NiAl-31Cr-3Mo合金的微观组织与高温腐蚀研究

研究了NiAl-Cr(Mo)合金的微观组织和高温下(750、800、850、900 ℃)在75%Na₂SO₄+25%NaCl(质量分数)混合盐中的腐蚀行为。实验结果表明: NiAl合金由于添加了大量的Cr、Mo合金化元素, 其微观组织发生了明显的变化, 形成了由预共晶β-NiAl基体相和层片状Cr(Mo)相组成的共晶组织; NiAl-Cr(Mo)合金在热腐蚀后, 合金表面形成了一层致密的Cr₂O₃保护膜, 并含有少量的Al₂O₃, 随着温度的升高, 保护膜层加厚。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察合金微观组织和腐蚀后的表面形貌, 分析了NiAl-31Cr-3Mo合金高温腐蚀机理。     

Co/Pt改性铝化物涂层热腐蚀行为探究及比较

为提高镍基单晶高温合金的抗热腐蚀性能,采用电镀/高温气相渗铝的方法,在合金基体表面分别制备了铝化物涂层、Co改性铝化物涂层和Co/Pt共改性铝化物涂层。将涂层样品置于Na₂SO₄/NaCl(质量百分比75∶25)混合盐中进行了900℃热腐蚀实验,利用XRD和SEM/EDS等方法研究了三种涂层样品的热腐蚀行为,同时还研究了Co和Pt元素对涂层抗热腐蚀性能的影响。实验结果表明：900℃热腐蚀100 h后,铝化物涂层的质量增重为4.07 g·cm^-2,Co改性铝化物涂层质量增重为0.74 g·cm^-2,Co/Pt共改性铝化物涂层的质量增重为5.96 g·cm^-2;Co/Pt共改性铝化物涂层无明显剥落,氧化膜相对完整,说明其抗热腐蚀性能最好,而另两种涂层则出现明显剥落,说明二者抗热腐蚀性能均较差。Co/Pt的协同作用,促进了涂层表面保护性Al₂O₃膜的形成,提高了氧化膜的粘附性和自修复性,増大了涂层的钝化范围,降低了涂层外部的S及O等元素的向...     

钛合金表面抗高温氧化TiAl3-Al 复合涂层的制备?

采用低温超音速火焰喷涂(LT-HVOF)在钛合金(Ti6Al4V)基体表面制备纯 Al 涂层后进行真空热处理,获得了厚度约300μm的TiAl3-Al复合涂层,并对该涂层在700℃下长时间高温氧化行为进行了研究,用 SEM,EDS和 XRD分析了涂层的形貌、成分及相组成。结果表明：低温超音速火焰喷涂制备的纯 Al涂层结构较为致密,但存在少量的微孔洞,经真空热处理后的纯 Al涂层与钛合金基体间在界面处形成了TiAl3互扩散层;再700℃下静态氧化时,随着时间的增加,涂层表面形成了一层薄而致密的Al2 O3和TiO2的混合氧化层,而涂层中纯Al与基体中的Ti互扩散逐渐转变为TiAl3;氧化约5 h后涂层进入稳态氧化阶段,高温氧化500 h 后涂层未出现剥落等现象,表明 TiAl3-Al 复合涂层能显著提高Ti6Al4V合金的抗高温氧化性能。     

硫氯含量对TC4渗铝涂层高温腐蚀性能的影响

针对垃圾焚烧炉受热面的高温腐蚀,分析了硫/氯协同作用对涂层高温腐蚀性能的影响,以期为未来涂层服役性能的提升提供理论指导,促进垃圾焚烧发电的发展。在实验室模拟气氛(体积分数95%)+O₂(体积分数5%)条件下,对涂有Na₂SO₄盐、NaCl盐及NaCl+Na₂SO₄混合盐的TC4渗铝样品进行600℃的高温腐蚀实验,并利用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段对试样进行了分析。结果表明：当喷涂Na₂SO₄溶液时,涂层表面发生微弱的腐蚀;当喷涂NaCl+Na₂SO₄(质量分数比1:2)混合盐溶液时,在涂层表面生成了多层结构的腐蚀氧化层;当喷涂NaCl溶液时,涂层表面发生了严重的腐蚀,腐蚀产物主要是富含Al、Ti的氧化物和氯化物。在腐蚀过程中,氯化钠在高温下形成Cl^-1,其穿透初期形成的氧化膜,随后生成的金属氯化物在高温下汽化,向外扩散到达表面...     

