氧化石墨烯对FeSiAl合金粉末耐蚀和电磁性能的影响

为提升FeSiAl（FSA）合金的盐雾耐腐蚀性能,将对氨基苯甲酸（para-aminobenzoic acid,PABA）和氧化石墨烯（graphene oxide,GO）依次接枝和包覆到FeSiAl合金粉末表面,制备了FSA/PABA/GO复合材料,探究了氧化石墨烯对FeSiAl合金粉末耐蚀性和电磁性能的影响。研究表明,氧化石墨烯均匀包覆于FeSiAl合金粉末表面,且与合金粉末紧密结合;氧化石墨烯使FeSiAl合金的盐雾腐蚀电位从?0.15正移至0.08 V,腐蚀速率从1.21×10?11 m·s?1降低至4.75×10?13 m·s?1,显著增强了FeSiAl合金盐雾抗腐蚀性能。由于氧化石墨烯相对于FeSiAl合金具有较高的电导率,显著增加了FeSiAl合金的介电常数。FSA/PABA/GO复合材料在0.5～10.0 GHz具有较低的磁导率,较高的电导率和较低的磁导率导致复合材料表现出较差的微波吸收性能。     

Cu—Al粉末烧结合金内氧化后的组织与性能

通过测定内氧化强化型Ｃｕ－Ａｌ合金的电阻率，耐蚀，耐磨，抗压性能及ＳＥＭ，ＴＥＭ形貌观察，研究了内氧化对合金组织与性能的影响。结果表明：内氧化层中，内氧化物沿晶界呈网状生长，晶内是Ｃｕ基体加弥散分布的氧化物质点，内氧化使基体Ａｌ原子的固溶量减少，降低了合金的电阻率，增加了合金的致密度及弥散强化强果，因而使５％Ａｌ－Ｃｕ粉末烧结合金的耐蚀，耐磨及抗压性能明显提高。     

粉末烧结对Mg-Sc合金微观组织和力学性能的影响

在惰性气氛下,经500℃烧结2 h和300℃挤压制得镁钪合金,并对其进行微观组织观察和力学性能测试。结果表明：粉末烧结镁钪合金的相组成主要为基体Mg相,未发现Mg-Sc相生成。在粉末烧结过程中,钪元素在镁基体中发生扩散,明显改善界面结合形式,提高了镁钪界面的结合性。当钪质量分数为1.0%时,镁钪合金的伸长率达到10.37%,提高了61%。在拉伸试样断口处发现大量韧窝存在,说明烧结处理可明显提高镁钪合金的韧性。     

制粉方法对Inconel718合金粉末组织和性能的影响

以Inconel718合金为研究对象,分别采用等离子旋转电极法（PREP）和气体雾化法（VIGA）制备了金属球形粉末,研究了不同制粉方法对粉末在热处理前后的组织和成分分布的影响,采用对流热交换原理对两种制粉方法对应的冷速进行了模拟计算。分析结果表明：采用PERP法制备的Inconel718合金粉末在氧增量、球形度及流动性方面具有一定的优势,而VIGA法制备粉末有利于提高粉末的显微硬度、细粉粒径;两种粉末经过相同的热处理工艺后,其组织变化规律相同,均析出富Nb和Mo相。模拟计算结果表明：VIGA法制备细粒径粉末的冷速明显高于PREP法对应的粉末,与实验对应的性能数据结果相吻合。     

FeSiAl电磁屏蔽涂层的腐蚀行为对吸波性能的影响

以在Q235冷轧钢板表面涂敷的Fe Si Al电磁屏蔽涂层为研究对象,通过改变固化条件,探究了电磁屏蔽涂层的最优固化环境.同时,运用中性盐雾试验、电磁屏蔽性能测试和电化学阻抗试验,研究了自然条件固化后涂层的吸波性能和耐蚀性能随盐雾周期不同的变化规律.结果表明,电磁场下固化会损害涂层的腐蚀屏蔽性.吸波剂含量的增加不利于提升涂层的吸波性能,同时也会损害涂层的腐蚀屏蔽性.长期盐雾试验后,涂层的吸波性能随腐蚀屏蔽性的降低而下降.     

FeSiAl电磁屏蔽涂层的腐蚀行为对吸波性能的影响

以在Q235冷轧钢板表面涂敷的FeSiAl电磁屏蔽涂层为研究对象,通过改变固化条件,探究了电磁屏蔽涂层的最优固化环境.同时,运用中性盐雾试验、电磁屏蔽性能测试和电化学阻抗试验,研究了自然条件固化后涂层的吸波性能和耐蚀性能随盐雾周期不同的变化规律.结果表明,电磁场下固化会损害涂层的腐蚀屏蔽性.吸波剂含量的增加不利于提升涂层的吸波性能,同时也会损害涂层的腐蚀屏蔽性.长期盐雾试验后,涂层的吸波性能随腐蚀屏蔽性的降低而下降.      

