陶瓷/金属钎焊用钎料及其钎焊工艺进展

阐述了陶瓷／金属钎焊用不同温度的活性钎料及以降低焊缝残余应力为中心的钎焊工艺进展;指出：在我国耐高温、抗氧化性优良的高温耐热型活性钎料是重点发展方向;介绍了降低焊缝残余应力的钎焊工艺和焊缝中间添加过渡层的选择原则。     

Ti对ZA35合金组织及电化学腐蚀行为的影响

利用X射线衍射和金相显微镜等手段,研究了不同Ti含量的ZA35合金组织,采用动电位扫描方法测定合金的极化曲线,探讨了Ti对ZA35合金的电化学腐蚀行为的影响规律。结果表明,在3.5%的NaCl溶液中,与ZA35合金相比,添加0.1%的Ti的ZA35合金的腐蚀电流密度减小了56.2%。添加0.1%的Ti可使ZA35合金晶粒和枝晶细化,在NaCl溶液中电化学腐蚀时,腐蚀产物阻塞了细小晶界,提高了合金耐电化学腐蚀性能。     

A组分变化对AB2型储氢合金组织结构及电化学性能的影响

设计了两种成分AB2型合金,（Zr1-XTiX）（NiVMnCo）2＋α,采用XRD、SEM、TEM以及电化学性能测试方法分别对它们的铸态、快淬态及快淬态经过773 K、973 K和1 173 K退火处理的合金进行研究,结果表明,在AB2型储氢合金中加入少量Ti,可以增加电极的放电容量,提高循环寿命。熔体旋转快淬制备的非晶态合金电极的电化学性能差。快淬样品经过退火后,可获得纳米晶结构,能够大幅度提高电极材料的放电容量（370 mAh/g）和循环寿命（300次循环后容量衰减3%）。     

人工时效和腐蚀介质浓度对2A97 Al-Cu-Li合金电化学腐蚀行为的影响

采用动电位极化曲线电化学方法研究了2A97-T3和2A97-T6 Al-Cu-Li合金的耐腐蚀性能,并以第3代典型2060-T8合金、2099-T83铝锂合金和航空用2024-T4高强铝合金为参考对象进行了比较。通过分析电化学参数和腐蚀形貌,发现合金在3种浓度的NaCl溶液中的耐腐蚀性为2A97-T3>2A97-T6>2024-T4>2060-T8>2099-T83。随着NaCl溶液浓度的增加,合金的腐蚀电位（E_Corr）均降低,同时加剧了表面点蚀和晶间腐蚀程度。2A97-T3合金通过进行固溶和双级人工时效处理的共同作用得到2A97-T6合金,此时T₁相数量大大增加且分布更加均匀。因此,热处理工艺降低了2A97铝合金的腐蚀电位,导致2A97-T6合金的耐腐蚀性能略弱于2A97-T3合金。晶间θ相的解体诱导了2A97-T3合金的剥落腐蚀形貌,而2A97-T6合金的点蚀形貌是由晶内T₁相的溶解造成的。     

Ni-Cr-Mo-Cu合金耐晶间腐蚀及点蚀性能研究

在Cr、Mo成分一定的情况下,通过改变铜的质量分数(1％～5％),制备新型Ni-Cr-Mo-Cu耐蚀合金.利用化学浸泡法、电化学法(极化曲线法、循环伏安法)对其耐晶间腐蚀以及耐点蚀能力进行分析研究.实验结果表明,w(cu)=1％～5％的Ni-Cr-Mo-Cu合金具有优良的耐晶间腐蚀以及点蚀性能,相对而言w(cu)=2％的镍基合金耐晶间腐蚀以及点蚀性能较差,因此说明合适的铜含量可以提高镍基合金的耐晶间腐蚀和点蚀性能;并且试验合金晶间腐蚀与点蚀的电化学行为和特征与其浸泡腐蚀的结果是吻合的.     

两种铝合金在3%NaCl溶液中的腐蚀特性

采用线性极化法和循环极化法,比较两种铝合金在不同pH值的3%NaCl溶液中的腐蚀速度、点蚀敏感性与蚀点发展趋势和它们的腐蚀特性.运用扫描电镜观察了铝合金的显微组织,比较铝合金的组织成分,分析杂质元素对耐蚀性能的影响.结果表明,除pH=9.5外,其它试验条件下铝合金ZL102(A)的腐蚀速度均小于铝合金LF6(B);铝合金A的点蚀敏感性较铝合金B小;铝合金B的蚀点发展趋势总体大于铝合金A;铝合金B中含多种杂质元素导致其耐点蚀性能较铝合金A差.     

