热喷涂制备非晶态合金耐蚀涂层及其在电力设施防护中的应用研究进展

非晶态合金涂层材料因其组织结构均一、耐蚀性优异的特性,在电力材料防护领域有着重要应用价值,热喷涂制备的非晶态合金涂层是电力设施防护方法的重要发展方向。 对相关研究进行了综述。 首先介绍几种重要的非晶态合金材料体系, 引用近年来国内外基于热喷涂等技术的非晶态合金涂层材料的制备方法。 然后分析涂层防腐蚀、防冲蚀效果与机理,重点介绍应用上较重要的铁基、镍基、铝基防腐蚀非晶材料体系的研究进展。 最后,对热喷涂法制备铁基、镍基非晶态涂层材料在电力设施防腐蚀方面的应用及未来发展进行展望。     

镁基非晶合金的研究进展

综述了大块镁基非品态合金的合金体系、介绍了镁基大块非晶态合金的生产和应用现状,领域有重大发展潜力。制备方法、各种独特性能及其最新研究进展。展望了镁基非晶态合金将在3C产品和生物医用     

FeCo基合金软磁材料研究进展

综述了FeCo基晶态、非晶态以及纳米晶合金的成分特点、组织性能、发展现状、应用前景及制备技术等。并展望了FeCo基软磁材料的发展趋势。     

非晶合金生产新技术

非晶合金生产新技术熔体快冷凝固法是指采取高于１０３Ｋ／Ｓ的冷却速度使合金熔体凝固生产非晶态合金的技术，过去采取低于１０３Ｋ／Ｓ的冷凝速度来生成非晶态合金的方法几乎没有受到注意。最近５年来，发现在Ｌｎ基、Ｍｇ基、Ｚｒ基、Ｔｉ—Ｚｒ基、Ｆｅ基以及Ｌｎ—Ｆ...     

几个非晶和纳米晶合金的制取和性能

Cu-Hf-Ti-Ta大块非晶态合金早在上世纪八十年代末就已发现Ln基、Mg基和Zr基合金系在晶化前具有很大的过冷液相区,利用它们稳定的过冷液体有可能采取铸造方法获得大块非晶态合金。随后又相继开发出Ti基、Hf基、Fe基、Co基、Ni基、Cu基等一系列大块非晶合金,最大直径达80mm左右,最低临界冷却速度为0．06K／s。     

金属基非晶材料的研究进展

金属基非晶合金是一种新型的材料,经过几十年的发展,现在已经成为金属材料领域的热点.本文介绍了金属基非晶态合金的形成机制及其性能,重点对Cu基、Fe基、Zr基、Mg基几种非晶的性能以及目前的研究状况等作了较详细的说明.     

高耐蚀性大块非晶态Ni-(Co)-Nb-Ti-Zr合金

自从镧系金属基、镁基和锆基大块非晶态合金开发成功以来 ,近十年来又相继开发了一系列多元系大块非晶态合金 ,特别是锆基和钯 -铜基大块非晶合金已实际应用作为体育用品和电极材料。近来采用铜模铸造法成功地合成了Ｎｉ Ｎｂ Ｔｉ Ｚｒ基大块非晶合金 ,它不含类金属元素 ,具有高强度高韧性 ,而且耐蚀性好。日本东北大学的研究者新近系统地研究了Ｎｉ (Ｃｏ )Ｎｂ Ｔｉ Ｚｒ系合金的非晶形成能力以及大块非晶态合金的热稳定性和腐蚀行为。研究用的是具有Ｎｉ6 0 -ｘＣｏｘＮｂ2 0 Ｔｉ10 Ｚｒ10 (ｘ =0 ,5 ,10 ,15 ,2 0 ,30 ,4 0和 5 0 %原…     

非晶态 Pd-Si 和 Pd-Ni-Si 合金的电子结构

Pd-Si 和 Pd-Si 基的非晶态合金极易用液体急冷淬火法制备,常被当作非晶态合金的一个典型,研究工作相当活跃。本文报道我们用光电子能谱(ESCA)、Auger 电子能谱和量子化学计算研究 Pd-Si 和 Pd-Ni-Si 非晶态合金的电子结构的研究结果。     

中国首套铝锂合金大型锻件下线

日前,中国首套应用于航空航天等高端领域的大直径铝锂合金棒材及管材(锻件),在河北宏润核装备科技股份有限公司挤压完成并成功下线。铝锂合金作为第三代铝基材料,相对于第一、二代铝基材料,质量减轻,强度及弹性模量显著提升,将逐步替代我国一代铝镁合金和二代铝铜合金。此前,铝锂合金大型锻件只有美国和俄罗斯具备较为成熟的生产制造能力,该铝锂合金材料的成功挤压,为中国铝锂合金行业发展及轻量化产业发展奠定了基础。     

非晶态合金的制备与研究进展

回顾了非晶态合金的发展历史,介绍了制备非晶态合金的方法,分析了非晶态合金形成过程的热力学与动力学机制,介绍了非晶态合金的性能及最新研究进展.最后对非晶态合金的研究前景进行了展望.     

