溶胶-凝胶法制备α-Al_2O_3纳米粉体

以工业氧化铝溶胶为原料,通过溶胶-凝胶法制备了-αA l2O3纳米粉体。研究了解胶条件、晶种加入量、矿化剂种类及加入量、煅烧温度及保温时间对产物的影响。结果表明:溶胶解胶后的粒度越小,产物的粒度越小,得到产物所需的煅烧温度越低;晶种和矿化剂的引入,可以促进过渡型氧化铝向-αA l2O3的转化,降低相转变温度;煅烧温度对α-A l2O3的生成影响比较大,在温度恒定时,延长保温时间对产物物相的影响不大。溶胶-凝胶法制备-αA l2O3纳米粉体的最佳条件是分散剂三乙醇胺用量为1%(质量分数),晶种加入量为5%,NH4NO3加入量为5%,煅烧温度为1000℃,保温时间为2 h。所得-αA l2O3纳米粉体外观呈球形,粒度分布均匀,粒径在50 nm左右。     

矿化剂对水热刚玉材料性能的作用研究

水热合成刚玉反应时，合适矿化剂的引入能改变反应介质的酸碱度，并可加快反应速度，本课题选择碱性矿化剂，碱金属弱酸盐和碱金属卤化物三类矿化剂进行了定量对比性实验，结果表明：合成气氛影响产品粒度和晶形，碱性气氛可使产品粒径增大，PH值越大越利于产品粒径变大，强碱气氛下的粒径比弱碱气氛下的粒径要大；碱金属弱酸盐对度增大的作用和强碱矿化剂相当，对产品晶形也有改善作用；碱金属卤化物对产品晶形的改善作用更强更明显。     

煅烧工艺对α-Al2O3晶粒的影响

研究了煅烧温度 ,保温时间及矿化剂对α -Al2 O3 晶粒度的影响。试验表明 ,煅烧温度、硼类和氟类矿化剂都能使α -Al2 O3 晶粒度长大。煅烧时间在较低温度 ( 14 0 0℃ )下有利于α -Al2 O3 晶粒度生长 ,在 15 0 0℃以上对晶粒度基本没有影响。     

高纯纳米氧化钽的制备

以自制高纯乙醇钽为原料，通过水解、干燥与煅烧生产粒度约35nm的高纯Ta2O5纳米粉。研究了水解过程中乙醇钽浓度、温度、加料时间对产品粒度的影响以及煅烧温度与时间对Ta2O5晶形的影响。选取水解最佳条件为：乙醇钽浓度1.0mol／L，水解温度50℃左右，加料时间约15min。加完后，搅拌5min，接着加入氨水溶液调节pH值到8～9，同时升温至80℃-85℃保温30min；煅烧温度800℃，时间2h。得到的Ta2O5产品粒度约35nm，纯度〉99．997％。     

用耐火粘土废砖粉制备Al2O3／SiC复相陶瓷材料的研究

以耐火粘土废砖粉为原料，无烟煤为还原剂，研究了碳热还原反应制备Al2O3／SiC复相陶瓷材料的反应过程，探索了其工艺参数对其反应的影响。结果表明，在适当的碳和氧化硅摩尔比，不低于1600℃时可以合成Al2O3／SiC复相陶瓷。随着还原反应温度的升高，保温时间的延长，碳含量的适量增加，原料粒度越细，都可以有效的促进反应进行。催化剂的加入对碳热还原反应有一定的影响。SEM观察表明Al2O3／SiC复相陶瓷中，SiC交错分布在刚玉之间。     

变质工艺对过共晶Al-Si合金连铸坯组织的影响

采用美国标准TP-1模具及模拟方法,研究了Al-Si-P变质剂的加入量、熔体浇注温度以及变质保温时间对过共晶Al-Si合金连铸坯料凝固组织的影响规律.结果表明,Al-Si-P变质剂加入量(超过0.02%)和变质保温时间对合金显微组织细化的影响不明显;而浇注温度对初生Si的大小分布影响较大,浇注温度越高,初生Si越细小、分布也越均匀.在合适的工艺匹配条件下,可以获得初生Si细小、形貌较为规则圆整、分布均匀的显微组织.     

