Nb微合金化汽车用TWIP钢的研究进展

汽车是日常生活中主要交通工具之一,其用钢质量的优劣直接关系到汽车本身及乘坐人员的安全,因此研发高性能汽车用钢至关重要。微合金化是有效改善汽车用钢性能的手段之一,微合金元素铌可细化晶粒,提高材料的强韧性及氢致延迟断裂性能,备受研究者的青睐。总结了微合金元素铌对汽车用TWIP钢组织的影响,综述了铌对汽车TWIP钢力学性能、耐磨性能及抗氢致延迟断裂性能等的作用及相应机制,并提出了现阶段铌微合金化汽车用TWIP钢研究过程中存在的问题,为后续低成本、高效地发挥铌元素在高强度汽车钢中的应用提供参考依据。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定铬矿中砷

铬矿中砷的测定方法对完善铬矿检测方法和质量评价手段有重要意义。在0.5 g样品中加入2 g过氧化钠,于650 ℃熔融20 min,熔融物经盐酸酸化溶解,以10%盐酸为载流,15 g/L硼氢化钾溶液为还原剂,采用氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)进行测定,建立了铬矿中砷测定的新方法。实验表明,砷质量浓度在0.025～100 μg/L范围内与荧光强度呈线性关系,相关系数为1.000 0,方法检出限为0.05 μg/g,定量限为0.17 μg/g。对产地为南非、土耳其、巴基斯坦等19个国家共2 649个铬矿样品的成分进行统计,发现铬矿主要成分为铬、铁、镁、铝和硅;干扰试验表明,这些样品中的共存元素均不干扰测定。按照实验方法对3个不同砷含量的铬矿样品进行精密度和加标回收试验,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为1.4%～6.0%,回收率为96%~109%。将实验方法应用于与铬矿基体近似的铁矿标准物质中砷的测定,测定值与认定值基本一致。     

我国冶金分析定量检测仪器的发展趋势

为了了解我国分析仪器的发展,推动冶金分析领域定量检测技术的进步,文章以北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA)在国内的展示成果为依托,选择电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、X射线荧光光谱(XRF)、激光诱导击穿光谱(LIBS)等基础定量检测仪器为主要分析对象,归纳总结了这些仪器的发展过程、基本原理和主要结构。从分析检测人员的视角,讨论了该检测仪器的优势特点及应用效果;展望了定量分析检测技术的发展趋势;提出了以定量检测仪器为基础的新型高端科学仪器的发展前景。又以激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、辉光放电质谱(GD-MS)、电子探针X射线显微分析仪(EPMA)等拓展联用检测仪器为例,介绍了设备的主要特点及应用,最终总结出LA-ICP-MS为固体样品中微量元素分析的常用技术,GD-MS技术是痕量元素分析的重要手段,EPMA技术因具有与其他仪器结合包容性高的优点,虽然在使用过程中存在一定的缺陷,但已成为通用的分析手段。而我国定量分析检测技术正朝着现场化、专用化及标准化的方向发展。     

乏燃料运输罐体旋转凹槽开裂原因分析

某乏燃料运输容器壳体的旋转凹槽在制造过程中发生开裂,为了确定失效原因,防止此类失效事件再次发生,实验对该旋转凹槽的化学成分、力学性能、金相组织和断口形貌进行了分析,确定了断裂原因。结果表明,旋转凹槽的失效模式为氢致延迟开裂,材料中H含量偏高和材料脆化是导致旋转凹槽发生氢致开裂的主要原因。     

高压粉末制样-X射线荧光光谱法测定海洋沉积物中28种组分

常规粉末压片制样是一种简单、高效的绿色环保制样技术,但是应用于某些沉积物样品制备存在样片表面粗糙和粉末容易脱落的问题。实验采用高于常规的压力进行样品制备,建立了X射线荧光光谱法(XRF)分析海洋沉积物样品中包括硫、氧化钠、氧化镁、三氧化二铝、二氧化硅、五氧化二磷、氧化钾、氧化钙、二氧化钛、氧化锰、三氧化二铁、钴、镍、铜、锌、钒、铬、镓、铌、锆、钇、锶、铷、铅、钡、镧、钕和铪在内的28种主、微量组分的方法。探讨了压力为300 kN和1 600 kN时的制样效果,并尝试引入BP神经网络模型利用其非线性拟合能力校正主量组分的基体效应。结果表明,采用1 600 kN压力制备的样片,表面致密、光滑、不龟裂和不掉粉,制样重复性和测试精密度也有较大提高。以55个有证标准物质中17种组分的数据集为训练样本,建立了海洋沉积物样品中主、微量组分的遗传算法-BP神经网络预测模型。按照实验方法对各组分含量相对较低的实际样品连续测试12次,计算得方法的检出限在 0.63～634 μg/g之间;精密度试验结果表明,各组分测定值的相对标准偏差(RSD, n=7)为0.16%～25.1%。方法用于海洋沉积物实际样品分析,其分析结果与国标法的测定结果吻合,能够满足海洋沉积物样品中多种组分准确分析的要求。     

