WTi10合金的高温高压制备及相特征

采用高温高压工艺制备了WTi10合金.使用电子探针、扫描电子显微镜及X射线衍射仪等手段研究制备工艺对合金密度及微观组织的影响,尤其是合金中的相演变特征.评价靶材对合金相的要求,并据此获取优化的制备工艺.研究表明,温度是制备WTi10合金密度的主要影响因素,合金的密度随温度升高而增大;温度高于1250℃的合金中为完全固溶...     

Ti—0.8Ni—0.3Mo合金氢化腐蚀探析

本文比较了大庆石化总厂、上海石化总厂醋酸装置脱水塔的选材及工况条件、腐蚀情况,分析了钛与钛钼镍合金在脱水塔塔釜发生氢化腐蚀的条件及吸氢速率,建立了Tj-Mo-Ni合氢化腐蚀过程模式。     

氢化钛-石墨制备Al-Ti-C母合金机理与组织性能研究

采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射（XRD）等研究了由氢化钛-石墨法制备的Al-Ti-C母合金的组织性能。结果表明：由氢化钛-石墨与铝液反应制备Al-Ti-C母合金的机理是由氢化钛、石墨分别作为钛源、碳源,氢化钛受热分解为钛和氢,钛与铝、石墨反应生成钛铝、钛碳或者铝碳化合物。由铝钛化合物、碳铝化合物、钛碳化合物组成具有细化作用的Al-Ti-C母合金。合金的物相组成包括：α（Al）、铝钛、碳铝、钛碳化合物等物相,金相为等轴晶或者树枝晶组织,平均晶粒尺寸20～40μm。合金基体中存在针状、棒状的初晶相,晶界上存在含钛、碳、铁、硅的花瓣状初晶,钛、碳组元沿晶界、晶内分布大体均匀,在初晶相附近存在明显的钛、碳富集、偏聚现象。冰晶石有利于碳与铝润湿、反应,生成的第二相在晶内扩散更充分、分布也更均匀。     

U720LI合金高温析出γ’相的失稳分解

对U720LI镍基高温合金连续冷却过程中析出的高温γ’相的分解现象进行了观察研究．结果表明，自固溶温度快冷至室温时，发现有大量细小的γ’相析出，其尺寸大多位于40—60nm之间，均匀分布．当试样自固溶温度缓冷至650℃然后快冷至室温时，发现有两类大小的γ’相析出，一类在200nm左右，为高温析出γ’相；另一类集中分布在50-65nm之间，为低温析出γ’相．重点研究了高温析出’相的分解现象，在高温析出γ’／γ相界，适合非经典的形核和长大的条件，在高温γ’／γ相界面上的Al和Ti等元素的偏聚区，可以作为过饱和1基体析出γ’相的析出核心，γ’相中的Al和Ti的自由能梯度导致高温析出γ’相中Al和Ti等γ’形成元素向细小γ’相核心作短距离扩散，使细小γ’相长大和高温粗大γ’相分解．此种析出的γ’相的尺寸只有10-20nm．上述缓冷试样经时效后，发现高温粗大γ’相的分解现象更加明显．     

深冷处理对WTi10合金组织和性能的影响

对固相烧结的WTi10合金在–196℃下进行了深冷处理。对合金的显微硬度、XRD物相、SEM及TEM形貌等进行了分析和表征。结果表明:深冷处理后,合金的组成依然为富钨相和富钛相;随深冷时间的增加,钨钛合金组织中富钛相所占面积比例先增大后减小,24 h深冷处理后组织中富钛相的比例与未处理试样的差别不大;合金的晶粒尺寸也呈现先增大后减小的变化趋势,24 h后晶粒尺寸最大减小了24.6%;晶粒尺寸分布更加均匀。深冷处理能显著提高WTi10合金的显微硬度和致密度,深冷处理24 h后合金的显微硬度大约是深冷前的2.5倍;深冷24 h后合金的择优取向由(110)变为(110)和(200)。     