影响流化床反应器中TiO_2氯化反应速率和转化率的参数:实验和模拟方法（英文）

以CO为还原剂,进行中试规模的TiO_2氯化。在CO和Cl_2存在的条件下,对半连续流化床反应器中的TiO_2氯化过程进行实验分析和模拟。通过测量TiCl_4生成量随时间的变化,连续监测氯化过程。系统研究氯化温度、原料粒径和粒度分布、原料量、Cl_2和CO流速等操作参数对转化率的影响。逐渐升高氯化温度导致转化率单调上升。随着原料粒度的增大,转化率降低,负载量的增加导致反应转化率下降。提出一个预测反应过程中转化率、粒径分布和气相组分摩尔分数的模型。在不同的操作条件下,模型预测的转化率与实验数据吻合良好。     

Al—Ti—B对AZ91D镁合金半固态等温热处理组织的影响

通过对等温热处理温度和保温时间等工艺参数的控制,研究变质剂Al-Ti-B对AZ91D镁合金半固态等温热处理组织的影响.结果表明:随着等温时间的延长,未变质处理的镁合金组织将由树枝晶变成近球状组织,变质处理的镁合金组织将由树枝晶变成细小的球状组织,都将逐渐的合并长大.保温温度越高,半固态重熔和a相演变过程越快,粗化长大后,晶粒间的合并现象越严重;保温温度过高或保温时间过长,试样易发生变形,同时,球状晶粒也容易趋于长大.但经过Al-Ti-B变质处理,其组织越细,越易获得良好的非枝晶组织,需要热处理的时间越短或温度越低.     

微波反应烧结制备WC-Co硬质合金工艺性能

以W粉、Co粉和碳黑为原料,通过球磨、压制成形及微波反应烧结制备WC-6Co硬质合金。采用XRD、SEM、密度计和维氏硬度计等研究微波反应烧结温度、升温速率、保温时间和W粉粒度4个因素对硬质合金组织与性能的影响。结果表明:选用粒度为1.3μm的W粉为原料,当温度大于1100℃时,W即可被C完全碳化生成WC;当温度为1300℃时合金致密性较好,维氏硬度(HV_(30))与断裂韧性(W_k)分别为1999N/mm~2和8.51MPa/m~(1/2),继续提高温度至1400℃时合金性能无明显变化。烧结温度越低、升温速率越大、保温时间越短,合金残留孔隙越多,导致维氏硬度与断裂韧性性能下降。当微波反应烧结温度为1300℃、升温速率100℃/min和保温时间10 min时制备的WC-6Co硬质合金微观组织均匀和综合性能最佳。选用粒度为27.0μm的W粉为原料按照最佳工艺烧结制备出WC-6Co硬质合金,并与平均粒度1.3μm的W粉制备的合金进行对比发现粗W粉颗粒制备的合金中存在W_2C,微波反应烧结工艺参数与W粉平均粒度相关。     

保温时间对CaO-Al2O3-SiO2系多孔陶瓷显微结构和性能的影响

以二氧化硅微粉和高岭土为原料,纳米CaCO3为造孔剂,纸浆废液为结合剂,采用冷等静压成型,烧结温度为1000℃,保温时间分别为1、2和3h,制备出了CaO-Al2O3-SiO2系多孔陶瓷.采用扫描电镜观测试样的显微结构,对试样的体积密度、显气孔率和耐压强度进行了表征.结果表明:当烧结温度为1000℃时,保温时间越短,试样显微结构所呈微小孤立浑圆状气相越多,分布越均匀；当保温时间为1h,试样的体积密度为1.65 g/cm3,显气孔率为37.0％,耐压强度为77.18 MPa,具有较好的高强隔热综合性能.     

