Cr-C-O氢渗透阻挡层的适用条件研究

将具有阻挡层的试样封装在具有不同CO2压力的石英管中加热,然后对阻挡层表面进行观察和XPS分析,并用相对灵敏度因子法对X射线光电子能谱分析结果进行了计算分析。结果表明：700℃加热后,在0．03MPaCO2条件下的阻挡层被破破坏;300—500Pa的CO2条件下的阻挡层完好,其中的C-H键和-OH键的量随保温时间的增长和CO2压力的增高而增高;阻挡层能够在300—500Pa的CO2、700℃的封闭小空间中连续工作300小时。     

CO2中氢渗透阻挡层脱落分析

用电镀Cr-C的方法在氢化锆表面建立的氢渗透阻挡层,在1atm的CO2气氛中和700℃下保温72小时,阻挡层局部发生脱皮和剥落,用SEM对其表面进行观察。观察分析结果表明膜层脱落的原因是预存的物理缺陷以及碳化所致。     

氢化锆表面氢渗透阻挡层形貌和组织分析

用氧化预处理和电镀法在氢化锆表面生成Cr-C镀层,经过400℃、10h预加热得到氢渗透阻挡层并对试样进行加热至700℃、保温10h的氢渗透试验。用XRD对氢渗透阻挡层的组成物进行了分析,用SEM对氢渗透试验后的阻挡层表面和截面进行观察和微区成分分析。分析结果表明,该阻挡层中存在Cr2O3、金属Cr、O和C,阻挡层与基体之间存在一个由baddeleyite结构的ZrO2组成的致密的过渡层;阻挡层基本致密。     

铜薄膜作中间层的镁铝扩散焊接

采用磁控溅射技术在变形镁合金表面沉积铜薄膜,将其作为中间层对变形镁合金和硬铝合金进行了低温扩散焊接研究.利用超声波显微镜、X射线衍射、扫描电镜、电子探针等对焊接接头界面区域的显微结构及物相等进行了研究.研究结果表明,在镁合金基体上沉积的Cu薄膜主要以(111)、(200)晶向上生长,薄膜表面平整、均匀、致密;在扩散焊接工艺条件焊接温度T=455℃、保温时间t=90 min、压力P=3 MPa下获得了质量较好的Mg/Al焊接接头.焊接接头界面区域由铝镁原子比分别为3∶2,1∶1,12∶17三层镁铝系金属间化合物构成,接头断裂破坏发生在镁铝系化合物层,断口呈现明显的脆性断裂特征.     

NiAl/Al复合涂层高温抗氧化性能与扩散机制

为了延长纯钛在高温环境下的工作寿命,采用电弧喷涂方法在纯钛表面制备了NiAl/Al复合涂层.在热处理炉中进行800℃×50 h连续氧化实验,根据NiAl层与纯Al层反应生成的金属间化合物性能,考察涂层的高温抗氧化行为和高温防护机制.结果表明,复合涂层在体系中具有足够的Al、Ni元素,可在涂层外表面形成以Al₂O₃为主的氧化物防护层,从而阻碍氧向内侵入.在高温氧化过程中NiAl/Al涂层中的Al发生熔化扩散,并与Ni和Ti形成以NiAl、Ni₂Al₃、NiAl₃及TiAl₃富Al相为主的扩散阻挡层.NiAl/Al复合涂层显著提高了纯钛的高温抗氧化能力.     

NiAl/Al复合涂层高温抗氧化性能与扩散机制

为了延长纯钛在高温环境下的工作寿命,采用电弧喷涂方法在纯钛表面制备了NiAl/Al复合涂层.在热处理炉中进行800 ℃×50 h连续氧化实验,根据NiAl层与纯Al层反应生成的金属间化合物性能,考察涂层的高温抗氧化行为和高温防护机制.结果表明,复合涂层在体系中具有足够的Al、Ni元素,可在涂层外表面形成以Al₂O₃为主的氧化物防护层,从而阻碍氧向内侵入.在高温氧化过程中NiAl/Al涂层中的Al发生熔化扩散,并与Ni和Ti形成以NiAl、Ni₂Al₃、NiAl₃及TiAl₃富Al相为主的扩散阻挡层.NiAl/Al复合涂层显著提高了纯钛的高温抗氧化能力.     

开裂混凝土氯离子扩散性能研究

为探索裂缝对开裂混凝土氯离子扩散性能的影响,采用无损裂缝制备方法预制相应裂缝宽度的混凝土试块,并进行70d自然浸泡试验后对混凝土内部氯离子浓度进行测定。试验结果表明:裂缝使氯离子在混凝土中加速扩散,且氯离子在裂缝周围区域影响范围约为30～80mm;氯离子浓度在20mm深度后增长显著并在35mm后趋于稳定;裂缝宽度对带裂缝混凝土氯离子扩散系数影响显著,可由裂缝宽度的三次函数描述带裂缝混凝土内氯离子传输规律。     

混凝土氧气扩散性能的预测模型

钢筋保护层处混凝土的氧气扩散速率是影响混凝土内钢筋锈蚀速率的重要因素.为确定保护层处混凝土氧气扩散速率,从多孔材料气体扩散的基本原理出发,根据Fick扩散定律并结合影响混凝土中氧气扩散速率的具体因素,建立了混凝土氧气扩散性能的预测模型,并通过试验对模型进行了验证.试验表明预测模型的计算结果和试验测试结果基本一致;混凝土氧气扩散系数随混凝土孔隙率、环境温度和相对湿度的增高而增大,在温湿度条件不变的情况下,混凝土孔隙率由0.09增大到0.18时,混凝土氧气扩散系数约增大4倍.     

