钼对铁素体球墨铸铁组织和力学性能的影响

通过在铁素体球墨铸铁中加入钼元素,研究了钼对其组织和力学性能的影响。结果表明,在730℃下保温4 h,可获得单一铁素体基体和细小石墨球颗粒的双相退火组织,石墨球分布均匀、圆整。钼的加入并不能细化石墨球组织,反而恶化石墨球形态。钼的加入使铁素体球墨铸铁的冲击韧度和伸长率显著降低,不利于高热应力工况下的反复使用。     

钒对高硼高速钢组织及回火析出的影响

通过钒合金化制备了不同钒含量的高硼高速钢，采用光学显微镜、扫描电镜、能谱等手段，研究了钒含量对高硼高速钢组织和宏观硬度的影响，并探究了热处理后含钒高硼高速钢的析出相形貌及结构。结果表明，高硼高速钢铸态组织主要由枝晶马氏体和M₂B硼化物组成，随着钒含量增加，基体中马氏体数量减少，铁素体数量增加，同时硼化物逐渐细化，合金的宏观硬度随钒含量增加而逐渐降低。微观分析表明，随V含量的增加，M₂B硼化物中V元素的固溶含量均增加。同时，V在硼化物中的固溶不改变富Fe硼化物中Cr的含量，但富Mo硼化物中Mo、W元素含量随合金中V含量的增加而逐渐降低。淬火加回火处理后，基体中出现了富Mo、W、V元素的二次析出相，且随着合金中V含量的提高，二次析出相的数量不断增加，其尺寸反而减小。同时，基体为细小的板条马氏体，二次析出颗粒形态为球状及短杆状，钒的加入促进了二次硼碳化物M₂₃(B,C)₆、M(B,C)、M₆(B,C)的析出。     

电晕场作用于棉纤维素对硝化纤维素性能的研究

采用直流电晕场预处理精制棉纤维素，将N2O5-HNO3硝化电晕场作用后的棉纤维素，测定硝化纤维素的黏度和含氮量。结果表明电晕场对棉纤维素的作用时间从3min到720min时，硝化纤维素的黏度从0．320Pa．s降至0．0312Pa．s，含氮量保持不变。棉纤维素电晕场作用时间与硝化纤维素黏度之间的关系为η=30＋883／t。在硝化和电晕场条件一定时，电晕场作用时间对硝化纤维素的含氮量及氮量均匀性没有影响。     

低碳钢在锌液中的界面反应动力学及机理研究

研究了低碳钢短时间浸入锌液后铁、锌之间的反应过程。结果表明,低碳钢与锌液的反应层产物主要包括靠近内侧呈柱状晶生长的紧凑、致密δ-Fe Zn10相和外侧较为疏松的ζ-Fe Zn13相,稳定生长阶段疏松的ζ-Fe Zn13相生长占据主导地位。铁、锌的反应产物生长过程符合抛物线生长规律,生长初期主要受界面反应控制,而在稳定生长阶段,主要受液锌原子扩散控制。铁、锌产物层从钢基体到表面依次为过饱和α-Fe、Γ1-Fe5Zn21、δ-Fe Zn10、ζ-Fe Zn13和表层的η-Zn。     

镧与偶氮氯膦MK配位反应的光谱性质研究

在pH1.89溶液中，镧(Ⅲ)与偶氮氯膦MK(CPAMK)发生配位反应，本文应用光谱修正理论研究配合物溶液性质参数如络合物组成比、逐级摩尔吸收系数、稳定常数等的测定。结果表明所生成配合物为La(CPAMK)6，在668nm波长处真实摩尔吸收系数ε=1.13×105lmol－1cm－1，其累积稳定常数K=3.66×1037。     

Fe2B间距及排列方式对定向凝固Fe-3.5B合金耐锌液冲蚀性能的影响

利用旋转盘技术研究了不同Fe2B间距及排列方式下的定向凝固Fe-3.5B合金在流动锌液中的冲蚀行为。通过扫描电镜观察冲蚀界面形貌特征,考察了定向合金中Fe2B排布方式及间距对锌液冲蚀性能的影响。结果表明,流动锌液冲蚀过程中Fe2B相平行于锌液流动方向的定向试样,（即横向试样,标记为Fe2B∥试样）,其锌液冲蚀速率随着冲蚀时间的延长快速降低,而Fe2B相垂直于锌液流动方向的定向试样,（即纵向试样,标记为Fe2B⊥试样）,其锌液冲蚀速率降低缓慢。随Fe2B间距增加,定向合金横向试样的锌液冲蚀率先增加后降低。当Fe2B间距为3.67μm时,定向凝固Fe-3.5B合金横向试样冲蚀速率最小,而Fe2B间距为1.87μm时定向凝固Fe-3.5B合金纵向试样冲蚀速率最小。冲蚀界面微观形貌对Fe2B间距具有尺寸依赖性,具有适当Fe2B间距的横向试样在冲蚀界面与定向产物形成良好的冲蚀层过渡结构,表现出界面 “界面钉扎” 效应,从而很好地抑制了锌液冲蚀损伤。     

