碱金属氧化物引入量对MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃结构及其化学增强效果的影响

采用K2 O、Li2 O取代玻璃中的Na2 O,通过"熔融-整体析晶"法制备了MgO-Al2 O3-SiO2系统微晶玻璃,并于450℃的KNO3熔盐中强化6 h.运用DSC、XRD、表面应力测试仪、显微硬度仪等测试方法和仪器,研究碱金属氧化物引入量对微晶玻璃微观结构和离子交换工艺的影响.研究结果表明:750℃晶化处理之后,含4wt％K2 O的微晶玻璃样品与不含K2 O样品相比,离子交换后表面应力深度由19.78μm提高至42.21μm,但表面应力却由786.34 MPa降低至580.57 MPa,玻璃硬度由762.10 Hv降至694.12 Hv;含有1wt％K2 O及1wt％Li2 O的微晶玻璃样品,离子交换后应力深度为19.56μm,应力大小为779.71 MPa,与不含K2 O样品相近,但硬度较低,为745.80 Hv.     

添加剂对负压-温度梯度镀镍层结构与性能的影响

研究了十二烷基硫酸钠对负压-温度梯度镀镍层结构与性能的影响。结果表明:向镀液中加入适量的十二烷基硫酸钠后,所得镀层的平均晶粒尺寸由7μm减小至5μm,组织结构更加致密;显微硬度明显提高且不受阴极电流密度的影响;在质量分数为10%的HCl溶液和质量分数为10%的H2SO4溶液中的腐蚀率分别降低了7.7%和5.7%。     

Mn元素对Fe-Co基激光焊过渡层焊接性能的影响

在激光焊金刚石工具设计中,刀头的过渡层设计不仅需要保证其与基体具有较高的焊接强度,且需考虑与刀头工作层材料的相容性和工艺性。文章以Fe-Co基激光焊过渡层为研究对象,研究Mn对其激光焊接性能的影响。试验结果表明:随着Mn含量的增加,激光焊缝、过渡层的硬度会出现相反的变化趋势,激光焊缝的硬度渐升,而过渡层硬度渐降低,且随着Mn含量的提升,激光焊接强度则是先升后降。当Mn含量1%时,焊缝断裂形式为脆性断裂,而当Mn含量在1%～1.5%时,焊缝断裂形式为韧性断裂,Mn含量为1.5%时,激光焊缝内残留气孔的数量最低,焊接强度最高;随着Mn含量的增加,激光焊缝的组织由珠光体+上贝氏体,逐渐转变为上贝氏体+马氏体,而且马氏体组织的含量显著增加;当Mn含量为1.5%时,马氏体组织晶粒比较细腻,而当Mn含量为2%时,马氏体组织晶粒比较粗大,使得焊接强度有所降低。     

超重力场电沉积镍箔及其机械性能

在超重力条件下电沉积镍箔,考察了超重力对镍箔沉积的电流效率、槽电压和单位能量消耗的影响,并对所制镍箔的表面形貌和晶体结构及机械性能进行了表征. 结果表明,随着重力系数G和沉积电流密度的增加,镍箔晶粒有细化的趋势. 所得镍箔抗拉强度由常重力(G=1)时的933 MPa增加到G=443时的1190 MPa,硬度则由224 Hv增加到375 Hv. 超重力条件下(G=111),随着沉积电流密度由0.1 A/cm2增加至0.4 A/cm2,镍箔的抗拉强度和硬度分别由1054 MPa和285 Hv增加为1121 MPa和331 Hv.     

正向脉冲占空比对Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合镀层性能的影响

通过Ni,W、P与CeO2、SiO2纳米颗粒的脉冲共沉积,在普通碳钢表面制备了Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合镀层.在一定的脉冲频率和平均电流密度下,研究了正向脉冲占空比对纳米复合镀层的化学组成、沉积速率、显微硬度和显微组织的影响.结果表明:增大正向脉冲占空比时,纳米复合镀层的晶粒尺寸增大,沉积速率和显微硬度降低.当正向脉冲占空比控制在10%时,沉积速率最快(为48.6 μm/h),显微硬度最高(为696 HV).纳米复合镀层中的P含量随着正向脉冲占空比的增大而增加,但CeO2、SiO2纳米颗粒及W的含量不断降低,正向脉冲占空比对W的沉积量影响最明显.     