高温合金中钛铌钨和钼的某些晶界析出行为

采用晶粒表面的萃取碳复型技术，观察研究了钛在一种具有大晶粒尺寸的高温合金中的晶界析出行为－晶界（Ti,Mo）C脆性包膜的形成和效应；不同含量的铌对一种高温合金晶界析出相类型、形貌分布、成分和数量的影响；分析讨论了钨和钼等元素对某些高温合金晶界碳化物和硼化物的析出行为存在的直接作用和间接作用。     

一种新型高纯钼合金

钼及其合金的许多应用都要求高的高温强度和再结晶温度，一般采用合金化方法来提高其高温强度和再结晶温度。合金元素添加得越多，室温塑性下降得越厉害，对每一种合金元素，都存在一临界浓度，当添加量超过该临界值时，室温塑性会急剧下降。铼是一个例外，其临界浓度高达40%，且在很宽的浓度范围内室温塑性甚至比纯钼还好。但铼资源稀少，价格昂贵，只在少数情况下才能使用。常规纯钼一般含有<0.002%的碳和<0.0005%的氧杂质。要进一步降低其含量，存在资金和技术上的困难。 俄罗斯学者研制了一种新型钼合金。该钼合金中，钛和锆的含量高于…     

U720LI合金高温析出γ′相的失稳分解

对U720LI镍基高温合金连续冷却过程中析出的高温γ′相的分解现象进行了观察研究.结果表明。自固溶温度快冷至室温时,发现有大量细小的γ′相析出,其尺寸大多位于40-60 nm之间,均匀分布.当试样自固溶温度缓冷至650℃然后快冷至室温时.发现有两类大小的γ′相析出,一类在200 nm左右,为高温析出γ′相;另一类集中分布在50-65 nm之间,为低温析出γ′相.重点研究了高温析出γ′相的分解现象,在高温析出γ′/γ相界,适合非经典的形核和长大的条件,在高温γ′/γ相界面上的Al和Ti等元素的偏聚区,可以作为过饱和γ基体析出γ′相的析出核心,γ′相中的Al和Ti的自由能梯度导致高温析出γ′相中Al和Ti等γ′形成元素向细小γ′相核心作短距离扩散,使细小γ′相长大和高温粗大γ′相分解.此种析出的γ′相的尺寸只有10-20 nm.上述缓冷试样经时效后,发现高温粗大γ′相的分解现象更加明显.     

高温合金中钛对ESR锭表面成形性的影响

本文研究了高温合金中钛对电渣重熔锭表面成形性的影响 ,分析了高温合金的化学成分、重熔工艺及电渣的成分和特性对电渣重熔高温合金锭表面缺陷的影响 ,提出了解决ESR高温合金锭表面缺陷的对策 ,采用这些对策就能避免含Ti高温合金锭产生表面缺陷。     

耐高温涂层封孔剂的制备研究

研究并制备了用于耐高温合金涂层封孔处理的水性无机硅酸盐封孔剂。对封孔前后涂层性能的测试表明：经过封孔后，大大增强了涂层耐酸、碱和盐水的性能，明显改善了封孔后的涂层耐高温腐蚀性能，高温涂盐腐蚀后增重明显降低。使用此封孔剂，不但对环境无污染，还可以延长耐高温合金涂层的使用寿命。     

Ti600合金的高温氧化行为研究

研究了Ti600合金在600~750℃下的高温氧化行为。采用连续氧化增重的方法及氧化速度常数、氧化活度等理论计算了合金氧化的热力学和动力学规律;用XRD、SEM、EDS等手段研究保护膜的表面相结构和表面形貌以及截面元素分布。结果表明:Ti600合金在700℃以下均有较好的抗氧化性能,其连续氧化动力学曲线基本符合抛物线规律;在750℃,氧化较严重,其连续氧化动力学曲线近似符合抛物线-直线规律。氧化层由金红石型的TiO2氧化物和少量的Al2O3组成。Al2O3能阻止氧的渗入,降低氧化速度。     