等温锻工艺对Ti-1023合金锻件晶粒度及热处理组织与性能的影响

本文介绍了Ｔｉ－１０２３（Ｔｉ－１０Ｖ－２Ｆｅ－３Ａｌ）合金闭式等温锻利用回归正交试验方法安排试验，考察了不同的变形温度、变形程度、保压时间对锻件锻后晶粒度和热处理组织的影响，发现Ｔｉ－１０２３合金等温闭式模锻条件下，随着变形温度增高和变形程度的增大，以及一定的保压时间，由于动态再结晶的作用，锻坯在变形过程中发生晶界迁移和晶粒重构的过程，使初始的晶界随着这一过程逐渐消失，为随后的热处理（固溶＋时效）创造了极佳的条件。从而可得到β基体上均匀分布的细小球化的α相组织，保证了锻件具有良好的综合性能。     

Fe3Al多孔材料预氧化性能研究

以Cr改性的Fe3Al预合金粉末为原料,采用粉末冶金方法制备Fe3Al多孔材料,研究氧化温度、时间、降温速度对Fe3Al多孔材料氧化膜性能的影响。结果表明:Fe3Al多孔材料的氧化增重随温度的升高而增大,氧化动力学遵循四次方规律,在800℃的大气中氧化9h,氧化膜已完全将烧结颈覆盖,晶粒细小;随着温度的升高和时间的延长,晶粒变得粗大;900℃氧化5h,膜层已出现裂纹;而降温速度对氧化增重的影响不大,也没有出现由于热膨胀不匹配而产生的裂纹。     

溅射NiCrAl微晶涂层的氧化行为

研究了氩气压力对溅射Ni-20Cr-2Al涂层晶粒尺寸及其抗氧化性能的影响.结果表明,随氩气压力的降低涂层的晶粒尺寸减小,当氩气压力降至0.67Pa时,涂层晶粒直径约为65nm,该涂层在1000℃空气中可以形成单一的氧化铝膜,从而大大提高合金的抗氧化性能.     

Formation mechanism of intragranular structure in nano-composites

The effect of sintering process and ZrO2 contents on formation of intragranular ZrO2 in Al2O3 matrix was investigated with α-Al2O3 micro-powders and ZrO2 nano-powders as original materials. It is found that the secondphase particles coalesce with the growth of matrix grains during sintering. The process conditions that benefit the growth of matrix grains benefit the formation of intragrains. The formation procedure of intragrains could be described as follows. At first, the particles are driven to agglomerate during densification of the matrix. Some particles move along with the migration of the matrix grain boundaries and tend to further gather， then become intergrains. Those gripped between the matrix grain boundaries become intragrains during the growth of matrix grains.     

保温对低碳钢形变诱导相变组织的影响

通过热模拟实验，考察了不同变形温度和不同奥氏体晶粒尺寸等条件下保温对低碳钢形变后组织演变的影响。结果表明，在较低的温度下变形得到的铁素体在保温时更稳定，随温度升高，易发生铁素体向奥氏体的逆相变。细晶奥氏体转变后的铁素体在保温时长大缓慢，所得组织稳定，并且保温后的组织也更为均匀。     

CO2超临界流体中制备镍基复合电铸层的微观组织和显微硬度

简单介绍CO2超临界流体(SCF-CO2)复合电铸的实验方法,采用扫描电镜(SEM)、数字显微硬度计对Ni-A12O3和Ni-金刚石复合电铸进行研究,分析SCF-CO2环境下制备的Ni-Al2O3复合电铸层(N1)和Ni-金刚石复合电铸层(N2)的表面微观组织,探讨强化颗粒(纳米A12O3和微米金刚石颗粒)、压力对N1和N2显微硬度的影响.结果表明,SCF-CO2环境下制备的N1表面光亮、平整,A12O3颗粒的分散效果好;随着Al2O3颗粒添加量增加,N1的显微硬度先逐渐上升后快速下降,在其添加量为60g/L、压力为14 MPa时,N1显微硬度最大,为11.4 GPa,是大气环境下制备的Ni-A12O3复合电铸层的2倍多,此时Nl中Al2O3颗粒的复合量为9.9％(质量分数).SCF-CO2环境下制备的N2表面含有黑色金刚石颗粒、微观组织呈胞状均匀分布;随着金刚石颗粒添加量增加,N2的显微硬度呈现先快速上升后逐渐下降的趋势,在金刚石颗粒添加量为60 g/L、压力为10MPa时,显微硬度最大,可达到9.1 GPa,当压力高于14 MPa后,N2的显微硬度快速下降.     

