钛合金熔模精铸ZrO2（CaO）粉锆熔胶涂料层力学性能的研究

研究了ＺｒＯ２（Ｃａｏ）粉锆溶胶涂层的常温抗弯强度和高温残留抗弯强度,并结合涂料层材料的热分析、受热线膨胀分析和断口的扫描电镜分析,动用多孔体强度理论,解释了工艺因素对涂料层强度的影响．     

钛合金熔模精铸锆溶胶涂料流变性能的研究

研究了粉液比和搅拌时间对ＺｒＯ２（ＣａＯ）粉锆溶胶涂料流变性能的影响。结果表明,这类涂料具有塑性和触变性,并且粉液比对涂料流变性能影响显著,浆料搅拌时间超过２ｈ后,流变性能基本不再受搅拌时间的影响。     

国外钛和钛合金熔模精铸涂料浆的研究和发展

钛和钛合金的熔模精铸陶瓷型壳是以化学方式将粘结剂与耐火材料混合制成涂料浆,然后焙烧而成.在型壳制备中涂料浆是非常关键的部分.本文较全面地介绍了国外在铸造钛和钛合金涂料方面的研究现状,并对其发展趋势进行了简要的展望.     

ZrO2粉双峰级配对钛合金熔模精铸涂料粘度的影响

研究了ＺｒＯ２（ＣａＯ）粉料双峰粒度级配中细粉颗粒自由充填粗粉间隙并获得较佳致密堆积效果的条件，研究了细粉相对含量对致密堆积系数、涂料相对粘度的影响。结果表明，涂料粉料粒度采用双峰级配后，细粉含量可在０～４３％之间进行调节，以获得适宜的涂料粘度，且双峰粒度涂料的固相含量，在相同粘度条件下，可比单峰粒度涂料高。     

不同氢含量的新锆合金(NZ2)的力学性能

通过研究不同氢含量（未渗氢,200,450,730μg／g）对NZ2新型Zr—Sn-Nb系锆合金的室温单调拉伸性能和低周疲劳性能的影响,发现氢化物能够提高NZ2合金的抗拉强度,降低其塑性。随着氢含量的增加,相同应变下材料的低周疲劳寿命下降,但含氢量达到某一饱和值时材料的低周疲劳性能降低幅度变缓。材料有循环软化趋势,NZ2锆合金含氢试样比无氢试样更容易出现循环软化现象。     

溶胶-凝胶ZrO_2/SiO_2双层减反膜(英文)

以锆酸丙酯[Zr(OPr)4]、正硅酸乙酯(TEOS)为原料,用溶胶-凝胶提拉法涂膜,制备了高透过的λ/4-λ/4型ZrO2/SiO2双层减反膜。以锆酸丙酯为前驱体,乙酰丙酮为络合剂,在盐酸的催化条件下,于乙醇溶剂中水解制备ZrO2溶胶。ZrO2溶胶具有很好的稳定性。制备的双层减反膜具有很好的减反效果,在石英玻璃基片二面涂膜,在激光三倍频波长351nm处透过率达到99.41%,在BK-7光学玻璃基片上涂制的双减反层膜在基频波长1053nm处透过率达到99.63%。该减反膜的均方根粗糙度(RMS)为1.038nm。膜层具有较高的激光损伤阈值,在激光波长为1064nm,脉冲宽度为1ns时,ZrO2膜的激光损伤阈值为19.6J/cm2,双层减反膜的激光损伤阈值为16.8J/cm2。     

离子交换法制备ZrO_2:Eu~(3+)纳米晶及其发光特性

以强碱性阴离子交换树脂为沉淀剂,采用离子交换法制备了ZrO_2:Eu~(3+)纳米晶,通过XRD,TEM,HRTEM和EDS等对晶体的结构、形貌及化学成分进行了表征,利用3D荧光光谱、激发光谱和发射光谱研究了Eu~(3+)在ZrO_2纳米晶中的发光性质。结果表明,焙烧温度在800℃以下所得的ZrO_2:Eu~(3+)纳米晶主要为四方结构,晶粒尺寸约为5—20 nm,随着焙烧温度的升高,样品的晶结构发生了细微变化,从900℃开始出现了少量单斜晶,由ZrO_2:Eu~(3+)的3D荧光光谱确定了其最佳监测波长和发射波长,在394 nm波长光的激发下观察到纳米ZrO_2中Eu~(3+)的590 nm(~5D_0→~7F_1)和606 nm(~5D_0→~7F_2)特征发射谱,随着相结构细微的变化,发射光谱的形状及强度均发生变化,说明ZrO_2:Eu~(3+)纳米晶的发光性质对其结构非常敏感。     