Biosorption behaviors of Cu, Zn, Cd and mixture by waste activated sludge

Biosorption of heavy metal ions, such as Cu²⁺, Cd²⁺ and Zn²⁺, was carried out using waste activated sludge from municipal sewage treatment plant as adsorption material, and the effects of parameters, such as pH value, temperature, reaction time and sorption duration, were studied in detail. The results indicate that the removal rates of Cu²⁺, Zn²⁺ and Cd²⁺ with low concentration are 96.47%, 80% and 90%, respectively, adsorbed by waste activated sludge. Little effect of dosage of activated sludge on the adsorption of Cu²⁺ and more effects on the adsorption of Zn²⁺ and Cd²⁺ are observed. Little effect of temperature is observed, while pH value and adsorption time exert important influence on the sorption process. The adsorption behaviors of heavy metal ions all have parabolic relationships with pH value. The optimum pH value is between 6 and 10, and the optimum adsorption time is 1 h. In single heavy metal ion system, the sorption processes of Cu²⁺, Zn²⁺ and Cd²⁺ are in accordance with Freundlich model, which indicates that it is suitable for the treatment of these three heavy metal ions using intermittent operation. In addition, the sorption capacity of the sludge for Cu²⁺ is preferential to the other two ions.     

Y型纳米碳管的结构表征与光学性能研究

对Y型纳米碳管的形貌和超微观结构进行了SEM、HRTEM和XRD分析，并着重测试了其光学性能。结果表明，碳管内包裹Fe纳米微粒，管径分布在50～60nm之间；纳米碳管呈Y型是由于管内催化剂的粒度不均，使之在生长过程中产生分支；首次报道了产物的发光性能，认为其在红光范围内存在荧光效应。     

沥青调制温度对活性炭材料结构及电容特性的影响

以煤焦油沥青为原料，在不同温度下调制得到碳质微晶结构的中间相沥青，采用化学活化法制得超级电容器用高比表面积活性炭。以制备的活性炭作电极材料组装模拟电容器，6mol／LKOH溶液为电解液，考察了中间相沥青的调制温度对活性炭结构和电容行为的影响。结果表明：随着调制温度的提高，活性炭比表面积先增加后减小，在450℃时达到最大值，为3250m^2／g；制备的活性炭孔径主要集中在14nin范围内：在350℃时，无定形结构的中间相沥青有利于扩孔，制得的活性炭具有较高的中孔含量：随着调制温度的继续提高，中孔含量下降：活性炭比电容量随着调制温度的提高先增大后减小，450℃时达到最大值，为215F／g。     

Optical Investigation of the Effects of Substrate Orientation on Oxidation of Single Crystal β-NiAl

The residual stresses in -Al₂O₃ scales formed on high-purity FeCrAl and FeCrAlY during oxidation at 1200°C and subsequent cooling and reheating were studied using photostimulated luminescence spectroscopy. Systematic measurements of the stress in the oxide were made as a function of both alloy thickness and cooling rate and the development of stresses in the oxide scale during thermal cycling was investigated as a function of the temperature. Depending on the ratio of the alloy and oxide-scale thicknesses, substantial stress relaxation was observed to occur during cooling at a rate of 8 K/min. Compressive growth stresses of 1 GPa were determined by comparing the residual-stress measurements at room temperature with those calculated based on thermal-expansion mismatch. No significant differences in the growth stresses, the total residual stresses, or the stress relaxation during thermal cycling were observed between the oxides formed on the Y-doped and undoped FeCrAl samples. Stress relaxation is also shown to lead to the development of tensile stresses in the oxide scale under certain conditions, in particular, those associated with slow cooling followed by rapid heating.     

不同活化剂对石油焦基活性炭孔结构的影响

以石油焦为原料 ,Na OH,KOH和 Na2 CO3 为活化剂制备活性炭 ,采用氮气吸附考察了不同活化剂对活性炭的比表面积、中孔和微孔孔径分布、孔容积及平均孔径等孔结构的影响 .结果表明 :KOH活化制备的活性炭包含 1 nm的微孔和 4nm的中孔 ,总孔容 0 .648cm3 /g,比表面积大 ;Na OH制备的活性炭以 1 nm的微孔为主 ,占总孔容 ( 0 .1 65 cm3 /g)的 98% ,平均孔径 1 .83nm;Na2 CO3 制备的活性炭以 4nm的中孔为主 ,占总孔容 ( 0 .1 43cm3 /g)的 68.5 % ,平均孔径 3.42 nm,比表面积小 .3种样品的孔径都呈现出多峰分布特征 .KOH和 Na2 CO3 活化制备的活性炭的 N2 吸附脱附曲线属于 型 ,Na OH活化制备的活性炭吸附脱附曲线属于 型 .