Fe－2．85％C－30％Cr共晶复合材料的研究

通过单向凝固，成功地制取了规则纤维排列的Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ共晶复合材料。研究了凝固速度对材料组织和性能的影响。研究表明，随着凝固速度（Ｒ）的增加，纤维间距减小，规整性变差，而材料的抗拉强度则呈抛物线变化，当Ｒ＝５０ｍｍ／ｈ时，可达２３００ＭＰａ。提出了该共晶合金在单向凝固过程中碳化物增强纤维的生长模型。     

Fe－C－Cr自生复合材料组织和性能的研究

通过单向凝固，制取了一种性能优异的新材料，即Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ自生复合材料，并研究了化学成分、凝固速度对材料组织和性能的影响。试验结果表明，当Ｒ＝５８ｍｍ·ｈ（－１）、Ｇ＿Ｌ＝１４２℃·ｃｍ（－１）时，Ｆｅ－２．８５％Ｃ－３０．８０％Ｃｒ共晶合金的抗拉强度可达２３００ＭＰａ以上，约为体积凝固时的８倍。     

单向凝固Fe—C—Si共晶合金的组织与性能

本文研究了单向凝固Fe-C-Si共晶合金的凝固速度ν,对组织及纵向力学性能的影响,得出ν=2.0 μm/s时,抗拉强度和延伸率均出现峰值;考察了硅含量和基体组织对性能的影响,并分析了拉伸断口形貌。     

Electric-spark alloying of structural alloys with a composite based on TiCN-AIN

The mass-transfer kinetics, the mechanism of formation, the tribotechnical characteristics, and the resistance to high-temperature oxidation of a coating formed on the hard alloy WC — 6% Co and on the titanium alloy VT6 by electric-spark alloying with electrode material based on TiCN — AIN with an Fe — Cr binder have been investigated. The phase distribution of the components in the coating was shown to be the same for both alloys. Electric-spark alloying of WC — Co and VT6 was found to reduce their wear by 33 and 60%, respectively. Moreover, the working temperature of the coated WC — Co alloy increased by 160 deg compared to the original surface. Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, Nos. 5–6(413), pp. 21–29, May–June, 2000.     

稀土变质铸铁中石墨—奥氏体共晶的生长方式

用Ｂｒｉｄｇｍ ａｎ 定向凝固技术制取了稀土变质共晶铸铁不同石墨形态时的液－固平界面试样。观察结果表明,稀土变质铸铁共晶凝固过程中,石墨相不论形态如何均为领先相;石墨与奥氏体共晶有共生生长和离异生长两种生长方式。在共生生长情况下,奥氏体紧贴石墨片两侧协同生长,形成锯齿状的液－固界面结构;在离异生长情况下,石墨相单独在液相中析出并充分长大,随后被奥氏体包围,液－固界面形态主要取决于奥氏体－液相界面的稳定性。分析表明,稀土在石墨－液相界面的富集是导致石墨－奥氏体共晶离异生长的主要原因。     

反应钎涂碳化物/铁基自熔合金复合涂层及组织形成机理

利用工业原料纯铁粉、硅粉、钛铁粉、硼铁粉、铬铁粉、胶体石墨以及镍粉，真空条件下通过反应钎涂于1200℃在低碳钢基体上制备了白色、表阿光滑、平整且与基体为冶金结合的碳化物／铁基合金复合涂层。采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪及硬度计，研究了涂层的相组成、组织结构和成分分布。结果表明：涂层为复合结构，不存在分层现象，其组织由粘结相γ-Fe固溶体，以及α-Fe（马氏体）、（Fe，Cr）7G3相和TiC相构成。涂层中通过反应原位合成的（Fe，Cr）7C3和TiC形状不同，（Fe，Cr）7C3的形状大部分为针状，而TiC形状为颗粒状，且主要分布在先前的钛铁粉颗粒轮廓之内。该复合涂层表面硬度高达73．9HR30N以上。     

Preparation of Al2O3/Y2O3 composite coating for deuterium permeation reduction

A tritium permeation barrier is required in fusion blankets for the reduction of fuel loss and radiological hazard. In this study, an Al₂O₃/Y₂O₃ composite coating was prepared on 316L stainless steel by radio-frequency magnetron sputtering in order to improve the tritium permeation resistance. The microstructure and the phase composition of the Al₂O₃/Y₂O₃ composite coating are observed by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and grazing incidence X-ray diffraction. Moreover, Auger electron spectroscopy was used to characterize the depth profiles of Al, Y and O elements. The results clearly indicate that the Al₂O₃/Y₂O₃ composite coating is fully dense and the total thickness is approximately 340 nm. The Al₂O₃/Y₂O₃ coating consists of an amorphous Al₂O₃ and the cubic Y₂O₃, in which Al, Y and O elements are homogeneously distributed in the vertical base direction. Furthermore, the deuterium permeation property of the Al₂O₃/Y₂O₃ composite coating was measured by the gas phase permeation method. The results show that the introduction of an interface and the existence of a tiny amount of micro-defects improve the deuterium resistance of the Al₂O₃/Y₂O₃ coating, and its deuterium permeation reduction factor is 536–750 at 873–973 K. Therefore, it is concluded that the Al₂O₃/Y₂O₃ composite coating as deuterium permeation barrier can significantly enhance the deuterium permeation resistance property.     