ZrO_2／TiO_2复合光催化膜的微弧氧化法制备及表征

采用微弧氧化方法和原位生成的Zr（OH）_4胶体颗粒,在纯钛基体上制备ZrO_2／TiO_2复合光催化膜。采用SEM、EDX、XRD、UV-VisDRS等分析手段,对膜层进行分析表征。结果表明：复合膜显示出层状和多孔的结构,由锐钛矿、金红石和ZrO_2组成;相对于纯TiO_2膜,复合膜层的光吸收截止边缘产生红移;ZnO_2／TiO_2复合膜层和纯TiO_2膜层在紫外光照射下,对罗丹明B的光催化速率常数分别为0．0442和0．0186h~（-1）。     

锆元素对Mg_(97)Y_2Zn_1镁合金微观组织和力学性能的影响(英文)

研究锆元素对Mg97Y2Zn1镁合金微观组织和力学性能的影响。锆元素的添加可以细化铸态Mg97Y2Zn1合金的组织。在挤压过程中,Mg97Y2Zn1镁合金在原始晶界和第二相周围优先形核。锆元素的添加促进合金的再结晶过程,这是因为锆元素的添加使合金形成更多的晶界,从而提高了再结晶的形核率。此外,锆元素的添加还能够提高合金的强度和伸长率等力学性能。     

溶胶-凝胶/前驱体裂解法合成ZrB_2超细粉(英文)

以硝酸氧锆(ZrO(NO3)2·2H2O )、硼酸(H3BO3)和酚酚醛树脂为原料,采用溶胶-凝胶/先驱体裂法解合成 ZrB2超细粉。将硝酸氧锆和硼酸先溶于水中,加入乙醇,用稀氨水调节溶液的 pH 值形成溶胶,再将溶解在乙醇中的酚醛树脂加入到氧化锆溶胶中,溶胶陈化后形成凝胶,经干燥、过筛获得前驱体粉末。将前驱体粉末在 1300-1500 °C、流动氩气中热处理 1 h,得到 ZrB2粉末。利用 XRD 和 SEM 对粉体的相组成和微观形貌进行表征,研究了原料配比、合成温度对合成粉体的影响。结果表明,在硼锆比为3,碳锆比为 5,醇水比为 3,合成温度为 1500 °C的工艺参数下合成出较好的 ZrB2 超细粉。     

MoSi2-X%(wt)La2O3复合材料的力学性能与烧结工艺的关系

采用低负荷维氏硬度计、电子万能材料试验机、动态热模拟机等研究了机械合金化(MA)与高温自蔓延(SHS)合成的MoSi2-X%(wt)La2O3复合材料的室温硬度、室温断裂韧度和高温屈服强度等力学性能与烧结工艺的关系.结果表明,该复合材料的室温硬度及断裂韧度均随La2O3含量的增加呈先增后略降的规律,其最大值分别为10.7GPa、6.20 MPa*m1/2.在不同温度烧结时,复合材料的断裂韧度值均高于纯MoSi2的断裂韧度值;采用SHS粉末制备的材料中,La2O3起到了一定的高温强化作用.MoSi2-0.8%(wt)La2O3材料具有较好的综合力学性能.     

