AZ91镁合金表面微弧氧化膜微观结构的TEM表征

在硅酸盐碱性电解液中,以AZ91镁合金为基体采用恒电流控制模式制备出微弧氧化陶瓷薄膜,采用透射电镜对微弧氧化膜的微观结构进行了分析,并测试了相关性能。结果表明:镁合金在以硅酸盐溶液为主的电解液中进行微弧氧化形成的产物主要是纳米晶MgO和MgAl2O4,并且形成了少量的非晶态物质和一定比例的较粗大MgO、MgAl2O4和MgSiO3晶粒,但这些粗大晶粒尺寸也在100~300 nm之间;形成的晶粒之所以如此细小主要是由于微弧氧化过程是一个快速烧结和快速冷凝的过程;制备的氧化膜在中性盐雾36 h后的腐蚀率小于0.09 g.cm-2.d-1,而显微硬度在1 000 HV以上。     

电火花沉积内植体微槽表面抗菌改性

为了实现在复杂内植体表面抗菌改性,采用银作为抗菌物质,通过电火花沉积技术将银添加在内植体表面.使用电火花沉积电源,将工件链接负级,工具电极链接正极,将工具电极的材料转移到工件上.使用X射线衍射观测加工后样品的表面物相组成;采用激光共聚焦与扫描电镜观测加工后的表面形貌;通过抗菌试验测定加工后样品的抗菌性能.结果表明,采用电火花沉积加工的方法能够在复杂的结构表面构含银的微结构.加工后样品对液体具有良好的接触性能.样品表面银的尺寸越小,抗菌性能越良好,抗菌率最高达到100％.抗菌的机理为银的微结构水解成银离子作为抗菌剂.该方法具有操作简单、良好的表面适应性和制备样品稳定等优点.     

铸造Mg-5Zn-0.6Zr-1RE-2Y镁合金的时效硬化和时效析出相

通过X射线衍射、光学金相、扫描电镜以及能谱分析、透射电镜等试验手段,对Mg-5Zn-0.6Zr-1RE-2Y合金铸态及固溶时效后的晶界和晶内合金相进行了研究.结果表明,Mg-5Zn-0.6Zr-1RE-2Y合金铸态晶界合金相主要以两种形态出现,一种是在三角晶界形核,呈"鱼骨状";另一种,在晶界呈连续网状分布.XRD及能谱分析表明晶界的"鱼骨状"共晶组织由Mg3Y2Zn3、Mg12YZn和MSZn2组成,而连续网状组织是Mg3Y2Zn3相.该合金经450℃×12 h固溶处理后,晶粒内和晶界处组织特征有所改变.固溶过程中晶界处部分组织溶解,使固溶处理后晶界组织明显纤细和均匀.经200℃时效处理后,晶内析出Mg3Y2Zn3、MgZn和MgZ2:相,且随时效时间的延长,Mg3Y2Zn3和MgZn相的含量逐渐增多,至8 h时达到最高,而MgZn2相逐渐减少.杆(块)状Mg3Y2Zn3析出相(尺寸大小约为100～300 nm)和针(棒)状的Mgzn析出相(长约100～200 nm)是Mg-SZn-0.6Zr-1RE-2Y镁合金时效强化的两个主要特点.     

镁合金微弧氧化着色膜研究

镁合金在电子工业中的快速发展对装饰性能提出了更高的要求.主要研究了如何在微弧氧化的同时进行氧化着色.膜层制备选取的基材为AZ91,电解溶液由硅酸盐为主的碱性溶液组成,配方为:Na2SiO3 5～30g/L,KMnO4 1～20g/L,NaOH 1～5g/L,KF 5～8g/L,Na3 C6H5O70.5～2g/L,EDTA 0.5～2g/L.在电解液中添加着色盐KMnO4,形成了颜色各异的黄色陶瓷膜层.研究发现,膜层呈现出黄色主要是由于在膜层中生成了Mg6MnO8相,该物相在氧化膜中含量不同和分布差异将导致样品颜色深浅不同.     