含Er中高Mg含量铝合金热轧板材腐蚀性能及微观结构的研究

通过浸泡试验以及动电位循环极化曲线,测定了掺杂微量稀土Er的中高镁含量铝合金5083和5A06热轧态以及350℃1 h退火态的耐剥落和耐晶间腐蚀性能及电化学性能,运用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析仪(EDS),对合金不同状态下的腐蚀形貌以及微观组织进行了表征,同时结合透射电子显微镜(TEM)及能...     

显微组织对Ni-Cr合金热腐蚀行为的影响

采用机械合金化法和真空熔炼法制备了不同显微组织的Ni-20Cr（质量分数，％，下同）合金，并研究其在950℃，75％Na2SO4＋25％K2SO4（质量分数，下同）盐膜下的热腐蚀行为。结果表明：细晶的机械合金化Ni-20Cr合金热腐蚀后表面形成了单一连续的Cr2O3外氧化膜，有效地阻止了硫的向内扩散，延长了热腐蚀过程的孕育期，呈现出较普通晶粒尺寸的熔炼Ni-20Cr合金更好的抗热腐蚀性能。     

Al对低中子吸收截面Ti-Zr-Nb高熵合金的微观结构和腐蚀行为的影响

针对Al对低中子吸收截面Ti-Zr-Nb系高熵合金的微观结构和腐蚀行为进行了研究。比较了不含Al和含15at%Al的Ti-Zr-Nb合金的相图、微观结构、氧化行为和腐蚀行为。相图计算结果表明,在熔点下Ti-Zr-Nb三元合金为bcc相,添加的Al会倾向于在合金中形成不同的金属间化合物,而缩小相图中bcc单相区的温度区。XRD和TEM结果表明,熔炼获得的Ti-Zr-Nb三元合金为简单的bcc结构,而Al会导致晶体结构转变为有序的B2结构。通过热重分析和高压釜试验对Ti-Zr-Nb系高熵合金的腐蚀行为进行了研究。结果表明,在腐蚀过程中,Ti-Zr-Nb三元合金的氧化膜容易发生剥落,而添加Al会提高氧化层的稳定性,但不会改变腐蚀氧化层的主要氧化物种类。通过计算反应速率常数和激活能对氧化动力学进行了研究,发现添加Al的Ti-Zr-Nb系合金的高温氧化性能与Zr合金接近。     

亚共析铀铌合金激光焊接微观结构及电化学行为

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和电化学综合测试仪对亚共析珠光体铀铌合金激光焊接接头的微观结构和电化学行为开展了研究,结果显示:亚共析珠光体铀铌合金焊缝晶粒尺寸约50μm,焊缝相结构为单相正交结构α`马氏体;在50μg/g Cl-的Na Cl溶液中,焊缝金属腐蚀电位比基材低约400 m V,构成了电偶腐蚀对,在电偶腐蚀和自腐蚀共同作用下,焊接接头的腐蚀电流比焊缝金属和基材分别高约3至10倍,接头整体抗腐蚀性能低于基材,腐蚀形式表现为均匀腐蚀。     

TZM合金电化学腐蚀行为研究

采用粉末冶金和轧制工艺制备出TZM合金和稀土镧掺杂的La-TZM合金,通过动电位极化研究合金电化学腐蚀行为,扫描电子显微镜(SEM)观察、能谱定量(EDS)分析表征腐蚀产物显微结构特征。保持Cl-浓度不变分别探讨合金在中性、酸性、碱性介质中耐侵蚀能力。结果表明,TZM合金在中性和碱性介质中抗腐蚀性能优于La-TZM合金,而在酸性介质中La-TZM合金抗腐蚀性能优于TZM合金,两类合金抗腐蚀性均表现为酸性介质强于中性介质,碱性介质最弱。Cl-有效破坏腐蚀表面形成的钝化膜,OH-和Cl-双重侵蚀促使两类合金晶间腐蚀加剧、粉末冶金制备的TZM合金及La-TZM合金对酸性介质具有良好的耐蚀性。     