FGH96镍基粉末高温合金的组织和性能

采用等离子旋转电极法制备FGH96合金粉末,研究了用两种不同成形工艺制备的合金的组织和性能,同时对FGH96粉末高温合金的持久断裂行为和裂纹扩展速率进行了分析和研究。     

粉末粒度对FGH95粉末高温合金组织和性能的影响

选用-100目+150目(粗粉),-100目(全粉)和-150目(细粉)3种粒度组成的等离子旋转电极法(PREP)FGH95合金粉末,经1180℃热等静压(HIP)成形,再经1050℃等温锻造(HIF)工艺.研究结果表明3种粒度组成的合金在热等静压状态下的显微组织中,细粉合金较均匀,但再结晶程度及再结晶晶粒度差别不明显.经过HIP+HIF工艺后,3种粒度组成的合金晶粒度差别不大,再结晶晶粒度为ASTM 9～10级,枝晶区域均明显减少,但仍有部分残余枝晶,且粗粉多于全粉和细粉.经过HIP+HIF+HT工艺后粗粉的综合力学性能好于全粉和细粉.总之,采用HIP+HIF工艺路线,粉末粒度组成对FGH95合金的显微组织和力学性能影响不明显.     

固溶时间对Cu-Ni-Si-Mg合金组织性能的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱（EDS）等分析测试手段并结合室温拉伸试验,研究固溶时间对Cu-Ni-Si-Mg合金组织与力学性能及电导率的影响.结果表明:随着固溶时间的延长,冷轧板组织经历了回复、再结晶与晶粒长大,第二相粒子回溶等过程,合金的抗拉强度和屈服强度均表现出先迅速下降,之后趋于平缓的变化趋势,导电率的变化趋势与之大致相同,而延伸率则表现为先增大后减小的变化趋势,其中,固溶时间达到60 s时合金的延伸率达到最大值为52 %.      

快速凝固铝锂合金粉末特性对其挤压村组织和性能的影响

采用一种快速冷凝装置研制了Al-2.5Li-1.6Cu-1.2Mg-0.2Zr合金粉末及合金。探讨了合金粉末特性及其对快速凝固铝锂合金微观组织和力学性能的影响。采用片状粉末制备的这种快速凝固铝理合金,具有较好的强塑性综合力学性能。     

Bi对Ag-Sn合金粉末内氧化机制的影响

采用内氧化增重法对不同铋含量Ag-Sn-Bi合金粉末在不同温度恒温内氧化的分析结果表明，合金粉末内氧化增重量的平方与内氧化时间成正比，氧在合金中的扩散过程是内氧化的控制过程；随Bi含量增加，内氧化速度显著增大。采用电子探针和X射线衍射分析探讨了铋改变氧在Ag-Sn合金中的扩散机制的原因。     

La_2O_3对超细钨复合粉末烧结性能与钨合金显微组织的影响

采用溶胶喷雾干燥-煅烧还原方法制备超细/纳米W-La2O3复合粉末,将粉末压制成形后在1 950℃烧结,制备La2O3弥散强化钨合金,检测合金的密度与强度,并采用SEM对超细粉末形貌、合金的组织结构、断口形貌进行分析,结果表明:随La2O3加入量增加,粉末颗粒显著细化,W-0.7%La2O3复合粉末的粒径仅为0.1μm;制备的W-La2O3超细/纳米复合粉末具有很高的烧结活性,烧结后,合金最高相对密度达到99.1%;La2O3均匀弥散分布于钨晶界,抑制钨合金的晶粒长大,提高材料的强度,W-0.7%La2O3合金中钨平均晶粒尺寸仅为8.7μm,抗弯强度达到548 MPa;合金的断裂形式表现为穿晶-沿晶共有的复合断裂形式。     

淬火转移时间对油淬热处理FGH4095合金制件组织与力学性能的影响

采用不同淬火转移时间对热等静压+挤压+等温锻造工艺制备的FGH4095合金进行固溶淬火处理,并对处理后的合金进行显微组织分析与力学性能测试。结果表明,淬火转移时间对合金的晶粒组织、一次γ′相和三次γ′相的影响不大,但会影响二次γ′相的尺寸分布。淬火转移时间30 s的FGH4095合金二次γ′相的平均尺寸为142.9 nm,淬火转移时间40 s的FGH4095合金二次γ′相的平均尺寸为161 nm。淬火转移时间越短,合金的淬火冷速越快,析出的二次γ′相平均尺寸越细小。淬火转移时间30 s的FGH4095合金室温屈服强度优于淬火转移时间40 s的FGH4095合金,室温抗拉强度二者相近;淬火转移时间30 s的FGH4095合金的650℃屈服强度、抗拉强度、持久寿命以及持久塑性均高于淬火转移时间40 s的FGH4095合金。淬火转移时间越短,合金中二次γ′相的数量越多,尺寸越小,阻碍位错运动的临界剪切应力越高,使得合金的拉伸强度更高,持久寿命更长。     