基于YOLO-v5的Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高温析出相智能识别

TiAl金属间化合物合金是一种重要的高性能材料,其微观组织对研究片层生长行为特点和组织演变规律有着重要意义。在高温相变析出生长的实验中,对其微观组织的准确识别和定位具有至关重要的作用。本文旨在解决通过人眼观察识别微观组织存在的准确率低和主观性强的问题,通过将计算机视觉技术应用于Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高温析出相的智能识别。在经过模型选取、数据集制作、参数和配置选择以及训练结果分析后,完成了目标检测实验。实验结果表明,提出的析出相态组织目标检测模型在精确率、召回率和平均精度均值等指标上均能达到80%以上,其中mAP最高达到88%。同时,该方法具有高精度和高效性,单张图片的检测速度为17ms。因此,该方法在Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高温析出相态组织的识别和定位上具有广阔的应用前景。     

TiAlN涂层对钛合金的热腐蚀防护作用研究

钛合金在高温含盐环境下服役时,易发生高温腐蚀现象。为了提高钛合金抗高温腐蚀性能,采用离子镀技术在TC4钛合金基体上沉积了TiAlN涂层,并研究了涂层的抗高温腐蚀防护性能。研究结果表明：TiAlN涂层结构均匀稳定、与基体结合良好,表面生成了少量的熔滴颗粒,涂层由Ti(Al)N物相组成;TC4基体经550°C腐蚀后,在表面形成了尺寸较大的凸起,较厚的腐蚀产物膜由TiO₂相组成,腐蚀产物的结构疏松、分层、无保护性,表明TC4基体的抗腐蚀性较差;而TiAlN涂层表面的熔滴被氧化腐蚀,在涂层上方形成了一层均匀、致密、连续的Na₂Al₂Ti₆O₁₆钠盐产物膜,涂层内部并未出现开裂、分层现象,表现出涂层较好的抗腐蚀性。     

Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-O合金的热膨胀行为

采用热膨胀仪和高温差示扫描量热仪对亚稳β型钛合金Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-O(摩尔分数,%)的热膨胀行为进行了研究.结果表明:在400℃以下,冷旋锻态Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-O合金的线膨胀系数小于5×10-6℃-1,不存在Invar效应;退火态Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-O合金的线膨胀系数约为9×10-6℃-1.在400~500℃之间,合金的线膨胀系数出现的异常变化,与DSC曲线在此温度区间出现的吸热峰相对应,表明合金在此温度区间发生了相变.     

两类Ni-Fe基合金抗氧化性能的对比研究

用热压法制备了2种成分的Ni-Fe-X基合金, 并在1 000 ℃和1 200 ℃进行了大气氧化试验。XRD、SEM、EDX和金相分析表明, Ni-11Fe-10Cu-6Al-3Zn的氧化层致密, 主要由Ni、Fe和Al混合氧化物组成, 合金中Cu显示较强的抗氧化性能, 是由于铝的优先氧化的结果, 氧化膜中较多的尖晶石的存在有效改善了氧化物结构, 提高了合金的抗氧化性能。Fe-Ni合金氧化膜主要是铁氧化物, 由于氧化膜抗热震性差使得氧化膜与基体中存在较多的裂纹, 导致合金氧化膜疏松, 是该合金抗氧化性能差的主要原因。     

钼合金双层结构MoSi2涂层的制备与组织性能

采用料浆烧结法在TZM钼合金表面制备Mo层,再通过包埋渗法制得双层结构的MoSi₂厚涂层。利用内热法在大气环境下测试了钼合金Si-Mo涂层在1 600 ℃下的高温抗氧化性能。结果表明,涂层由多孔MoSi₂外层和致密MoSi₂内层组成,Mo粉细化对涂层组织致密化和高温抗氧化性能提升有益,平均粒度9.8 μm和2.2 μm的Mo粉制备的涂层在1 600 ℃下的高温抗氧化寿命分别为5.1 h和14.8 h,高温氧化后涂层结构转变为SiO₂氧化层-多孔MoSi₂层-致密层-Mo₅Si₃层。随着氧化持续进行,SiO₂层和Mo₅Si₃层不断增厚,而MoSi₂层持续减薄并转化为Mo₅Si₃,硅元素的持续贫化导致涂层最终失效。     