TC4在锆盐体系下微弧氧化膜层的生长特性研究

目的通过建立ZrO_2/TiO_2复合陶瓷膜层的氧化时间与膜层生长的动力学关系,探究膜层生长对膜层显微硬度的影响规律,寻找制备高硬度微弧氧化膜层的最佳时间。方法在锆盐溶液体系和已优化的电参数条件下,对TC4进行不同时间的微弧氧化处理,分析所得膜层的表面和截面形貌、元素分布及相组成,进行膜层表面孔隙率和显微硬度的测定并分析。结果测试氧化时间内膜层生长表现出不同的动力学特征和宏观表象,膜层的生长分为两个阶段:第一阶段膜厚呈线性增加,第二阶段膜厚增长速率减缓。表面孔隙率随时间的增大而增大。在氧化15 min时所得的膜层硬度最高,且随时间的增加,膜层的显微硬度呈先增后减的趋势。结论影响微弧氧化膜层显微硬度的主要因素包括膜层相组成和表面结构。在微弧氧化膜层厚度呈线性增长的过程中,显微硬度线性增大;在膜厚缓慢增长的过程中,显微硬度降低。     

热处理温度对溶胶-凝胶法制备ZrH_(1.8)表面氧化锆膜层的影响

采用溶胶-凝胶法制备锆的醇盐,以锆的醇盐为前驱体涂在氢化锆表面制备氧化锆膜层以防止氢化锆中氢析出。研究了热处理温度对氧化锆膜层的物相组成、形貌及阻氢性能的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦显微镜(CLSM)、X射线衍射仪(XRD)分析测试了氧化锆膜层的截面形貌、表面形貌及相结构。通过真空脱氢实验对膜层的阻氢性能进行评估。结果表明,热处理温度在600℃以上时,可以在氢化锆表面获得致密并连续的氧化锆膜层;氧化锆膜层的阻氢因子PRF(permeation reduction factor)值随着热处理温度的升高呈现出先增大后减小的趋势,当热处理温度为600℃时获得氧化锆膜层的阻氢因子最高,为8.6;氧化锆膜层主要由四方相氧化锆T-ZrO_2和单斜相氧化锆M-ZrO_2组成,并以单斜相氧化锆M-ZrO_2为主。     

Zn(H2PO4)2-N[CH2CH2OPO(OH)2]3对碳钢的协同效应与缓蚀机理研究

采用失重法、表面观察法、极化曲线法、氩离子刻蚀法和ＸＰＳ分析法研究Ｚｎ（Ｈ２ＰＯ４）２－Ｎ「ＣＨ２ＣＨ２ＯＰＯ（ＯＨ）２」３在海水中对碳钢的协同效应与缓蚀机理。结果发现：５０％Ｚｎ（Ｈ２ＰＯ４）２＋５０＾Ｎ「（ＣＨ２ＣＨ２ＯＰＯ（ＯＨ）２」３（ＸＭ－３０３在海水中对碳钢具有明显的协同缓蚀效应。５０％Ｚｎ（Ｈ２ＰＯ４）２＋５０％Ｎ「ＣＨ２ＣＨ２ＯＰＯ（ＯＨ）２」３（ＸＭ－３０３）主要为阴极抑制型缓蚀     

TA2钛合金管材热态气压胀形性能及力学性能(英文)

通过单向拉伸试验测试TA2钛合金管材在700~850°C和4×104s1~4×101s1应变速率下的力学性能,观察拉伸断口形貌。开发管材热态胀形实验装置,测试管材在770~950°C的热态气压胀形性能,获得胀破压力和极限胀形率随温度的变化规律,并对典型的破裂形式进行分析。结果表明:TA2钛合金管材的抗拉强度随着温度的升高或应变速率的减小而减小;总伸长率显著增大(142%~331%)。热态气压胀形时,随着温度的升高,胀破压力从6.5MPa单调下降至1.2MPa,极限胀形率呈先增加后降低的变化趋势,在890°C时达到最大值,约70%。在不同温度下气胀时,出现环向破裂、轴向破裂及分散破裂3种不同的破裂形式。TA2钛合金管材适合的热态气压成形温度区间为860~920°C。     