压铸镁合金腐蚀行为研究进展

讨论了压铸镁合金的腐蚀类型,介质环境对腐蚀行为的影响和各种合金元素在镁合金腐蚀过程中起到的作用。认为对镁合金腐蚀行为和机理的认识仍不完全清楚,对接触腐蚀和应力腐蚀等多种腐蚀形式协同作用下腐蚀研究不够全面,这些领域是当前镁合金腐蚀研究亟待解决的问题。提出采用向合金中加入稀土等微量元素的方法,降低有害杂质的含量,改善合金的微观结构,开发新型抗腐蚀镁合金,是镁合金腐蚀防护研究的重要发展方向。     

电力系统用LF21铝合金的电化学腐蚀行为

采用Tafel直线外推法、电化学阻抗谱和中性盐雾腐蚀试验研究了电力系统用LF21铝合金在5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,利用SEM和EDS表征材料的腐蚀形态与腐蚀产物组成,并探讨腐蚀机理.结果表明,LF21铝合金在5%NaCl溶液中耐蚀性很差.随着电解液温度升高,铝合金的自腐蚀电位负移,腐蚀速率变大.电化学阻抗谱显示其容抗减小,膜电容下降,合金表面的保护膜被破坏.LF21铝合金在NaCl介质中的腐蚀主要以点蚀为主,形成较深的腐蚀坑,点蚀部位O含量明显增高.     

真空钎焊对3003铝合金焊缝组织及腐蚀的影响

目的研究钎焊温度与保温时间对3003铝合金焊缝组织及腐蚀行为的影响,通过模型预测3003铝合金焊缝的腐蚀寿命。方法在模拟海洋大气环境下,采用盐雾腐蚀的方法,结合SEM和EDS观察焊缝微观形貌和元素分布情况,根据腐蚀质量损失和最大腐蚀深度分析焊缝的抗腐蚀性能,建立腐蚀动力学模型,参照户外暴露腐蚀数据计算得出腐蚀当量系数,预测腐蚀寿命。结果真空度3×10~(-3) Pa时,随钎焊温度升高和保温时间延长,焊缝区域Si的偏析减少,焊缝的抗腐蚀性能增强。在钎焊温度610℃保温75 min,焊缝组织最均匀,以Al、Si元素为主,含有少量的Mn和Mg,合金相主要为Al-Mn、Mg_2Si和Al_3Mg_2。腐蚀质量损失和腐蚀深度动力学方程分别为y_1=0.0642t~(0.897)和y_2=0.03t~(1.63),以LY12铝合金在海南琼海户外暴露腐蚀10年的数据为参照,得出焊缝腐蚀当量系数k=13.39,大气腐蚀10年的当量腐蚀深度为87.9μm。结论焊缝区域Si的偏析对腐蚀性能产生重要影响。较佳钎焊工艺为:真空度3×10~(-3) Pa,钎焊温度610℃,保温时间75 min。此时,大气腐蚀10年后的当量腐蚀深度占焊缝厚度100μm的87.9%,能够满足10年腐蚀寿命的要求。继续升高钎焊温度和延长保温时间,基体与焊缝界面发生熔蚀现象,抗腐蚀性能减弱。     

Microstructure and High-Temperature Oxidation Behavior of Dy-Doped Nb–Si-Based Alloys

Microstructures and oxidation behaviors of four Dy-doped Nb–Si-based alloys at 1250℃ were investigated. The nominal compositions of the four alloys are Nb–15Si–24Ti–4Cr–2Al–2Hf–xDy(at.%), where x = 0, 0.05, 0.10 and 0.15,respectively. Results showed that the four alloys all consisted of Nbss, αNb_5Si_3 and γNb_5Si_3, and the addition of Dy produced no obvious effect on the phase constitution and the microstructures of Nb–Si-based alloys. After oxidation at 1250℃ for 58 h, it was found that the addition of Dy accelerated the oxidation rate of Nb–Si-based alloys and caused a larger weight gain, accompanied by the formation of a more porous and less protective oxide scale. The oxides of Nb_2O_5,Ti_2Nb_(10)O_(29), TiNb_2O_7, Ti_(0.4)Cr_(0.3)Nb_(0.3)O_2 and glassy SiO_2 were formed on Dy-doped Nb–Si-based alloys. The hightemperature oxidation mechanism of Dy-doped Nb–Si-based alloys was discussed.     