镁合金在摩托车及自行车上的应用现状及前景展望

阐述了镁合金的特点,并介绍了镁合金在摩托车和自行车上的应用现状,同时对镁合金在摩托车和自行车上的应用前景进行了展望,最后指出我国镁合金在发展过程中面临的问题和机遇.     

H13钢550℃复合渗铬工艺研究

通过光镜、扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪和AUTOLAB电化学工作站研究了H13钢在540～560℃离子渗氮8h再进行550℃低温盐浴复合渗铬后的表层相组织结构的转变.在550℃复合渗铬6h后CrN化合物层平均厚度为5μm,化合物层的显微硬度为1500HV.渗铬层主要由最外层的CrN、中间的扩散层和内部剩余的氮化物层组成.内部的氮化物层会随渗铬时间的延长而消失,转变的过程为ε-Fe2N→γ'-Fe4N→α-Fe.获得高硬度和强耐腐蚀性的表面层是由于生成了大量的细小的CIN晶粒.     

模糊控制在混凝土蒸汽养护池温度控制中的应用

蒸汽养护水泥混凝土制品生产中的一个关键环节,以模糊控制理论为依据,对PID的三个参数进行在线整定,以西门子S7-300PLC为控制核心,实现了混凝土制品蒸汽养护池模糊控制系统,达到养护池温度的实时、高精度的控制效果.     

20钢复合渗铬生长纳米结构Cr2N/CrN层

对经离子渗氮处理的20钢,进行610℃下不同保温时间的盐浴渗铬,获得了不同时期的复合渗铬层.利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪、透射电镜对这种复合渗铬层的形成过程进行研究.结果表明,复合渗铬层主要由铬氮化合物相组成,其形成是在消耗原离子渗氮化合物层的基础上实现;并且,在复合渗铬初期,复合渗铬化合物层主要由CrN相组成,在复合渗铬后期,原CrN相化合物层的最表层开始转变为Cr2N相,因而形成较致密的Cr2N/CrN双层结构渗铬层.横截面透射电镜观察表明,所制备的Cr2N/CrN双层结构为纳米结构渗铬层(CrN晶粒在100nm以下,Cr2N晶粒在100～300nm之间).摩擦学性能测试显示.这种纳米结构复合渗铬层有降低渗层摩擦系数的趋势.     

310S不锈钢表面激光熔覆镍基球形碳化钨复合涂层的抗热震性能

在Inconel 625粉末中添加了质量分数为10%的WC,并以其为材料,采用激光熔覆技术在310S不锈钢基材表面制备了镍基碳化钨(Inconel 625–10%WC)涂层。对熔覆层进行550°C保温2 h的退火处理,并对比退火前后熔覆层的抗热震性能。WC颗粒与Inconel 625基料间以及熔覆层与基材间热膨胀系数的不匹配使热应力集中在界面处,是造成熔覆层开裂失效的主要原因。靠近裂纹处的材料被氧化也加剧了裂纹在熔覆层中的扩展生长。退火处理能缓解熔覆层内部的残余应力,减少位错等缺陷,并强化WC颗粒与Inconel 625基料间的界面结合力,从而提高熔覆层的抗热震性能。     

高氮奥氏体的中温转变行为

采用OM,XRD,SEM和TEM研究了由纯铁穿透渗氮所得高氮奥氏体经225℃中温转变后的显微组织,确定了转变产物的种类和形态.等温转变属于γ→α-Fe γ'-Fe4N上贝氏体转变,转变产物由α-Fe板条和γ'-Fe4N板条交替排列而成的贝氏体板条团以及离散分布在贝氏体团块间的残余奥氏体(γr)小团块组成.该贝氏体相变在晶界和晶内位错线上优先形核、长大,具有扩散型相变的特征,其领先相是γ'-Fe4N.γ'-Fe4N与奥氏体晶体结构上的相似性及界面良好的共格性,保证了γ'-Fe4N从奥氏体的顺利析出.