TiAl基合金的抗氧化性及其改善

简要介绍了ＴｉＡｌ基合金的应用及目前存在的主要问题。阐述了在ＴｉＡｌ基合金上不易形成连续的Ａｌ２Ｏ３膜的”氮效应”,指出“氮效应”似乎是阻碍ＴｉＡｌ合金空气中形成连续的Ａｌ２Ｏ３膜的主要障碍。     

电解质中Al2O3浓度的变化特征

通过对１８０ｋＡ预焙槽电解质熔体中Ａｌ２Ｏ３浓度的跟踪测试，分析了名电解生产过程中槽内Ａｌ２Ｏ３浓度的分布状况及其阳极效应状态等的关系＾〔１〕；同时，结合计算采采集的槽电阻曲线，应用电解槽测试曲线分析软件，研究了槽表观电阻与Ａｌ２Ｏ３浓度相关曲线的动态变化特征。为进一步开发Ａｌ２Ｏ３浓度动态变化规律的在线辨识模型和制定的Ａｌ２Ｏ３浓度的寻优控制策略打下了良好的基础。     

大中型预焙铝电解槽自适应控制过程的研究（下）

大中型预焙铝电解槽自适应控制过程的研究（下）周铁托，张建（贵阳铝镁设计研究院贵州省贵阳市５５０００１）３电解过程自适应控制３．ｌ控制对象及工艺条件贵铝二电解１６０ｈＡ生产槽采用６点风动下料，每点１５ｋｇ—ＡＩ。Ｏ３，每次６点下料９０ｋｇ一Ａ１２Ｏ３。...     

铝电解低分子比控制过程中若干技术问题探讨

本文针对铝电解采用低分子比控制过程中遇到的一些技术问题；降低分子比过程中设定槽电压，电解温度控制：ＡｌＦ２添加方式以及ＡｌＦ３消耗量等，根据对电解质中ＡｌＦ３特性的理论分析、进行有关工业性试验研究，其中：重点对ＡｌＦ３采用箕斗式点式下料技术进行试验，得出了一些对电解槽低分子比控制具有指导性的试验结果。     

2．1NaF·AlF_3─NaCl─MgF_2熔盐体系初晶点及电导率的研究

本文采用二因子二次回归正交设计研究了２．１ＮａＦ·ＡｌＦ３—ＮａＣＩ一ＭｇＦ２熔盐体系的初晶点及９４０℃时体系的电导率，用数理统计分析法得到了初晶点及电导率随体系中ＮａＣｌ和ＭｇＦ２含量变化而变化的二元二次方程．试验结果表明，体系初晶点随ＭｇＦ２含量增高而降低；而随ＮａＣｌ含量变化出现极大值，极大值点随ＭｇＦ２含量变化而变化，越过极大值点，初晶温度随ＮａＣｌ含量增加而下降．体系电导率随ＮａＣｌ含量增加而增大，而随ＭｇＦ２含量的变化出极大值，越过极大点电导率随ＭｇＦ２增加而减少。     

氧化铝水合物中的Na2O及其在煅烧过程中的行为

Ｎａ２Ｏ含量是非冶金级Ａｌ２Ｏ３的重要技术指标。应用Ｄ／ｍａｘ－３ＢＸ－射线衍射仪，ＩＲ－４４０红外光谱法研究了赋存于氧化铝水合物中的Ｎａ２Ｏ在燃烧过程中的行为。β－Ｎａ２Ｏ．Ａｌ２Ｏ３随温度升高而分解，最终是α－Ａｌ２Ｏ３与Ｎａ２Ｏ．１１Ａｌ２Ｏ３共存。氧化铝水合物中的Ｎａ２Ｏ含量增加，燃烧产物的ａ－Ａｌ２Ｏ３含量减少，比表面积降低。研究结果对生产及应用Ａｌ２Ｏ３的行业均有益。     

铝—锂单晶体的反常流变行为和PLC效应

研究了二元Ａｌ－Ｌｉ单晶体的反常流变行为和ＰＬＣ效应，结果表明：固溶态和欠时效态的Ａｌ－Ｌｉ单晶体，在一定温度范围的变形呈反常流变行为：Ａｌ－Ｌｉ中ＰＬＣ效应的出现对应于δ粒子被切过，同时也是一种热激活过程，负的应变速率敏感性与ＰＬＣ效应的发生没有对应关系。     

用单摆划痕法研究Al2O3f／Al—9Si合金在不同冲击速度下？…

为揭示ＭＭＣｓ材料的冲击磨损机理，采用单摆划痕法对Ａｌ２Ｏ３１／Ａｌ－９Ｓｉ合金耐冲击磨损行为进行了研究，结果表明：（１）在３ｍ／ｓ冲击速度下，随着增强相的体积分数增多，Ａ２Ｏ３１／Ａｌ－９Ｓｉ合金抗冲击磨损性降低。在４ｍ／ｓ冲击速度下，对同一种Ａｌ２Ｏ３１／Ａｌ－９Ｓｉ合金材料，冲击速度为４ｍ／ｓ时的耐冲击磨损性优于速度为３ｍ／ｓ时的耐冲击磨损性。９２）在冲击磨损过程中，Ａdisplay status     