热暴露对Al-Li-Cu合金力学性能和抗腐蚀性能的影响

研究了Al-1.3Li-5.8Cu-0.4Mg-0.4Ag-0.12Zr合金在不同温度、不同时间下热暴露对其组织、力学性能和抗腐蚀性能的影响。合金热暴露处理后的抗拉强度随热暴露时间延长总体表现出先上升后下降的趋势; 热暴露过程中, 不稳定的立方相(Al₅Cu₆Li₂)大量溶解, 此时基体中大量析出细小弥散分布的T₁相(Al₂CuLi), 并成为基体中主要的强化相。热暴露后期, T₁强化相逐渐粗化, 强化效果减弱; 同时, 晶界无沉淀析出带不断宽化, 从而导致了合金在腐蚀介质中的晶间腐蚀和剥落腐蚀敏感性增强。     

CO2和H2S在井下环境中共存时对油管钢的腐蚀

阐述了石油天然气中CO2和H2S共同存在时对油管钢联合腐蚀的危害性,分析了CO2和H2S腐蚀的研究方向与发展趋势.重点从理论上探讨了CO2和H2S共存时对油气管材的腐蚀机理及其影响因素,初步发现:当H2S和CO2共同存在时,其机理可能是CO2在液相中与钢先发生作用生成FeCO3,H2S在液相中与FeCO3反应生成了更为稳定的FexSy,在液相中,FexSy吸附层对离子的迁移起到了部分的阻拦作用.CO2和H2S腐蚀影响因素主要包括温度、压力、流速三类,油套管腐蚀的热点将集中在CO2和H2S共存时对油管钢联合腐蚀.     

Effect of additive V2O5 on sintering mechanism and properties of inert anodes of NiFe2O4 spinel

In order to improve the properties of NiFe2O4 spinel based inert anode, some additive MnO2 were added to raw materials. NiFe2O4 spinel with MnO2 was made by solid-phase reaction at 1200℃for 6 h. XRD were carried out and the effects of MnO2 on density, conductivity and corrosion resistance were measured. XRD shows when MnO2 was added no new phases exist and MnO2 and NiFe2O4 formed solid solution; Mn4+ replaced parts of Fe3+ and the sample still had the structure of NiFe2O4 spinel. The crystal lattice of NiFe2 O4 spinel became aberrated when MnO2 was added, which can promote sintering, and improve density. Because Mn4+ replaces parts of Fe3+ and produces conduction electron, which can improve conductivity.The corrosion resistance of the samples was enhanced. When MnO2 is 1.0%, the sample‘s corrosion rate is 1/5 of that of the sample without MnO2. The reason is that Al2 O3 in the melt reacts with Mn4+ in the sample to produce MnAl2O4. MnAl2 O4 forms a dense protecting coat, which can prevent melt from eroding further.Because the key problem with inert anodes is anode corrosion, so we consider the optimal amount of MnO2 is 1.0%.     

热水供暖系统氧腐蚀现象分析和除氧途径

分析了热水供暖系统氧腐蚀的原因及危害，指出了除氧途径。     

基于 CaO-SiO2-FeO-Na2O-Al2O3渣系的中高磷铁水脱磷实验研究

结合现有铁矿含磷高的实际情况,采用Ca O-Si O2-Fe O-Na2O-Al2O3渣系对中高磷铁水进行脱磷的试验研究。研究结果表明,脱磷渣系的碱度值ω(Ca O)/ω(Si O2)为4时,在相同试验条件下,分别用Al2O3、Na2O和Al2O3与Na2O的混合物代替常规的Ca F2时均可达到更高的脱磷效果;造渣剂分两次加入的脱磷效果比一次性加入的更好。当渣系中使用4%(Al2O3)+2%(Na2O)的复合熔剂,分两次加入时,铁水的终点脱磷率可达到96%。     

