Synthesis of Ti3AlC2 by SHS and thermodynamic calculation based on first principles

In this paper, a self-propagating high-temperature combustion synthesis with the pseudo-hot isostatic pressing process(SHS/PHIP) was employed to fabricate high-pure Ti3AlC2(U 240 mm). In addition, the first principle with quasi-harmonic approximation was applied for the thermodynamic properties’ investigation of Ti2AlC and Ti3AlC2, including Gibbs free energy, enthalpy, and entropy.With temperature increasing, Gibbs free energy increases,but enthalpy and entropy decrease. The present work provides the theoretical proof for the synthesis mechanism of Ti3AlC2 by SHS/PHIP.     

H2 S 对油气管材的腐蚀及防护研究综述

随着石油天然气工业的迅速发展,酸性气体引起的油气管材腐蚀问题日益突出,尤其是H2S引起的腐蚀广泛存在,严重影响着油气开采及输送管道和炼制加工设备的使用寿命。综述了H2S对油气管材腐蚀的机理、影响因素及防护方法,探讨了温度、H2S分压、p H值、流速、Cl-浓度、CO2分压及管材材质等因素对H2S腐蚀的影响,建立了H2S腐蚀速率预测模型并对其进行了相关分析,对H2S腐蚀防护方法进行了评述。最后,简述了H2S腐蚀的研究现状及发展趋势。     

热镀锌板表面颗粒状缺陷的分析研究

对河北某钢铁公司热镀锌板表面颗粒状缺陷进行统计,利用化学元素分析和微观组织观察等手段,分析其产生原因。结果表明,当钢液水中Gr、Ni等残余元素之和大于0.07%,氧化铁皮去除不净,且铸坯表面有夹渣时,热镀锌板表面的颗粒状缺陷会明显增加。铸坯表面夹渣和氧化铁皮提供了氧,热镀锌液中含有一定量的铝,在热镀锌条件下即可形成Al2O3夹杂。     

AZ80镁合金表面化学镀Cu/Cu-TiO_2及其性能

利用化学镀在AZ80镁合金表面制备了Cu镀层和Cu-Ti O2复合镀层,通过XRD、SEM和EDS对镀层的成分和形貌进行了分析,并在3.5%Na Cl溶液中测试其腐蚀电位随时间的变化曲线。结果表明:Cu镀层和Cu-Ti O2复合镀层表面均匀性和平整性较好,它们的腐蚀电位分别为-260 m V和-200 m V,相比镁基体都有很大的提高;同时对镀层的表面硬度也进行了测试,发现Cu镀层和Cu-Ti O2镀层的硬度分别为193.03 HV和116.90 HV,相比镁基体97.58 HV有较大改善。     

60Si2CrVAT弹簧疲劳断裂原因分析

通过实验样品,分析了60Si2Cr VAT弹簧疲劳断裂的原因。结果表明,表面凹坑、表面硌伤、组织异常是导致弹簧样品断裂的主要原因。样品中,表面硌伤所占比例较大,硌伤产生的主要原因为弹簧在支撑圈打磨过程中,打磨质量较差,导致疲劳试验过程中支撑圈和工作圈产生点接触;随疲劳试验的进行,点接触位置逐渐产生硌伤而引起应力集中。     

钻杆腐蚀性能对比分析

采用氧腐蚀试验、CO2腐蚀试验、硫化物应力腐蚀试验,对比分析36Cr Ni Mo4与4130H两种材质钻杆的抗腐蚀性能。分析结果表明:36Cr Ni Mo4与4130H两种材质钻杆的氧腐蚀速率基本相同;36Cr Ni Mo4材质钻杆的抗CO2腐蚀性能优于4130H材质,但抗硫化物应力腐蚀开裂性能明显低于4130H材质。     

Nb-Ti-Si 合金表面辉光离子渗 Mo / 包埋渗 Si制备 MoSi2 涂层的研究

目的在Nb-Ti-Si合金表面制备MoSi2涂层。方法先进行辉光离子渗Mo,再进行包埋渗Si。分析温度对渗Mo层表面形貌、厚度、元素互扩散的影响,以及渗Si后涂层的表面形貌和结构。结果在1100℃进行辉光离子渗Mo,渗Mo层与基体形成了显著的互扩散。对渗Mo层进行包埋渗Si后,所形成的涂层组织致密,具有多层结构,由外向内依次为MoSi2层、NbSi2层和Nb5Si3层,在MoSi2和NbSi2层之间存在(Mo,Nb)Si2互扩散区。结论通过辉光离子渗/包埋渗的方法,可以在Nb-Ti-Si合金表面制备Mo Si2涂层,且涂层与基体呈冶金结合,结合较好。     