Al2O3—Al—Si合金复合材料的研究

利用铸造搅拌法制取了由Ａｌ２Ｏ３颗粒增强的Ａｌ－Ｓｉ合金复合材料。通过正交试验，探讨了Ａｌ２Ｏ３颗粒的尺寸、颗粒的体积分数与浇注温度对Ａｌ２Ｏ３颗粒－Ａｌ－Ｓｉ复合材料组织和性能的影响。结果表明：当Ａｌ２Ｏ３颗粒尺寸为１－３ｕｍ、体积分数１５－２０％，浇注温度为８００℃时增强效果最佳，强度可提高２０％以上，磨损量可减少６０％－７０％，Ａｌ２Ｏ３颗粒能促进Ｓｉ相形核，有碎化共晶硅并使之细化的作用。     

Al_2O_3－Al－Si合金复合材料的研究

利用铸造搅拌法制取了由Ａｌ２Ｏ３颗粒增强的Ａｌ－Ｓｉ合金复合材料。通过正文试验，探讨了Ａｌ２Ｏ３颗粒的尺寸、颗粒的体积分数与浇注温度对Ａｌ２Ｏ３颗粒－Ａｌ－Ｓｉ复合材料组织和性能的影响。结果表明：当Ａｌ２Ｏ３，颗粒尺寸为１－３ｍ、体积分数１５－２０％，浇注温度为８００℃时增强效果最佳，强度可提高２０％以上，磨损量可减少６０％－７０％，Ａｌ２Ｏ３颗粒能促进Ｓｉ相形核、有碎化共晶硅并使之细化的作用。     

两种不同涂层的Ti纤维增强TiAl基复合材料

研究了涂覆单一涂层Ｙ２Ｏ３或Ａｌ２Ｏ３的Ｔｉ纤维增强γＴｉＡｌ基复合材料的界面和性能。动用物理气相沉只法在Ｔｉ比例有面涂覆Ｙ２Ｏ３或Ａｌ２Ｏ３涂层后，然后用类似箔叠法制得了Ｔｉ－Ｙ２Ｏ３／γＴｉＡｌ和Ｔｉ－Ａｌ２Ｏ３／γ－ＴｉＡｌ复合材料，复合材料的弯曲强度从４４９ＭＰａ提高到５６２ＭＰａ（Ｔｉ－Ｙ２Ｏ３／γ－ＴｉＡｌ）或５７３ＭＰａ（Ｔｉ－Ａｌ２Ｏ３／γＴｉＡｌ）而且高于纯Ｔｉ纤维增强了ＴｉＡｌ     

NiAl合金的高温形状记忆效应SCIEI

观察到Ｎｉ－３４．６ａｔ．－％Ａｌ薄带单程和双程形状记忆效应（ＳＭＥ），单程ＳＭＥ发生在３００℃以上并具有很好的形状恢复率（１００％）。经高温退火后合金中产生了体积分数为１６％的延性γ′－Ｎｉ_３Ａｌ沉淀相、延性和韧性有进一步改善，同时发现退火后的薄带也具有良好的单程和双程高温ＳＭＥ。结果表明富Ｎｉ的ＮｉＡｌ有可能成为新型高温形状记忆合金（ＳＭＡ）。     

渗铝NiAl－20％Fe金属间合金的高温热腐蚀

本文研究了在９５０℃空气中，表面涂Ｎａ_２ＳＯ_４盐膜的条件下，ＮｉＡｌ，ＮｉＡｌ－２０％Ｆｅ及渗铝后的高温热腐蚀行为。在热腐蚀过程中，ＮｉＡｌ合金表面能形成Ａｌ_２Ｏ_３膜，显示出一定的耐蚀性能。但Ａｌ_２Ｏ_３膜易开裂，Ａｌ_２Ｏ_３膜的溶解及开裂会引发合金发生快速热腐蚀；２０％Ｆｅ的加入则使ＮｉＡｌ合金的耐蚀性能显著变差，合金表面不能形成单一的Ａｌ_２Ｏ_３膜；渗铝处理可以明显提高ＮｉＡｌ－２０％Ｆｅ合金的耐蚀性能，且渗铝涂层的耐蚀性能优于ＮｉＡｌ合金，这与铝化物涂层中的Ａｌ含量较高，Ａｌ_２Ｏ_３膜的开裂倾向较小有关。     

渗铝NiAl—20?金属间合金的高温热腐蚀

本文研究了在９５０℃空气中，表面涂Ｎａ２ＳＯ４盐膜的条件下，ＮｉＡｌ，ＮｉａＬ－２０％Ｆｅ及渗铝后的高温热腐蚀行为。在热腐蚀过程中，ＮｉＡｌ合金表面形成ＡｌＯ３膜，显示出一定的耐蚀性能。但Ａｌ２Ｏ３膜易开裂，Ａｌ２Ｏ３膜易开裂，Ａｌ２Ｏ３膜的溶解开裂会引发合工发生快速热腐蚀，２０％Ｆｅ的加入则使ＮｉＡｌ合金的耐蚀性能显著变差，合金表面不能形成单一的Ａｌ２Ｏ３膜；渗铝处理可以明显提高ＮｉＡｌ－２０＾     

