Al含量及SiC预处理对SiCp/Ti基复合材料高温抗氧化性能的影响

通过800℃氧化试验,研究了不同Al含量以及SiC经600℃×3 h预处理后,SiCp/Ti基复合材料的氧化行为.利用SEM、EDS以及XRD分析了表面氧化层的形貌以及相组成.结果表明,未加Al复合材料氧化层的氧化产物主要为金红石TiO2,添加Al的材料中有少量Al2O3;对于SiC颗粒增强的Ti基复合材料,未加Al的抗氧化性能最好;当比较所有含Al的复合材料时,随着Al含量的增加,抗氧化性增强;对于具有相同Al含量的材料,SiC预处理可以促使界面较好结合,故可提高材料的抗氧化性.     

无铬达克罗涂层的工艺研究

在前期实验的基础上,对无铬达克罗涂料中主要组分的质量分数设计了4因素4水平正交实验,通过考察涂层外观,结合力和耐蚀性确定了理想配方.运用SEM和EDS等手段分析了涂层的组织形貌和成分,并用电化学方法测试了涂层的耐蚀性能.在此基础上,向涂料中加入不同种类的纳米微粒,研究了其对涂层的硬度和耐蚀性能的影响.结果表明:所得无铬...     

γ-TiAl合金表面Al2O3/Al复合涂层的抗高温熔盐腐蚀性能研究

采用磁控溅射技术于γ-TiAl合金表面制备Al₂O₃/Al复合涂层。在850 °C下、 100 wt.% Na₂SO₄熔盐中观测Al₂O₃/Al复合涂层的高温腐蚀行为。结果表明,Al₂O₃/Al复合涂层具备由Al₂O₃表层、富Al中间层以及互扩散层组成的梯度结构,因而有效地提高了基体γ-TiAl合金的抗高温腐蚀性能。在腐蚀实验后,涂层试样表面相结构为Al₂O₃,TiO₂和TiAl₃。致密的Al₂O₃/Al复合涂层有效地抑制了O_2-,S_-和Na₊对基体γ-TiAl合金的侵蚀。并且,Al₂O₃/Al复合涂层的梯度结构亦使其表现出了优异的抗开裂和抗剥落性能。     

溶胶凝胶法制备GH3039合金表面YSZ-Al_2O_3复合涂层的高温抗氧化性能

采用溶胶凝胶法,在GH3039合金表面制备了连续、致密的YSZ-Al_2O_3(YSZ为8wt%Y_2O_3部分稳定的ZrO_2)复合涂层。以GH3039基体和Al_2O_3涂层作为对比,通过1000℃、100 h的等温氧化实验和循环氧化实验研究了YSZ-Al_2O_3复合涂层对GH3039合金基体高温氧化行为的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱仪(EDS)分析涂层氧化产物的表面形貌、组织结构及相组成。结果表明,YSZ-Al_2O_3复合涂层具有良好的高温抗氧化性能和抗剥落性能,1000℃等温氧化仅增重0.5 mg·cm~(-2),1000℃循环氧化没有出现明显的剥落;YSZ-Al_2O_3复合涂层氧化产物表面仅出现少量Cr_2O_3;过渡涂层YSZ有效缓解了Al_2O_3涂层和GH3039基体因热膨胀系数不匹配产生的剥落。进一步通过抑制NiCr_2O_4的形成,提高了YSZ-Al_2O_3复合涂层的抗剥落性能。     

水性Al-Zn-Si合金涂层微观组织及腐蚀性能研究

用Al-Zn-Si合金粉末制备热烧结铝锌硅合金涂层,通过盐水浸泡实验和电化学测试研究其耐蚀性能,并结合扫描电镜和X射线衍射分析等手段观察Al-Zn-Si合金涂层显微组织及其在盐水中的腐蚀产物形貌,分析涂层的耐蚀机理。结果表明,Al-Zn-Si合金涂层也具有阴极保护作用,且Al-Zn-Si合金延缓涂层金属粉末的消耗,使牺牲阳极的腐蚀速率减慢。     