超细粉体材料表面包覆技术的研究现状

超细粉体具有常规材料难以比拟的优异性能,在生物制药、光学检测器等领域获得了广泛的应用,但由于稳定性低、易发生团聚和难于分散,需要对超细粉体进行适当的表面包覆处理以改善颗粒的表面特性和提高其分散性能,才能达到工业应用的要求.该文首先综述了库仑静电引力相互吸引等无机超细粉体的表面包覆机理及包覆原则,接着比较详细地介绍了超细粉体材料常用的表面包覆技术,包括固相法、液相法、气相法及其他新方法,并分析它们的优缺点.指出喷雾热分解法结合了气相法和液相法的优点,在超细粉体材料表面包覆方面具有广阔的工业应用前景.     

表面包覆处理对铜金粉抗氧性能的影响

采用物理法和化学法在铜金粉表面进行有机和无机包覆。研究了经过不同试剂包覆处理的铜金粉红弱碱性水性介质中的吸氧量，计算了其缓蚀效率；并用差热分析方法研究了不同包覆处理的铜金粉在高温下的抗氧性能。结果表明：有机和无机包覆均能抑制铜金粉在弱碱性水性环境中的吸氧腐蚀，其中柠檬酸的缓蚀效果最佳，缓蚀效率达到95．83％；柠檬酸和抗坏血酸包覆均能提高铜金粉的氧化温度，正硅酸乙酯包覆处理后铜金粉的开始氧化温度随包覆量的增加而提高。     

镍代钴基高温合金涂层组织及抗氧化性能研究

分析了等离子堆焊钴基高温合金Co-02、部分镍代钴基合金Co-04和镍基代钴基合金ND Co-02粉末涂层的金相组织、氧化膜形貌及其能谱、氧化膜断面形貌及其能谱。结果表明：三种合金涂层的金相组织均为白色奥氏体基体加细小Cr7C3、Cr7(C，B)3共晶Co-02生成Cr2O3选择性外氧化保护膜，Co-04和ND Co-02有明显的局部贫Cr区，生成CoCr2O4和NiCr2O4尖晶石结构保护性氧化膜，有效地提高了抗氧化性；三种合金均具有优良的抗氧化性能，且按ND Co-02、Co-04、Co-02顺序依次增强。评定了它们的抗氧化级别。     

感应熔敷微纳米复合材料涂层组织及抗磨性能

以Ni60A、微米和纳米碳化钨粉末为原料，利用感应熔敷技术在Q235钢表面制得以微纳米碳化钨颗粒为增强相的镍基复合材料耐磨涂层，利用SEM、XRD和EDS分析了该涂层的显微组织，涂层与基体之间为完全冶金结合；在干滑动磨损试验条件下具有较好的耐磨性。涂层具有优异耐磨性的主要原因是作为耐磨增强相的微纳米碳化钨具有高硬度高耐磨特性，在涂层中起到了抗磨骨干作用。     

碳化铬/铁基自熔合金复合涂层真空反应钎涂

以纯铁粉、硅粉、硼铁粉、铬铁粉、胶体石墨及镍粉为原料,通过真空反应钎涂在低碳钢基体上制备了碳化铬/铁基自熔合金复合涂层,涂层表面光滑、平整且与基体为冶金结合。应用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪及显微硬度计,研究了涂层的组织结构、成分分布和硬度分布。结果表明：涂层为复合结构,其组织由Fe-Ni固溶体基底和原位合成的六棱柱Cr₃C₂相组成。涂层与基体间存在过渡区,过渡区内元素和硬度呈梯度分布;涂层表面硬度可达85HR15N以上。     

金属Ni包覆MoS2粉末的研制

平均粒度为74μm的二硫化钼粉末于700℃时用硝酸镍分解-氢还原法包覆了一层镍.用x射线衍射仪和扫描电镜分析了此种包覆粉末,发现镍均匀分布在二硫化钼粉末上;XRD分析没有检测到诸如残余化学试剂和氧化物之类的杂质.研究结果表明,硝酸镍分解-氢还原法对二硫化钼粉末而言是一种方便和有效的粉末包覆方法.     

炭/炭复合材料磷酸盐涂层的抗氧化性能

采用浸渍技术制备多种炭/炭复合材料磷酸盐抗氧化涂层.在700℃下测试涂层的抗氧化性能,结果表明:浸渍混合成分磷酸盐涂层的炭/炭复合材料的抗氧化性能明显高于浸渍单一成分磷酸盐涂层试样,其最佳抗氧化效果为20 h氧化的质量耗损率仅为0.98％.采用SEM观察相关试样氧化实验前后的表面形貌,发现单一磷酸锌或者磷酸锰的涂层在氧化时挥发严重,单一磷酸铝的涂层则发生团聚:混合组分的涂层成分的挥发则得到有效抑制,无团聚现象,并提出了混合磷酸盐的复合抗氧化机制.     