Fe基非晶合金增强1060铝基多层复合材料的组织与性能

采用累积叠轧焊+中间退火法复合轧制1060Al/Fe基非晶多层铝合金复合板材。利用光学显微镜、扫描电镜、X-衍射分析仪以及拉伸试验机分析Al基复合材料的微观组织结构变化、断口形貌、物相组成以及力学性能。结果表明:Fe基非晶复合材料的增强体在300 ℃中间退火过程中发生部分晶化,在累积变形轧制过程中发生破碎,并随着变形道次的增加,破碎程度随之增大;复合板前6道次的累积轧制变形出现了明显的加工软化现象,并且随着变形道次的增加,其加工软化的效果愈明显;随着累积轧制变形道次增加,Al基复合材料的力学性能发生了明显的变化,第2道次轧制变形后屈服强度与抗拉强度达到了最大值为140 MPa和156 MPa,伸长率为5.53%,达到最佳综合性能。     

微合金化对铝基非晶合金涂层耐蚀性能的影响

为获得具备优异耐蚀能力的铝基非晶合金表面防护涂层,通过微合金化调控方法设计了铝基非晶合金的成分体系(Al_(86)Ni_6Y_(4.5)Co_2La_(1.5))_(100-x)(M)_x,(M:Cr、Mo、Ti),并采用超音速火焰喷涂(HVAF)工艺制备出相同成分的非晶合金涂层分析其耐蚀性能。结果表明:微量添加原子数分数0.5%的Mo、Cr元素时,铝基非晶合金的玻璃形成能力未见大幅度降低,仍具备完全非晶结构,但点蚀电位提高到-175～200 mV,较本征合金Al_(86)Ni_6Y_(4.5)Co_2La_(1.5)增大了约50～80 mV,而腐蚀电流密度降低约1.5个数量级,同时Mo、Cr元素的添加扩大了合金的钝化区间,可起到缓蚀作用;采用优化成分制备出的铝基非晶合金涂层,孔隙率仅为0.5%,在质量分数3.5%NaCl溶液中表现出优异的耐蚀性能,且具有明显的自钝化行为及较宽的钝化区间。     

Grain-refining persistency of Al-based alloy produced by electrolyzing

The Al-based alloy with equiaxed grains was directly produced in the industrial aluminum electrolyzer. The varieties of grain features and grain sizes vs the re-melting times of this alloy were investigated. The grain features and mechanical properties of A356 alloy made from this alloy during the several re-melted times were also studied. The results show that the Al-based alloy after re-melted for 6 times, and A356 after re-melted for 3 times, both remained and refined grains and A356 alloy could achieve favorable mechanical properties. All these should be attributed to the electrolyzing procedure, in which nucleates, such as Al3Ti, are distributed fully and even in the based alloy. Producing Al-based alloy in the industrial electrolyzer provides a new, efficient and practical grain-refining route.     

不同环境下AlSiFeMm非晶纳米晶涂层摩擦磨损行为研究

目的研究AlSiFeMm(Mm为镍包混合稀土)非晶纳米晶涂层在干摩擦和3.5%NaCl溶液中的摩擦磨损行为。方法采用Rtec(MFT-3000)往复式磨损试验机测试涂层在干摩擦条件和有腐蚀介质条件下的摩擦磨损性能,使用LEXTOL3000-IR非接触三维表面轮廓仪测定涂层的磨损体积和磨痕的三维形貌,利用扫描电子显微镜对磨痕进行形貌观察和成分分析。结果铝基非晶纳米晶涂层的摩擦系数随着载荷的增加而不断减小。干摩擦条件下,铝基非晶纳米晶涂层的磨损率随着载荷的增加而增大,当磨损速度为10 mm/s、载荷为15 N时,涂层相对耐磨性为6061铝合金的2.5倍,其磨损机制为脆性剥落、磨粒磨损,并伴随氧化磨损。在3.5%NaCl溶液中,涂层的磨损率随着载荷的增加而逐渐降低,当磨损速度为35 mm/s、载荷为30N时,涂层的耐磨性能约为6061铝合金的8倍,其失效机制主要为剥层磨损和腐蚀磨损。结论铝基非晶纳米晶复合涂层在干摩擦和腐蚀介质中均表现出较为优异的耐磨性能,可以作为轻质合金涂层应用于表面防护领域。     

A Novel,Amorphous, Non-equiatomic FeCrAlCuNiSi High-Entropy Alloy with Exceptional Corrosion Resistance and Mechanical Properties