表面涂覆CeO2对Fe—23Cr—5Al合金上Al2O3膜生长应力的影响

研究了表面涂覆ＣｅＯ２对Ｆｅ－２３Ｃｒ－５Ａｌ合金９００℃和１０００℃下形成的Ａｌ２Ｏ３膜生长应力的影响。涂覆ＣｅＯ２增大了合金的氧化速率,促进了Ａｌ２Ｏ３膜的起皱同时也增大了Ａｌ２Ｏ３膜的生长应力。涂覆ＣｅＯ２表面形成的起皱的Ａｌ２Ｏ３膜在冷却过程中剥落量较少;而在真空保温过程中应力不容易释放。认为表面涂覆ＣｅＯ２对Ｆｅ－２３Ｃｒ－５Ａｌ的抗氧化并不能起到改善作用。     

Cu-Al-Mg合金表面氧化膜分析

利用俄歇能谱、Ｘ射线电子能谱和扫描电镜对Ｃｕ－Ａｌ－Ｍｇ合金表面氧化膜进行了分析。结果表明：氧化膜的ＭｇＯ和Ａｌ２Ｏ３组成;没有进行过氧化处理的样品膜内的Ａｌ和Ｏ含量高于过氧化处理的样品,而Ｍｇ则相反;Ａｌ２Ｏ３的键合能Ｅ２ｐ３／２值大于ＭｇＯ的Ｅ２Ｐ３／２值,表明Ａｌ２Ｏ３不易被分解;进行电子轰击后,膜内Ｍｇ含量减少,ＭｇＯ被部分分解,而Ａｌ则增加,由ＭｇＯ和Ａｌ２Ｏ３组成的复合型氧化膜使得合金     

含 Ti 25% 的 L1_2 结构 Al_3Ti 基合金中的 Al_2Ti 析出与长大

研究了含Ｔｉ２５％的Ｌ１２结构Ａｌ３Ｔｉ基合金在铸态和经１０００℃进行压缩变形后的微观组织结构变化。试验结果表明，铸态合金中就有Ａｌ２ＴｉＩ相存在。经１０００℃进行压缩变形后合金中Ａｌ２Ｔｉ细片层开始逐渐粗化，其粗化方式有两种：其一是Ａｌ２Ｔｉ片层通过消耗周围细小的Ａｌ２Ｔｉ片层而长大；其二是在再结晶晶界处位错发射导致较粗大Ａｌ２Ｔｉ片层的形成。同时出现Ａｌ２ＴｉⅢ结构。在粗大Ａｌ２Ｔｉ片层的区域Ｒ（ＬＡｌ２Ｔｉ）中容易形成裂纹。     

Ti形态对原位生长陶瓷粒子增强Al复合材料微观结构的影响

采用Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ和ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｂ两个体系利用反应热压方法制备了原位ＴｉＢ２粒子增强Ａｌ（ＴｉＢ２／Ａｌ）和原位Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＢ２粒子复合增强Ａｌ（Ａｌ２Ｏ３．ＴｉＢ２／Ａｌ）两种复合材料，研究表明，对于Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ体系，除ＴｉＢ２外还有一定量的尺寸可达几十微米的Ａｌ３Ｔｉ生成，原位形成的ＴｉＢ２大部分为０．１－５０μｍ的块状粒子，此外还有少量长宽比大于４的棒状ＴｉＢ２．对于ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｂ体系，基本上没有Ａｌ３Ｔｉ生成，原位形成的Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＢ２为００５－２０μｍ的近似等轴状的粒子．对两种复合材料差异的微观结构给出了解释．     

Ti形态对原位生长陶瓷粒子增强Al复合材料微观结构的影响

采用Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ和ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｂ两个体系利用反应热压方法制备了原位ＴｉＢ两粒子增强Ａｌ（ＴｉＢ２／Ａｌ）和原位Ａｌ２ＯＥ，ＴｉＢ２粒子复合增强Ａｌ（Ａｌ２Ｏ３．ＴｉＢ２）／Ａｌ两种复合材料。研究表明，对于Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ体系，除ＴｉＢ２外还有一定量的尺寸可达几十微米的Ａｌ３Ｔｉ生成，原位形成的ＴｉＢ２大部分为０．１－０．５μｍ的块状粒子，此外还有少量长宽比在于４的棒状ＴｉＢ２对于ＴｉＯ－ＡｌＯ     

Si对热浸镀Al界面化合物层生长的限制作用

对添加２ａｔ－％Ｓｉ后热浸镀Ａｌ钢带界面化合物层的结构和组成进行了实验研究。结果发现Ｓｉ在同化合物层区产生富集，界面化合物具有Ｆｅ２Ａｌ５相的结构，其化学式可写成Ｆｅ２（ＡｌＳｉ）５。认为Ｓｉ的作用在于填充Ｆｅ２Ａｌ５相中的原子空位，阻碍Ａｌ的扩散，使界面化合物层厚度大大下降。