高纯W-Si合金粉的研制

以高纯W粉、Si粉为原料,在真空环境下进行高温预合金化处理,制备了高纯W-Si合金粉。通过优化,确定了最佳预合金化温度为1000℃;合金粉中,单质W相消失,生成WSi2相。粉末粒度呈单峰分布,d50为21.037μm,d90为50.905μm,纯度可达到99.995%以上。采用合金粉烧结的磁控溅射靶材的微观组织、成分均匀分布,解决了W-Si靶材成分难以均匀的难题。     

激光熔敷Ni基合金层的高温干摩擦磨损性能研究

利用ＣＯ２连续激光器,对耐热铸铁表面进行了Ｎｉ基ＷＣ、Ｎｉ基ＷＣ中加入少量稀土元素ＣｅＯ２等合金粉末的激光熔敷,研究了不同成分激光熔敷层的高温硬度,高温干磨磨损性能,对摩擦磨损后的表面形貌进行了分析研究,试验结果表明,Ｎｉ２１＋２０％ＷＣ＋０．５％ＣｅＯ２熔么的高温性能较好。     

铬含量对镍基合金涂层高温氧化行为的影响机理

采用增重法对铬质量分数分别为30%和40%～45%的两种镍基合金涂层在500℃、650℃和800℃下的高温氧化行为进行了研究.并使用配有能谱分析仪的扫描电镜以及X射线衍射仪等检测设备对涂层氧化产物的形貌、成分和相组成进行了分析.发现铬含量对镍基合金涂层的抗高温氧化性能和氧化机理有着重要的影响.铬含量为40%～45%的涂层,其表面生成了连续的Cr2O3保护膜,具有相对较低的氧化速度.     

低温真空扩散反应制备高性能TiAl合金粉

通过高能球磨均匀混合以及低温真空预烧工艺制备TiAl合金粉,原料为粒度43μmTi粉和9~12μmAl粉,研究不同温度下不同保温时间后Ti、Al混合粉的合金化程度。结果表明:高能球磨1h的Ti、Al混合粉在500℃保温2h,再在600℃保温3h能制得主要为TiAl相和少量Ti3Al相的合金粉,制备合金粉的平均粒径为20μm左右。     

微量TiC/ZrC对TZM合金室温及高温性能与组织的影响

采用粉末冶金方法制备Mo-Ti-Zr-TiC/ZrC合金,研究微量TiC/ZrC对合金性能与组织的影响。结果表明,添加微量TiC/ZrC后合金性能得以明显提高,TiC/ZrC添加量为0.4%(质量分数,下同)时,合金室温抗拉强度分别达到最高值。同时,微量TiC/ZrC显著提高了合金的高温强度,添加的微量碳化物粒子促进了合金高温拉伸过程中韧窝的形成,使合金高温拉伸由穿晶解理和韧窝断裂的混合断裂模式向韧窝断裂转变。     

室温轧制高纯铝亚结构的EBSD研究

!!用背散射电子衍射(EBSD)技术测试了室温轧制高纯铝的微取向分布,提出了表征亚结构定量信息的概念并开发了分析软件,研究了亚晶的尺寸及其平均取向差的定量特征。结果表明,平均取向差(θcry)小于15°的亚晶数量占95%以上,其平均直径约6μm￣7μm,随亚晶平均取向差增大,亚晶平均尺寸增大;亚晶尺寸与其自身平均取向差和周围亚晶平均取向差的平均值(θenv)有关,当θcry/θenv>1时,其尺寸大于周围亚晶尺寸的平均值;反之也成立。     

高纯金属铒的制备工艺研究

高纯金属铒是多种功能材料的原材料,其纯度对材料性能有较大影响,结合稀土金属制备工艺,系统研究高纯金属铒制备工艺,为工业生产提供依据。分析氟化铒等原料物像对还原过程的影响,确定最佳还原工艺条件:还原剂过量10%,1570℃保温10 min,金属收率大于95%,分析不同设备对金属纯度的影响,高真空和清洁蒸馏环境的钽片炉多次蒸馏可制备99.9904%(质量分数)的高纯金属铒。