Mg-9AI-6Si镁合金组织及性能研究

利用普通重力铸造方法,制备了Mg-9Al-6Si镁合金.用光镜(OM),扫描电镜和能谱仪(SEM/EDS)研究了铸态Mg-9Al-6Si镁合金的显微组织,用XRD分析了合金的相组成,测试了合金室温拉伸力学性能和硬度,用SEM观察了合金拉伸断口形貌.结果表明:Mg-9Al-6Si镁合金铸态组织主要由α-Mg基体和分布在其上的粗大棱状枝晶或多边形块状初晶Mg2Si相及连成网状的β-Mg17Al12相组成,无汉字状Mg2Si相.该合金室温拉伸断口是以准解理断裂为主的脆性断裂,断裂沿α-Mg基体和Mg2Si相的界面处产生并扩展,抗拉强度为137.45 MPa,硬度为123 Hv1.     

金属间化合物抗锌液腐蚀的研究进展与发展方向

综述了几种典型的金属间化合物在液态锌中的腐蚀行为及机理,归纳了Fe3Al、TiAl、Fe2B等不同结构金属间化合物在锌液中的反应特性和腐蚀后的界面失效形式,提出了金属间化合物在锌液中生成表面致密连续腐蚀抑制层或提高锌液腐蚀产物层的黏附力、抗剥落性能和界面元素阻扩散层的防护策略和材料设计方法,明确了金属间化合物在抗锌液腐蚀工程装备应用中的关注焦点和未来发展方向,为静态和流动条件下金属间化合物抗锌液腐蚀机理和抗蚀材料的开发提供了研究思路。     

生物可降解锌合金用于骨植入物的研究进展

生物可降解锌合金是新型的具有发展前景的人体骨植入物材料。讨论了生物可降解锌合金在力学性能、腐蚀降解行为和生物相容性等方面作为骨植入物材料的开发潜力和应用前景。重点综述了近年来不同合金元素的选择和添加量对生物可降解锌合金的强韧化影响、生物可降解性及生物相容性评价。同时,讨论了塑性变形过程对生物可降解锌合金力学性能的影响。另外,还介绍了生物可降解锌合金的体内外降解行为、生物腐蚀机理、生物相容性及其要求。明确了各种增强手段对生物可降解锌合金的影响,并分析讨论了各种手段的可取与不足之处。针对当前制备技术存在的问题,结合已有研究成果,指明生物锌合金未来的发展方向。生物锌合金的强化方法,如合金化、改变添加量、变形加工操作、表面改性处理等,可以有效提高纯锌的综合性能。锌合金的降解速率适中,不产生氢气袋,降解产物能起到保护层的作用,有助于提高细胞黏附性,增强抗菌能力。锌合金的生物相容性与锌离子的释放量密切相关。制备ZnP涂层的表面改性技术能够有效降低锌离子释放量,进而改善生物相容性。目前,生物可降解锌合金在生物体植入物中已经取得部分进展,但是,其力学性能和生物相容性仍是较长一段时间内努力的方向,开发新的增强手段及体内动态模拟试验和性能评估方法也都是未来的重要发展趋势。     

定向凝固Fe-18%Cr-3%B-Si合金组织及高温抗氧化性能

目的 研究Si对Fe-18％Cr-3％B合金高温抗氧化性能的影响,并开发新型抗氧化轧辊材料.方法 采用定向凝固技术制备出Si质量分数分别为0.0％、1.0％、2.0％、3.0％的Fe-Cr-B定向凝固合金,并用增重法表征合金的氧化动力学,通过SEM、XRD等手段分析定向合金氧化膜表面和截面形貌、结构和物相组成,并评价Si对定向合金抗氧化性能的作用.结果 Si的加入明显细化了定向凝固Fe-Cr-B合金的组织,有利于合金中硬质相M2B硼化物的定向生长.氧化结果表明,经800℃氧化100 h后,Si的加入可使合金氧化速率从0.05228 g/(m2·h)降至0.00928 g/(m2·h),抗氧化性能提升5倍以上.Si的加入使定向合金表面氧化膜变得光滑平整、致密连续且无开裂和剥落.表面膜结构分析表明,该定向合金氧化膜从合金基体到表面依次为Cr2O3、FeCr2O4、Fe3O4尖晶石和最外层的Fe2O3复合氧化物,而Si的加入促进了最内层SiO2氧化膜的形成,该层呈连续曲折形态存在于定向合金与Cr2O3的界面.同时,定向合金中取向排列的M2B硬质相与内氧化层SiO2呈现出"嵌入式"的嵌合界面,改变了界面结合形态和内界面结构,显著提高了复合氧化膜与定向合金界面的附着力.定向合金的氧化过程中,相对粗大的初生硼化物失效主要源于初生硼化物的剥落与氧内扩散诱致M2B开裂.结论 Si显著提高定向Fe-Cr-B合金的抗氧化性,主要机制为Si促进内氧化层SiO2的形成,并导致"互嵌入式"的SiO2/M2B双向嵌合界面结构的产生,这种氧化膜/合金界面"取向性互嵌型钉扎膜结构"可有效提高膜基界面附着力.