纳米 SiO2 表面“点击”化学法接枝共聚物

目的提高纳米Si O2在有机溶剂及树脂基体中的分散性。方法首先利用普通自由基聚合的方式制备苯乙烯及马来酸酐共聚物(PSMA),再与丙炔醇反应,在分子链上引入多个炔基,然后利用硅烷偶联剂KH560改性纳米Si O2,之后与叠氮化钠反应,在纳米Si O2粒子表面引入多个叠氮基团,最后将带有多个炔基的分子链通过"点击"化学接枝到纳米Si O2表面。结果酸碱反滴定法测得聚合物中马来酸酐的质量分数为26.5%。凝胶渗透色谱测得聚合物数均相对分子质量为36200,相对分子质量分布为1.39。红外表征显示,聚合物上带有多个炔基,纳米Si O2粒子表面带有多个叠氮基,经过24 h"点击"化学反应,聚合物成功接枝到粒子表面,同时叠氮基吸收峰消失。热重(TG)结果表明,接枝率为32.83%。扫描电镜分析表明,接枝聚合物后,粒子的分散性增强。结论分子链上含有多个炔基的共聚物(PSMA)通过"点击"化学反应成功接枝到了纳米Si O2粒子表面,不会引起粒子间的交联,可以明显提高纳米Si O2粒子在有机溶剂中的分散性。     

纳米压痕和划痕法测定 TiO2 纳米薄膜的力学性能

目的研究相同工艺条件下阳极氧化法在不同钛合金基底(TA1,TC4,TC4F136)上生成的TiO2薄膜的力学性能差异。方法采用扫描电镜结合原子力显微镜观察3种薄膜的形貌和结构,用UNHT型纳米压痕仪测试TiO2纳米薄膜的力学性能,利用纳米划痕法测试3种钛合金表面生成的TiO2薄膜与基底的结合强度及摩擦性能,用纳米压痕技术测试TiO2的显微硬度和弹性模量。结果电解液及其它电化学条件相同时,不同钛合金基底上形成的TiO2薄膜结构(管直径、管壁厚及管长度)不同。结论阳极氧化法在钛合金基底上生成的TiO2纳米薄膜的力学性能,由TiO2微观结构及其与基底的结合强度决定,微观结构和结合强度归根到底由合金中元素决定。     

纳米 Y2 O3 对过共晶 Fe-Cr-C 堆焊合金表面微观组织与耐磨性的影响

目的研制一种新型添加纳米Y2O3的过共晶Fe-Cr-C堆焊合金,改善堆焊合金粗大的初生M7C3碳化物,提高堆焊合金的耐磨性。方法采用明弧堆焊的方法制作堆焊合金,用金相电子显微镜对其表面微观组织进行观察,用洛氏硬度计对其表面硬度进行测量,用砂带摩擦磨损试验机对其表面耐磨性进行评价,用扫描电子显微镜对其磨损形貌进行观察。最后,利用错配度理论对M7C3的细化机理进行分析。结果过共晶Fe-Cr-C堆焊合金由初生M7C3和共晶组织(共晶M7C3、奥氏体及部分马氏体)组成。未添加Y2O3的堆焊合金初生M7C3比较粗大,其平均尺寸在22μm,硬度为55HRC,磨损量为0.85mg/mm2。经纳米Y2O3改性之后,堆焊合金的初生M7C3尺寸变小,其平均尺寸为16μm,硬度为57HRC,磨损量减少为0.59 mg/mm2,Y2O3的(001)面与正交M7C3的(100)面之间的二维错配度为8.59%。结论 Y2O3可以成为M7C3的非均质形核核心,从而细化了过共晶Fe-Cr-C堆焊合金的初生M7C3碳化物,提高了过共晶Fe-Cr-C堆焊合金表面耐磨性。