施加复合电磁搅拌对A357合金微观组织的影响

在半固态加工技术中，电磁搅拌是最早应用于制备非枝晶浆料的方法之一，同时也是半固态触变压铸技术最早获得工业应用的重要技术基础之一。采用自行开发的电磁搅拌器，研究了多种不同电磁搅拌方式在不同工艺条件下，单独施加或复合施加对A357合金微观组织的影响。试验结果表明：单一施加旋转感应电磁搅拌时，浆料径向组织很不均匀；单一施加无芯感应电磁搅拌。当搅拌电流较小时，径向组织也不均匀，增大电流，浆料质量有明显改善；采用（旋转感应＋无芯感应）复合电磁场进行复合电磁搅拌时，可在电流较小时获得满意的浆料质量。     

温度对镍基高温合金粉末氧化行为的影响

通过化学分析、扫描电子显微镜观察、X射线衍射分析及X射线光电子能谱分析等方法, 研究了温度对镍基高温合金粉末氧化行为的影响。结果表明, 室温条件下, 粉末氧含量(质量分数)较低(0.012%), 粉末表面发生部分氧化, 表面存在Ni、Cr、Ti等元素的单质态和以Ni (OH)₂、Cr₂O₃、TiO₂为主的氧化物/氢氧化物; 当温度上升至150 ℃, 氧含量增加不明显; 随着温度进一步提高至250 ℃, 粉末氧含量明显增加, 达到0.034%, 粉末表面全部氧化, 表面主要由Ni (OH)₂、Cr₂O₃、TiO₂组成。温度对镍基高温合金粉末氧化行为影响显著, 合理控制温度可以获得低氧含量的粉末, 本研究所用镍基高温合金粉末大气条件下最高处理温度为150 ℃。     

Cu－Al粉末烧结合金内氧化后的组织与性能

通过测定内氧化强化型Ｃｕ－Ａｌ合金的电阻率、耐蚀、耐磨、抗压性能及ＳＥＭ、ＴＥＭ形貌观察，研究了内氧化对合金组织与性能的影响。结果表明：内氧化层中，内氧化物沿晶界呈网状生长，晶内是Ｃｕ基体加弥散分布的氧化物质点。内氧化使基体Ａｌ原子的固溶量减少，降低了合金的电阻车，增加了合金的致密度及弥散强化效果，因而使５％Ａｌ－Ｃｕ粉末烧结合金的耐蚀、耐磨及抗压性能明显提高。     

微观组织结构对TiAl合金高温氧化行为的影响

通过分析不同微观组织TiAl合金在850℃下的恒温氧化行为,揭示了不同微观组织TiAl合金的高温氧化机制。研究表明,近γ组织和双态组织TiAl合金表现出优异的高温抗氧化性,850℃恒温氧化100h后,样品表面氧化膜厚度分别为13.78、12.81μm,而全片层组织TiAl合金在同等条件下的氧化膜厚度为19.06μm。经850℃氧化100 h后,不同微观组织TiAl合金表面均形成了不具有保护作用的TiO₂/Al₂O₃混合氧化层。全片层组织TiAl合金高温抗氧化性不足的主要原因是基体中存在过多的原子扩散通道(片层晶界和板条相界),导致大量的氧进入基体发生氧化反应,而近γ组织和双态组织中原子扩散通道明显减少,且存在大量抗氧化性能优异的γ晶粒,显著降低了氧扩散与氧化速率,从而提高了TiAl合金的高温抗氧化性能。     

装套温度对FGH97合金制件组织性能的影响

针对不同装套温度下FGH97合金制件的显微组织和冲击性能、室温拉伸性能、持久性能等进行观察和分析。结果表明:在装套温度为400℃和500℃的情况下,合金的显微组织没有明显区别,各项力学性都满足要求,装套温度为500℃时,冲击韧性、持久性能均稍有提高。     

高温氧化对FGH96高温合金粉末表面状态的影响

通过模拟FGH96高温合金粉末在热等静压固结阶段的高温加热过程,利用多种表面分析方法,研究高温氧化对粉末表面状态的影响。结果表明,近热等静压加热温度条件下的高温氧化过程显著改变了FGH96高温合金粉末的表面形貌、表面元素分布和析出相组成。随加热温度的升高和保温时间的延长,胞状晶为主、树枝晶为辅的表面凝固组织被氧化物/碳化物层所覆盖,高温氧化过程促进粉末基体内部的Ni、Ti、Zr、Nb、Al和C原子逐渐扩散到粉末表面,粉末表面预先存在的氧化物（ZrO2）为MC型碳化物（(Ti, Nb)C）的形核提供了结构条件。控制粉末表面氧化物的形成可以有效限制合金中形成原始颗粒边界缺陷。     

铼对定向合金组织和性能的影响

以一种定向合金为基础成分，加入不同含量的Re，采用定向凝固工艺浇注性能试棒，通过SEM研究了含Re合金的微观组织特征及Re在不同相中的分布情况，比较了不同Re含量的室温拉伸和高温持久性能。研究结果表明：通过加入Re可以有效提高合金的室温拉伸屈服强度和高温持久寿命，但室温和高温塑性有所降低。加入Re后合金的铸态组织变化不大：γ γ′共晶相数量随Re含量的增加而略有增多，并且尺寸变小。Re主要分布于γ基体中，在强化相γ′中的分布很少，并通过在γ基体中阻碍位错运动有效提高合金的高温强度。