Effect of MnO2 on properties of NiFe2O4 spinel based inert anode

In order to improve the properties of NiFe2O4 spinel based inert anode, some additive MnO2 were added to raw materials. NiFe2O4 spinel with MnO2 was made by solid-phase reaction at 1200℃for 6 h. XRD were carried out and the effects of MnO2 on density, conductivity and corrosion resistance were measured. XRD shows when MnO2 was added no new phases exist and MnO2 and NiFe2O4 formed solid solution; Mn4+ replaced parts of Fe3+ and the sample still had the structure of NiFe2O4 spinel. The crystal lattice of NiFe2 O4 spinel became aberrated when MnO2 was added, which can promote sintering, and improve density. Because Mn4+ replaces parts of Fe3+ and produces conduction electron, which can improve conductivity.The corrosion resistance of the samples was enhanced. When MnO2 is 1.0,, the sample''s corrosion rate is 1/5 of that of the sample without MnO2. The reason is that Al2 O3 in the melt reacts with Mn4+ in the sample to produce MnAl2O4. MnAl2 O4 forms a dense protecting coat, which can prevent melt from eroding further.Because the key problem with inert anodes is anode corrosion, so we consider the optimal amount of MnO2 is 1.0,.     

纳米晶块体Co-45Ni-10Cr合金在H2SO4溶液中腐蚀电化学行为研究

利用粉末冶金工艺制备常规尺寸（CS）Co-45Ni-10Cr合金粉末,再利用机械合金化法制备纳米尺寸（NS）Co-45Ni-10Cr合金粉末,采用真空热压技术得到相应的块体Co-45Ni-10Cr合金。腐蚀介质选择不同浓度的H2SO4溶液,利用电化学工作站分别测试两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的自腐蚀电位、动电位极化曲线和交流阻抗谱,对比研究了它们的腐蚀行为以及晶粒细化对于它们腐蚀行为产生的影响。结果表明：两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的自腐蚀电位均随腐蚀介质H2SO4溶液浓度增大而发生负移,腐蚀倾向逐渐加剧,同时腐蚀电流密度均增大,电荷传递电阻相应减小,因此腐蚀速度加快。此外,两种Co-45Ni-10Cr（CS和NS）块体合金的交流阻抗谱均为单一容抗弧,说明腐蚀速率均由电化学过程控制。与Co-45Ni-10Cr（CS）合金相比,Co-45Ni-10Cr（NS）合金的腐蚀速率减慢,这表明纳米化后Co-45Ni-10Cr块体合金的耐腐蚀性能有所提高。     

Effect of MnO2on properties of NiFe_2O_4 spinel based inert anode

1 IntroductionThe carbon anode has been used in aluminum production for more than 100 years . But it has manyshortcomings ,of whichthe most notable problems are :(1) the consumption of anodes cause a great deal ofgood-quality carbon waste ,and the emission of the greenhouse gases and most of the sulfurous gases willpollute environment seriously ;(2) changing the anodes frequently affects the balance of heat ,and causehard work practices .Inert anodes can overcome the questions mentioned above …     

热水锅炉及供热系统氧腐蚀的防护

热水锅炉在工业生产和日常生活中广泛应用,但由于循环水量大,带入流解氧也多,因此热水锅炉的氧腐蚀尤为突出,分析了热水锅炉氧腐蚀的原理及影响因素,并提出了防护措施。     

MgCl2液滴对1420Al-Li合金腐蚀行为的研究

采用开尔文探针对1420Al-Li合金在初始浓度为0．1～1．0 mol/L、体积为4μL的M gCl2液滴下的腐蚀行为进行了研究．结果表明,当M gCl2液滴初始浓度为0．1,0．3 mol/L时,主要发生丝状腐蚀,其电位基线在-0．7～-0．8VSHE范围内,随着合金表面丝状腐蚀生长的停止与开始,出现电位突然增加而后立即下降的现象．当初始浓度增加到1 mol/L时,主要发生孔蚀,随着孔蚀的不断形成与钝化,出现电位突降而后立即回复的现象．当液滴达到环境相对湿度后,随着M gCl2初始浓度的增加阴极极限电流减小,腐蚀速率降低．