TZM合金热浸铝涂层的显微结构和循环氧化行为

TZM合金(Mo-0.5Ti-0.08Zr-0.02C(wt%))是钼基合金中主要的一类高温合金,广泛应用于高温核反应堆、航空、发电和化学工业领域的耐热和结构材料,但是它高温下在空气中却容易氧化。本文采用热浸镀铝工艺在TZM合金表面制备渗镀铝层以提高其高温抗氧化性,热浸温度为730℃,热浸时间分别为3min和5min。研究结果表明:镀层由表面纯铝层和内部合金层组成,合金层主要含有Al4Mo和Al5Mo相;合金层显微硬度达到HV760;镀层与基体间为冶金结合;渗镀铝层的高温抗氧化性能良好。     

Cr、Mo对DO3-Fe3Al力学性能和电子结构影响的理论研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了Cr、Mo在DO₃-Fe₃Al 金属间化合物中的占位、以及Cr、Mo对Fe₃Al力学性能和电子结构的影响。研究显示：Cr、Mo在Fe₃Al中优先替代Al原子;Cr、Mo的添加均提升了Fe₃Al的体模量、剪切模量、弹性模量以及塑性,其中Mo对Fe₃Al的模量以及塑性的提升效果更明显。电子结构和电荷密度分析表明：Cr、Mo对Fe₃Al力学性能提高的主要原因是Cr、Mo的s,p和d轨道电子参与了Fe₃Al的电子杂化,Cr、Mo增加了Fe₃Al的成键峰数量,且增加了Fe₃Al中原子间的重叠电子数,此外Cr、Mo减弱了Fe₃Al中Fe-Fe间电子云的方向性。     

Microstructure and corrosion resistance of Fe-Al intermetallic coating on 45 steel synthesized by double glow plasma surface alloying technology

A binary Fe-Al alloyed layer was synthesized on 45 steel by means of double glow plasma surface alloying technique. The corrosion-resisting layer prepared is composed of a sedimentary layer and a diffusion layer, with a total thickness of about 180 μm. The aluminum content of the alloyed layer shows gradual change from surface to the inside of substrate. The ideal profile is beneficial to the metallurgical bonding of the surface alloying layer with substrate materials. The microstructure of both layers consists of the Fe-Al intermetallic compound, which is FeAl with B2 structure in the sedimentary layer and Fe3Al with incompletely ordered DO3 structure in the diffusion layer. The protective film exhibits high micro-hardness. In comparison with the substrate of 45 steel, the corrosion resistance of the aluminized sample is much higher in 2.0% Na2S and 0.05 mol/L Na2SO4 + 0.5 mol/L NaCl mixed solutions.     

双卷流燃烧系统应用研究新进展

总结了双卷流燃烧系统以往的研究情况,介绍了目前在中等缸径柴油机上的推广应用新进展,提出了未来的研究方向.运用Pro/E软件的行为建模方法设计了3种双卷流燃烧室.然后,建立132 mm缸径柴油机的喷雾和燃烧计算模型,对不同燃烧室的喷雾发展形态和缸内的温度场进行了详细的分析,结果显示双卷流燃烧室内的燃油分布更加均匀.最后,选择较优方案在132 mm缸径单缸柴油机上进行了台架试验,试验结果显示采用双卷流燃烧系统后燃油经济性明显提高.     

衬底温度对Al2O3薄膜微观组织和电阻率的影响

为了研究衬底温度对Al2O3薄膜表面形貌和绝缘性的影响，用奥氏体不锈钢作衬底，在不同温度下用直流反应磁空溅射法直接衬底Al2O3薄膜。把在室温、100℃，250℃和400℃下衬底的样品，用SEM，EDS，XRD观察分析薄膜的微观组织，用绝缘电阻仪测量薄膜电阻。结果表明：衬底温度升高，薄膜表面晶粒度增大；薄膜电阻率随其温度升高而下降。