带有TiN阻挡层的新型Au金属化系统在硅微波器件中的应用

将带有ＴｉＮ、Ｗ和Ｍｏ阻挡层的Ａｕ金属化系统用在高频大功率三极管上，对其ＥＢ结进行了高温大电流应力和高温存储试验。结果表明采用ＴｉＮ作阻挡层的管子的寿命比用Ｗ作阻挡层的管子提高了两倍多：用ＴｉＮ作阻挡层的管子和用Ｗ作阻挡层的管子具有较好的耐高温特性，与Ｍｏ作阻挡层的管子相比它们承受的温度更高。     

一类创新产品扩散模型的稳定性分析

在考虑存在竞争产品、周期广告投入、产品使用寿命及兼顾市场价格对创新产品市场最大潜力的影响基础上,建立了一类新的技术创新扩散微分动力学速度模型.根据微分动力学系统稳定理论,对该微分动力学模型进行了稳定性分析.发现在满足一定的条件下,该技术创新市场扩散量会存在至少一个周期解,并在一定条件下是全局稳定的.     

热障涂层用稳定ZrO_2基陶瓷材料研究现状

综述了氧化物稳定的热障涂层用ZrO2陶瓷的研究现状.氧化物稳定ZrO2陶瓷材料主要适用于在1000℃左右工作的热障涂层,而不宜用作新型高温热障涂层表面陶瓷层材料.随着航空发动机技术的发展,稀土铈酸盐陶瓷材料有望替代氧化物稳定的ZrO2陶瓷.根据声子导热理论和晶体化学原理,选用合适的氧化物对稀土铈酸盐陶瓷材料进行掺杂,可进一步降低其热导率并改善热膨胀系数,这将为热障涂层技术应用开辟广阔的空间.     

一类具扩散的环境数学模型的稳定性

许多环境数学模型是用常微分方程表示的,它只考虑了时间对种群密度的影响.研究了一类具扩散的环境数学模型,用反应扩散方程组来表示这些模型更显合理.首先利用比较原理讨论了抛物问题解的正性及有界性,然后运用上下解方法及相应的单调迭代序列研究其动力学行为,得到了正平衡点渐近稳定的充分条件.     

热障涂层及其热应力的研究现状

介绍了热障涂层的研究状况和主要失效形式，描述了影响热障涂层寿命的热应力的产生及其对策，阐述了用有限元方法模拟研究涂层在受热冲击状况下，由于涂层和基体热膨胀系数不一致导致的热应力。     

Synthesis of ZrAlN coatings with thermal stability at high temperature

Dry machining will result in elevated temperatures at the tool surface (800—1000℃). So, coating materials that can provide protection for cutting tools at these temperatures are of great technological interests. ZrAlN coating is proposed to possess high-temperature stable structural and mechanical properties due to the addition of the alloying element. ZrAlN coatings were grown using a dc reactive magnetron sputtering. The XRD and nano indenter were employed to investigate the effects of reaction gas partial pressure and substrate bias on structural and mechanical properties, as well as high-temperature stability. The ZrAlN coating, when deposited under optimum conditions (-37 V substrate bias and 2×10-5 Pa N2 partial pressure), showed smooth surface with thermal stable hardness. Its internal stress was relaxed from 2.2 to 0.7 GPa after anneal- ing. Formation of Al2O3 and ZrO2 crystalline phases should be related to thermal stability of the coatings.     

陶瓷热障涂层在石油化工行业中的应用

热障涂层（TBC）是一种陶瓷涂层,它沉积于耐高温金属或超合金表面,用于保护基底材料,使得用其制成的设备部件能在高温下运行。热障涂层能够阻止外部环境的热量向基体金属传递,提高基体的工作温度,并达到隔热、抗氧化、防腐蚀的目的。石油化工行业有许多操作温度很高的设备,在这些设备的高温部件应用热障涂层,不仅可以使设备的制造成本降低、生产效率提高,而且设备庞大的体积也将相应的减小。     

激光重熔热障涂层热震行为研究

在GH635高温合金基材上等离子喷涂NiCrAlY/85Y2O3-ZrO2热障涂层，进行激光重熔，对不同激光工艺参数下的试样进行表面形貌观察并进行热震试验，试验结果表明：采用4.0J/mm^2的激光能量密度可以得到较好的表面质量，并且具有高于等离子喷涂试样的热震寿命。     

热障涂层隔热性能数值分析

建立了热障涂层隔热分析的数值模型,讨论了涂层的厚度、导热系数及孔隙率对涂层隔热性能的影响,数值计算结果与实验吻合良好,同时也得到一些带有规律性的有益的结论.     

陶瓷/金属梯度热障涂层的热冲击性能研究

利用ANSYS软件对陶瓷／金属梯度热障涂层的热冲击性能进行了有限元分析，比较了不同涂层方案和不同基体金属材料对涂层抗热冲击性能的影响，理论计算与实验结果能够很好吻合。     

金属/陶瓷梯度热障涂层的研究进展

综述了金属／陶瓷梯度涂层材料的作用机理、研究工作及应用领域、金属／陶瓷梯度热障层的制备工艺。