基质组成对镁质中间包涂料性能的影响

通过调整镁质中间包涂料的基质配比,以期提高中间包涂料的中温强度。结果表明:随着SiO2微粉加入量的增多,涂料经中温处理后,抗折强度逐渐提高;当SiO2微粉加入量在4%~8%时,常温抗折强度、常温耐压强度、线变化率、抗渣等性能变化不大;调整Al2O3微粉加入量,抗渣性能有所降低;随着Al2O3微粉加入量的增加,试样的高温抗折强度有明显提高。     

石墨粉表面无敏化、活化镀铜工艺

探究一种无敏化和活化过程的石墨粉化学镀铜新工艺。研究石墨粉分别在酒石酸钾钠单络合剂、EDTA·Na_2单络合剂、酒石酸钾钠和EDTA·Na_2的双络合剂3种镀液配方中的化学镀铜行为,以及温度对镀层外观、镀覆速率、镀覆前后质量增加率的影响,并采用SEM分析方法表征施镀前后的石墨粉微观形貌。结果表明:石墨粉无敏化、活化处理条件下,可镀覆上完整的铜层。施镀反应在镀液pH值为12.5,甲醛浓度为35 m L/L条件下进行。镀覆温度为75℃,络合剂配方选择在乙二胺四乙酸二钠浓度c(EDTA·Na_2)为30 g/L时,镀覆速率1.32 g/h,镀覆效果最佳。镀覆后的石墨粉外观呈玫红色,且镀层连续致密。     

化学包覆法制备TiO_2/SiO_2复合物

与TiO2光催化剂相比,以SiO2为载体或内核制备的TiO2/SiO2复合催化剂,其表面活性、光催化活性和热稳定性都更高。以粉煤灰为原料制备的沉淀SiO2为硅源,钛酸四丁酯为钛源,采用化学包覆法制备TiO2/SiO2复合物,采用扫描电镜(XRD)、红外光谱(FT-IR)和差热分析(TG-DTA)等测试手段对该复合物进行表征。FT-IR和TG-DTA分析证实,SiO2被TiO2有效包覆。复合物热稳定性较高,经700℃焙烧4 h后,SiO2仍为无定形,TiO2以锐钛矿相为主;在900℃焙烧后,TiO2大部分由锐钛矿相转变为金红石相。     

锌铝镁镀层钢板的镀层质量以及镀层中铝镁铁的测定

在锌铝镁镀层钢板生产中,单位面积上镀层质量和镀层中合金元素组成是产品质量的重要评价标准。试验对锌镁铝镀层的单位面积上镀层质量、镀层元素分布以及合金元素含量分别进行了探讨。利用重量法测定单位面积上镀层质量,腐蚀溶液由4.5g/L六次甲基四胺-盐酸(1+1)溶液组成。利用扫描电镜(SEM)观察镀层表面的形貌,并通过能谱仪(EDS)进行了微区元素成分分析,发现了不同物相在镀层中的分布特征及各元素在不同相中的分布规律。利用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定了镀层中铝、镁、铁含量。按照实验方法采用ICP-AES测定热浸镀锌铝镁镀层钢板的镀层中铝、镁和铁,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)分别为0.80%、0.76%和1.4%,加标回收率为97%~102%。     

非晶态Ni-B合金镀层的组织结构和耐蚀性的实验研究

用金相显微镜、电子探针、X射线衍仪和全浸腐蚀实验方法研究化学镀Ni-B合金层的组织结构和耐蚀性,并与晶态Ni-P合金镀层和Q235钢基体进行对比。实验结果表明,非晶态Ni-B合金镀层在硫酸溶液中具有较好的耐蚀性。     

锌铝镁镀层钢板的镀层质量以及镀层中铝镁铁的测定

在锌铝镁镀层钢板生产中,单位面积上镀层质量和镀层中合金元素组成是产品质量的重要评价标准。试验对锌镁铝镀层的单位面积上镀层质量、镀层元素分布以及合金元素含量分别进行了探讨。利用重量法测定单位面积上镀层质量,腐蚀溶液由4.5g/L六次甲基四胺-盐酸(1+1)溶液组成。利用扫描电镜(SEM)观察镀层表面的形貌,并通过能谱仪(EDS)进行了微区元素成分分析,发现了不同物相在镀层中的分布特征及各元素在不同相中的分布规律。利用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定了镀层中铝、镁、铁含量。按照实验方法采用ICP-AES测定热浸镀锌铝镁镀层钢板的镀层中铝、镁和铁,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)分别为0.80%、0.76%和1.4%,加标回收率为97%~102%。