Ni3Al添加量对WC-Co硬质合金中WC晶粒形状的影响

采用粉末冶金制备技术,以粗WC粉末、Co粉和WC＋Ni3Al预合金粉末为原料制备出WC-40vol％（Co—Ni,Al）硬质合金。利用扫描电镜和透射电镜研究了不同NbAl含量对WC-40vol％（Co—Ni3Al）硬质合金中WC晶粒形状的影响规律。结果表明：W在Co粘结相中的固溶度接近25．4wt％,而W在Ni,Al粘结相中的固溶度接近9．5wt％,随着NbAl含量的增加,粘结相对W的固溶度减小,合金中的WC晶粒圆钝和细小;WC晶粒表面上出现明显的台阶。相应的,延长烧结时间,WC—Co—Ni3Al硬质合金具有与WC—Co硬质合金相同的WC生长行为,WC-40vol％（Co—Ni3Al）硬质合金中的WC晶粒表面上的台阶处出现明显的刻面。     

离子液体电沉积铝添加剂的研究进展

离子液体作为一种新型绿色室温电解质,具有蒸气压低、挥发性小、电化学窗口宽等优点,是电沉积Al的理想选择.但是采用离子液体电沉积Al,当沉积时间较长、电流密度较大时,沉积层的晶粒粗大,表面较为粗糙,甚至会出现树枝状沉积,容易剥落,严重影响到Al沉积层的质量与性能.离子液体添加剂可显著改善Al沉积层光亮度、平整度、致密度以及耐腐蚀性能.综述了添加剂对离子液体电沉积Al的影响,重点介绍了添加剂对Al沉积层微观结构、离子液体物理性质、Al沉积层耐腐蚀性能的影响,以及添加剂在离子液体电沉积Al中的作用机理.添加剂通过优化离子液体电导率、黏度等电化学性能与离子放电条件,来控制Al晶粒的形核与生长,从而调整晶粒的形核位置、细化晶粒尺寸、择优晶粒取向,甚至一些无机氯化物添加剂可与Al形成合金,最终获得光亮、平整、致密且耐蚀性能优异的Al沉积层.添加剂在离子液体电沉积Al中主要起整平剂与光亮剂的作用.最后,分析展望了添加剂在离子液体电沉积Al中的应用前景及未来的研究重点.     

EFFECT OF Ce ON OXIDATION BEHAVIOUR OF Ni_3Al ALLOYS

1.IntroductionIntermetallicc0mp0undNi3Alhasthespecificpropertythattheyieldstrengthim-proveswiththeincrease0ftemperature.Thefundamentalresearchonhigh-temperaturestructuralmaterialshaJsmademuchprogress,andther0omtemperaturetensilepr0pertiesofNisAlalloysareimproveddramaticallywiththeaddition0falittleB[1'2].Beingasurfaceactiveelement,Cecanpurifyandmodifysteels,andimprovetheirductility,t0ughness,oxidationresistanceandc0rrosionresistance[3].Theeffect0fCe0nthefabricabilityandroomtemperaturetensil…     

Al2O3sf/AZ91D-Y镁基复合材料二次重熔及等温压缩研究

为了推动半固态加工在镁基复合材料成形中的应用,采用液态浸渗法制备出体积分数为10%的Al2O3sf/AZ91D-Y镁基复合材料,并采用等径道角挤压对镁基复合材料进行了形变诱导。再对镁基复合材料进行了二次重熔,并采用等温压缩实验对镁基复合材料在半固态下的力学性能进行了研究。研究表明：在550℃和560℃时延长保温时间有利于组织的球化,在560℃比550℃时,更加能促进晶粒的结晶球化;在相同的应变速率下,压缩变形时的峰值应力随着加热温度升高而降低;在相同的加热温度下,应变速率越大,峰值应力越大。