镁合金在多因素耦合作用下的腐蚀行为

选择铸态和挤压态AZ61镁合金,采用SEM、XRD和电化学测试等分析手段,研究在120℃和1.8 MPa的NaCl气氛中镁合金的腐蚀形貌和腐蚀机理。结果表明,在NaCl气氛、温度、压力和合金组织状态等多因素耦合作用下,由于β相重新分布以及晶粒尺寸变小,使得挤压态AZ61镁合金的腐蚀速率大于铸态的腐蚀速率,但腐蚀产物均以Mg(OH)2为主。较高的温度与NaCl气氛共同作用是加快镁合金腐蚀的主要原因。     

Fe基非晶及纳米晶合金的制备和电化学腐蚀行为

分别采用单辊甩带法和非晶晶化退火法制备出非晶及纳米晶合金Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1;利用DSC、XRD和TEM对该非晶合金的晶化行为进行了分析;并用电化学极化曲线的方法和电化学阻抗技术研究了该非晶合金经不同温度退火后在1mol/LHCl溶液里的电化学腐蚀行为。结果表明,该非晶合金的晶化过程出现2个阶段。当退火温度为500℃时,合金尚未晶化,仍保持非晶态;当温度达到550℃时,出现了晶化衍射峰,晶粒平均直径约13nm;当温度达到600℃时,晶粒平均直径约为15nm。经过退火得到的纳米晶合金的腐蚀电位大于未退火的非晶,且阳极电流密度变得更低,表明纳米晶状态时的耐腐蚀性能比非晶状态的更好。该非晶合金未退火、550℃退火和600℃退火时的EIS均由单一容抗弧构成,具有一时间常数;且随着退火温度升高,电化学反应电荷转移电阻在增大。     

TiAl基合金与Ni基合金钎焊连接接头界面组织及性能

采用BNi2钎料实现了TiAl基合金与Ni基高温合金的钎焊。采用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等手段对钎焊接头的界面组织结构及生成相进行分析,并对接头的抗剪强度进行测试。结果表明,钎焊接头的典型界面结构为：GH99/(Ni)ss (γ)+Ni3B+CrB+富Ti-硼化物/TiNi2Al/TiNiAl+Ti3Al/TiAl;随着钎焊温度的升高或保温时间的延长,较多的B和Si元素扩散进入两侧母材,导致钎缝中硼化物数量减少,而TiAl/钎缝界面的TiNi2Al和TiNiAl+Ti3Al金属间化合物层厚度增加;当钎焊温度为1050 ℃,保温时间为5 min时,接头的抗剪强度达到最大为205 MPa,接头主要断裂于TiNiAl金属间化合物层。当钎焊温度升高或保温时间继续延长时,TiNiAl厚度显著增加,导致接头强度下降     

Microstructure,Mechanical Properties,and Corrosion Behavior of MoNbFeCrV,MoNbFeCrTi, and MoNbFeVTi High-Entropy Alloys

The development of high-entropy alloys(HEAs) has stimulated an ever-increasing interest from both academia and industries.In this work, three novel MoNbFeCrV, MoNbFeCrTi, and MoNbFeVTi HEAs containing low thermal neutron absorption cross section elements were prepared by vacuum arc melting. The microstructure, mechanical properties, and corrosion behaviors were investigated. A dominant body-centered cubic(BCC) phase was present in all these three HEAs. In addition,an ordered Laves phase was found to be another major phase in both MoNbFeCrV and MoNbFeCrTi alloys, whereas an ordered BCC(B2) phase was observed in the MoNbFeVTi alloy. The phase formation in these three alloys was discussed. It is found that the formation of the secondary phase in these alloys is mainly ascribed to the large atomic size difference and electronegativity difference. All the three HEAs show high hardness, high yield strength but limited plasticity. Moreover, the MoNbFeCrV, MoNbFeCrTi and MoNbFeVTi alloys exhibit excellent corrosion resistance in both deaerated 1 mol/L NaCl and 0.5 mol/L H _2 SO _4 solutions at room temperature. However, further composition adjustment and/or thermomechanical processing is required to enhance the mechanical properties of the three alloys.     

Ni-Cr—Mo-Cu-Mx合金的耐蚀性能研究

向镍基耐蚀合金中添加Ti、Fe元素,采用手工电弧炉熔炼制备新型Ni-Cr-Mo-Cu-Mx耐蚀合金,用化学浸泡腐蚀、电化学腐蚀对其进行耐蚀性研究。结果表明:在Ni-Cr-Mo-Cu合金中加入Ti元素可以增强其耐氧化性介质腐蚀的能力,减弱其耐还原性介质腐蚀和耐点蚀的能力;加入Fe元素会降低Ni-Cr-Mo-Cu合金耐氧化性和还原性介质腐蚀的能力,但提高该合金耐点蚀的能力。