正向脉冲占空比对Ni–W–P–CeO_2–SiO_2纳米复合镀层性能的影响

通过Ni、W、P与CeO2、SiO2纳米颗粒的脉冲共沉积,在普通碳钢表面制备了Ni–W–P–CeO2–SiO2纳米复合镀层。在一定的脉冲频率和平均电流密度下,研究了正向脉冲占空比对纳米复合镀层的化学组成、沉积速率、显微硬度和显微组织的影响。结果表明:增大正向脉冲占空比时,纳米复合镀层的晶粒尺寸增大,沉积速率和显微硬度降低。当正向脉冲占空比控制在10%时,沉积速率最快(为48.6μm/h),显微硬度最高(为696HV)。纳米复合镀层中的P含量随着正向脉冲占空比的增大而增加,但CeO2、SiO2纳米颗粒及W的含量不断降低,正向脉冲占空比对W的沉积量影响最明显。     

Mo与材料组织的关系

测定了一种不合Mo和一种加Mo管道用钢的动态连续冷却转变曲线,通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察两钢不同条件下的显微组织的形貌特征.结果表明,随着冷速的增加,两钢的组织由多边形铁素体、准多边形铁素体转变为针状铁素体,同时晶粒得到细化;试验钢组织在低冷速时变化较明显,当冷速大于5℃/s时组织类型变化不明显,此时主要是组织均匀性及M-A岛发生变化,随冷速增加M-A岛更细小、弥散;Mo使CCT曲线中针状铁素体转变曲线右移,促进针状铁素体组织形成.     

硝酸氧化法净化黄磷除砷

采用多级处理的方式,以硝酸氧化法净化黄磷,研究不同砷含量下的脱砷效果.实验结果表明,黄磷中砷含量随着处理次数的增加而逐渐降低,温和条件下累计5次硝酸处理后,黄磷中砷含量由315.7μg降低到7.3 μg/g,总脱砷率达97.69%,同时随着黄磷中砷含量的降低,脱砷效果变差,单次脱砷率逐渐降低,由73.29%降到8.75%.提高反应温度或硝酸浓度,可以提高总脱砷率,分别达到98.29%、98.89%,砷含量分别降到5.4μg和3.5 μg/g.     

2.5维碳化硅纤维增强碳化硅复合材料的力学性能

采用低压化学气相渗透法制备了具有热解碳界面层的2.5维SiCf/SiC复合材料.研究了界面层厚度和基体制备工艺对材料力学性能的影响.结果表明:0.1μm厚的界面层使材料的弯曲强度提高了104.2%从144增加到294MPa),材料表现为非灾难性断裂;界面层厚度进一步增加(到0.161μm),纤维的增强效果减弱,材料的断裂行为变差.基体制备温度由1050℃降到950℃时,材料强度增加了≈45%(从188增加到274MPa):制备压力由8kPa增加到16kPa时,气孔率升高,SiC基体晶粒形状由菱形变为球形.基体的球形晶粒有利于提高材料的承载能力,虽然复合材料的气孔率较高,但其弯曲强度却稍有增加.     

ZK60镁合金激光表面熔凝处理及性能研究

为提高ZK60镁合金的耐腐蚀性能，采用激光表面熔凝的方法在镁合金表面制备激光熔凝层，研究扫描速度对镁合金熔凝层形貌、微观组织、显微硬度及耐腐蚀性能的影响。采用光学显微镜、X射线衍射仪等仪器，观察分析熔凝层的表面及横截面形貌、粗糙度和显微组织，采用显微维氏硬度计测试分析熔凝层横截面的显微硬度，采用电化学工作站测试分析熔凝层的耐腐蚀性能。结果表明，激光表面熔凝处理在镁合金表面形成了厚度约为100～180μm的熔凝层，熔凝层厚度和表面粗糙度随扫描速度的降低而增加。熔凝层由细小等轴晶和放射状柱状晶组成，晶粒尺寸约1.5μm，熔凝层的相组成为α-Mg相和MgZn2相，显微硬度比基体提高了约33.7%。当扫描速度为25 mm/s时，镁合金熔凝层的自腐蚀电位比未处理镁合金向正向移动了0.118 V，自腐蚀电流密度比未处理镁合金降低了约2个数量级，耐腐蚀性达到最佳。