The exceptional corrosion resistance and mechanical properties of high-entropy metallic glasses(HE-MGs) are highly desirable for diverse critical applications.However,a long-standing problem of these alloys is that their alloy design approaches are based on limited equiatomic or near-equiatomic ratios.In this study,a novel senary alloy(non-equiatomic Fe_3 Cr_2 Al_2 CuNi_4 Si_5) with amorphous structure was prepared.This alloy exhibited exceptional corrosion resistance and Vickers hardness as high as～1 150 Hv at room temperature.The processing route involved amorphous powder molding via a mechanical alloying and ultrahigh pressure consolidation technique,resulting in an optimal microstructure of amorphous structure with nanoparticles uniformly distributed in the matrix alloy.This approach can effectively inhibit the crystallization of amorphous structure,thus providing a general pathway for manufacturing next-generation non-equiatomic HE-MGs with both exceptional corrosion resistance and strength.     

国内外钽及钽合金的研究现状与展望

钽及钽合金因具有优异的化学稳定性、高温力学性能、耐腐蚀性能以及加工成形能力,目前已被应用于航空航天、冶金化工以及核工业等诸多高新技术领域。针对钽及其合金巨大的应用潜力,国内外学者对其进行了深入广泛的研究,取得了丰富的研究成果。本文系统总结了钽合金材料体系类型及其应用领域,并从现有合金制备技术及其优缺点、主要合金体系的力学性能及其影响因素、高温防护涂层的体系及其制备方法等方面进行了系统介绍。最后,针对目前钽及其合金研究中存在的短板,对其未来的研究方向进行了展望。     

Fe3Al基摩擦材料的初步研究

采用粉末冶金工艺，设计制备了Fe3Al基摩擦材料，并对该材料的物理、力学性能、摩擦磨损性能和抗氧化性能与某铁基摩擦材料进行对照分析测试。借助磨损表面扫描图像和能谱分析。分析了该材料的磨损形式。探讨了其磨损机理。结果表明：该材料有较好的力学性能和摩擦磨损性能，相对于铁基摩擦材料有优良的抗氧化性能。有不同于铁基摩擦材料的摩擦磨损行为。其摩擦机理为：低速轻载条件下以疲劳磨损和磨粒磨损形式为主，高速重载条件下呈现轻微粘着磨损和疲劳磨粒磨损的混合磨损形式。     

非晶铝基粉末冷喷涂涂层及其耐磨性能

为提高镁合金的耐磨性能,采用冷喷涂技术在AZ91D镁合金表面制备铝基非晶涂层,并利用扫描电镜对涂层的微观形貌进行分析,采用X射线衍射仪分析喷涂粉末及涂层中的非晶含量,利用多功能摩擦磨损试验机研究了涂层的耐磨性能。结果表明:冷喷涂后涂层中仍含有铝基非晶结构,非晶含量为48%,涂层微观组织致密,孔隙率为0.59%。铝基非晶涂层的磨损量和磨损率均低于镁合金基体,摩擦因数高于基体。     

Electrochemical Properties of the Amorphous Ti3Ni2 Alloy in Ni/MH Batteries

采用机械球磨晶态Ti3Ni2 (Ti2Ni/TiNi)合金的方法制备非晶态的Ti3Ni2合金,并研究其电化学性能.充放电测试结果显示,非晶态Ti3Ni2合金成功地解决了晶态Ti3Ni2合金在高温下(333 K)循环寿命极短的缺点.在333K循环19次后,相对于晶态Ti3Ni2合金较低的容量保持率(39.47％),其非晶态合金有效的将容量保持率提高到88.83％.通过Tafel极化,线性极化以及交流阻抗测试,发现这种改善源于非晶态Ti3Ni2合金的耐蚀性远优于其晶态合金.     

Hot Corrosion Behavior of a Ni3Al-Based IC21 Alloy in a Molten Salt Environment

Ni₃Al-based alloys have become important candidates for hot components in turbine engines, owing to their low densities and outstanding mechanical properties in service environments. The hot corrosion behavior of a Ni₃Al-based IC21 alloy in a molten salt environment of 75 wt% Na₂SO₄ and 25 wt% NaCl at 900 °C was studied, via oxidation kinetics analyses, scanning electron microscope observations and energy dispersive as well as diffraction analyses by X-ray. A multilayer corrosion oxide scale and dendritic morphology internal corrosion zone formed after hot corrosion, and inter-phase selective corrosion phenomena were also observed. Salt fluxing and oxidation-sulfidation processes were inferred to be the essential hot corrosion mechanisms of the alloy. Moreover, additions of Cr and Y proved to be beneficial to the hot corrosion resistance of the IC21 alloy, while the Mo content should be strictly controlled.