超重力下燃烧合成Al_2O_3/ZrO_2(4Y)成分、结构与性能

通过在铝热剂中引入ZrO2(4Y)粉末,以超重力下燃烧合成技术,制备出不同成分与结构的Al2O3/ZrO2(4Y)大体积新型复合陶瓷板材,并研究了复合陶瓷成分、显微结构与力学性能之间的关系。XRD、SEM与EDS表明,Al2O3/33ZrO2(4Y)是以取向各异且纳微米t-ZrO2纤维呈三角对称镶嵌其上的棒状共晶团为基,且周围分布着t-ZrO2微米球晶;同时,Al2O3/40ZrO2(4Y)则以t-ZrO2微米球晶为基,周围分布着不规则形状的α-Al2O3晶及少量的共晶团组织。相比于国外定向凝固Al2O3/ZrO2(Y2O3),试验Al2O3/33ZrO2(4Y)强硬性的提高可归因于材料的高致密性、小尺寸缺陷及残余压应力增韧、相变增韧机制所导致的高断裂韧度;同时,Al2O3/40ZrO2(4Y)虽在硬度上有所下降,但在弯曲强度与断裂韧度却分别提高了19.0%与311.1%,故材料的强化可认为是因t-ZrO2微米球晶基体所具有的小尺寸缺陷及相变增韧与微裂纹增韧机制所诱发的高断裂韧度所致。     

钛合金表面Ti/TiB2仿生多层膜的断裂韧性研究

根据贝壳珍珠层的结构特点,以金属Ti层为软质层,对TiB2陶瓷薄膜进行仿生增韧处理,并通过压痕法研究了Ti/TiB2仿生多层膜的断裂韧性。研究结果表明：随着调制比(Λ, tTiB2:tTi)的增大,多层膜的断裂韧性先增大而后减小,当Λ为5时,多层膜的断裂韧度达到最大值(KIC=2.68 MPa     

热处理工艺对溶胶-凝胶法制备YBa2Cu3O7(-)δ粉体性能影响

以钇,钡,铜的醋酸盐为起始原料,乙醇为溶剂,二乙烯三胺、丙酸为络合剂,制备了稳定的YBa2Cu3O7-δ(YBCO)溶胶.溶胶经70℃蒸发溶剂后,形成凝胶,经500℃热分解,850℃高温烧结,随后在500℃氧气条件下退火后,获得了临界转变温度为92K的YBCO超导粉体.利用差热仪分析了凝胶热分解过程,通过X射线衍射仪对粉体进行了物相分析,利用扫描电镜观察粉末的粉体形貌.实验表明,热分解速度影响最终YBCO粉体形貌快速热分解有利于获得细小、均匀的YBCO超导粉体.     

金属间化物Nd(Fe_(1-x)Co_x)_(10)V_2的磁性能机制

通过X射线衍射.磁测量和M(?)ssbauer谱测定了Nd（Fe1-Cox）10V2的结构和磁性.结果表明,Nd（Fe1-xCox）10V2（x=0,0.05,0.10,0.15,0.20）化合物的晶体结构均为ThMn12型结构;随着 Co含量x的增大,晶格常数将单调减少.Co原子的替代将导致化合物各个Fe晶位上的磁超精细场值Bhf逐渐增加.Co部分取代Nd（Fe1-xCox）10V2中的Fe原子时.将择优占据8i铁晶位.取向样品NdFe10V2的热磁曲线和变温M(?)ssbauer谱研究结果表明.该化合物在T=120K条件下存在自旋重取向现象.     

TP-Ti-110钢级TP-G2(Ti)特殊螺纹钛合金油管的研发

介绍TP-Ti-110钢级TP-G2(Ti)特殊螺纹钛合金油管研发情况。针对P110钢级油井管的材料性能需求,调研现有钛合金的品种及其性能,确定新型TA31(Ti80)钛合金作为开发TP-Ti-110钢级钛合金油管的材料;针对钛合金油管的使用要求设计,在偏梯形螺纹的基础上开发出专用气密封特殊螺纹TP-G2(Ti);对TP-Ti-110钢级TP-G2(Ti)特殊螺纹钛合金油管的力学性能、整管性能和抗腐蚀性能进行综合评价试验。开发的TP-Ti-110钢级TP-G2(Ti)特殊螺纹钛合金油管完全满足元坝气田高腐蚀环境使用要求,并且首次成功进行全井下井应用。