the second region is the outcome of the hydrogenation of C6H6.At 548K and under the hydrogen pressure of 4.5MPa saturation capacity for the slurry of 80% C6H69mass fraction) 20%Mg Ni(mass fraction)is 5.9%(mass fraction)hydrogen,which is 97% of the theoretic capacity of the slurry system. The hydride of the alloy MgNi,which is only the hydride of Mg2 Ni phase,Mg2NiH4,is an efficent catalyst for the hydrogenation of C6H6into C6H12(C6H6 3H2→C6H12)in the slurry system.     

铝合金点焊焊点超声回波信号特征与熔核直径测量方法

对铝合金点焊焊点进行了超声检测,分析了焊点各区域的超声回波信号特征,并用MATLAB设计了点焊焊点熔核直径的计算程序.该程序可通过两种方法来计算焊点熔核直径,一种是对超声A扫描信号处理,另一种是对B扫描图像进行处理.最后,将计算所得的焊点熔核直径值和熔核直径实测值对比.结果表明,采用超声回波信号法测量焊点熔核直径是可行...     

造铝合金ZL114A熔炼工艺的改进

采用ZS-AJ10C精炼剂替代六氯乙烷,在铝液中加入0.1％的A1Ti5B晶粒细化剂,并用氩气石墨精炼机进行二次精炼等工艺措施对ZL114A铸造铝合金熔炼工艺进行了改进.结果表明:采用改进措施后,可提高变质效果,降低铝液中铁元素与氢气的含量,显著改善ZL114A铸造铝合金液的质量,并可将回炉料的添加比例提高到70％～80％,增大了回炉料的使用率.     

Al-Si-Mg系铝合金熔体吸氢热力学研究

通过建立铝合金熔体吸氢的热力学过程模型,分析了影响Al-Si-Mg系铝合金熔体吸氢的热力学因素。结果表明,降低空气湿度、熔炼温度、压力有利于降低铝液吸氢速率;Si、Mg含量与空气/铝液界面处的氢含量成线性关系,提高Si含量、降低Mg含量有利于降低空气/铝液界面处的氢含量,从而降低铝液的吸氢速率。