利用菊池衍射花样鉴定晶体结构的方法研究

电子背散射衍射(Electron Backscatter Diffraction, EBSD)是研究材料显微结构的重要手段之一, 通过EBSD获取的菊池衍射花样是材料内部微观晶体结构的直观反映。本研究通过识别菊池花样中的对称轴, 结合晶体对称定律, 提出了一种利用菊池花样进行晶体对称性分析和晶体结构鉴定的方法。通过该方法成功对三个未知样品的对称性和晶体结构进行了判断。其中一个样品确定到所属晶系, 另两个样品锁定到部分点群, 通过确定晶系和点群排除了部分不符合对称性的相鉴定结果。研究结果表明, 利用菊池花样进行对称性分析是判断晶体结构的有效方法。同现有方法相比, 菊池衍射花样法大大缩小了相鉴定的检索范围, 显著提高了相鉴定的准确性和可靠性, 是一种有望用于新一代EBSD设备的标定技术。     

5×× × 合金双级均匀化热处理工艺研究及工业化验证

通过DSC分析测试,初步制定了5×××合金双级均匀化热处理工艺,开展不同温度下的均热处理方案,并进行组织分析对比,验证了双级均匀化热处理工艺的有效性,然后采用制定的均热工艺开展了工业化试制和铸锭的解剖分析。实验结果表明,该工艺能够保证5×××铝合金大规格铸锭从表层到心部均取得理想的均匀化效果。     

稀相气力输送水平弯管与文丘里管气固流动特性

通过压差测量、电容层析成像(ECT)等手段,考察水平弯管和文丘里管的压差特性、流型特性和压差信号波动特性;根据文丘里压差有效信号,构造具有统计学意义的粉体流量稳定性评价指标。结果表明:文丘里管道压差信号更适于评价粉体流量的稳定性;粉体流量稳定性评价指标可以有效地评价不同操作条件下的粉体流量稳定性。     

Nb在高铝铁素体钢中的固溶析出行为

采用电解相分析方法, 结合X射线衍射分析和电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等对高铝铁素体基体中的析出相颗粒粉末和电解液进行定性定量分析. 试验结果表明, 试验钢中固态析出相主要为NbC以及少量的Al₂O₃和AlN夹杂. 通过扫描电镜观察不同再加热温度下NbC分布状态, 发现随着固溶温度的升高, 铸态组织中存在的NbC析出逐渐回溶, 数量随之减少且发生明显的粗化行为. 当温度升高到1100℃, 大部分NbC已经回溶到高温铁素体基体中. 在利用Thermo-Calc热力学计算软件分析Nb及其碳化物的热力学性质基础上, 计算得到Al与Nb的相互作用系数, 表明Al能够降低Nb在铁素体基体中的活度, 提高其在基体中的固溶度, 进一步得到了NbC在高铝铁素体钢中的固溶度积公式, 发展了高温铁素体中的Nb微合金化理论, 为进一步的应用提供了理论基础.      

316L不锈钢金属间相固溶过程中的微结构表征

利用扫描电镜、X射线衍射仪和电子背散射衍射仪等设备研究了热轧态316L不锈钢金属间相(σ相和χ相)在固溶过程中的微结构演变规律,同时,利用高温激光共聚焦显微镜对金属间相回溶的全过程进行了原位在线观察,确定了最佳固溶温度。结果表明,固溶过程中发生了γ+σ+χ→γ+σ+χ+α/FeCr→γ+α/FeCr的相变过程。金属间相的回溶从1033.1℃开始到1149.5℃结束,回溶时间为21s,消除金属间相的最佳固溶温度约为1150℃。固溶处理前,基体中分布的带状组织形态不规则,χ相和σ相的面积比分别为0.46%和0.94%;固溶处理后,带状组织形态一致,主要分布铁素体和FeCr相,而χ相和σ相不可见。     

固定床中液-固相连续催化反应合成2-苯硫基乙醇

采用无机多孔材料负载碱金属盐作为催化剂,在固定床反应器中,以苯硫酚(PhSH)和碳酸乙烯酯(EC)为原料合成了2-苯硫基乙醇,优化工艺条件为:常压,120℃,n(EC)/n(PhSH)=1.05/1,体积空速0.75～1.50 h~(-1)。在此条件下,苯硫酚转化率99.9%,2-苯硫基乙醇选择性99.9%。催化剂连续运转168 h,PhSH转化率和2-苯硫基乙醇的选择性均大于99%。     

Fe元素对TC4ELI合金力学性能的影响

为弥补O含量受限,TC4ELI合金强度的不足,研究了Fe元素含量在0. 08%～0. 22%范围内对TC4ELI合金力学性能的影响。结果表明:随着Fe含量的增加,TC4ELI合金棒材保持了良好的综合力学性能。其中强度的提高最为突出,Fe含量处于0. 16%～0. 22%范围内时,抗拉强度达到930 MPa,屈服强度达到860 MPa,满足了普通TC4合金强度的标准要求。Fe作为置换型元素加入钛合金中,形成结构紧密的TiFe相,形成的Ti-Fe键代替了Ti-Ti键,具备更高的键能,提高了合金的强度。Fe元素的增加,有助于合金中β相含量的增加,降低了TC4ELI合金的弹性模量。