冷热循环处理对钛基非晶合金摩擦学性能的影响EI北大核心CSCD

钛合金的耐磨性较差,在钛合金活动部件表面制备钛基非晶合金涂层是一种保持钛合金优势又提升其耐磨性的选择。采用X射线衍射仪、差示扫描量热仪、SEM、摩擦磨损试验机,对冷热循环处理前后钛基块体非晶合金的组织结构与摩擦行为进行比较研究。结果表明:经过冷热循环处理后的钛基块体非晶合金仍然保持着完全非晶态,弛豫焓提升11%。冷热循环处理后钛基非晶合金的平均纳米硬度从6.84 GPa降低到6.59 GPa,平均弹性模量从118.70 GPa降低到103.43 GPa,但硬度与弹性模量的比值增大。冷热循环处理后,钛基块体非晶合金在5 N和10 N的载荷下磨损率减小了约10%。与TC4合金相比,其在5 N和10 N载荷下的磨损率分别减小了20%和50%。TC4合金由于硬度较低,呈现较为严重的黏着磨损。冷热循环处理后,钛基非晶合金的磨损机制从铸态的磨粒磨损为主向磨粒磨损、黏着磨损和氧化磨损共同作用转变,且随着载荷的增大,黏着磨损减轻,磨粒磨损占据主导。因此,冷热循环处理是提升钛基块体非晶合金摩擦学性能的一种有效方法。     

颗粒增强钛基复合材料研究进展

综述了颗粒增强钛基复合材料的研究现状,从增强体、基体合金选择,材料制备方法,机械性能,应用童话土产中方面,详细阐述了颗粒增强钛基复合材料的特点,并指出了今后颗粒基复合材料的研究方向。     

钛-镍-铬烤瓷合金与烤瓷粉金瓷结合强度试验分析

通过对钛镍铬（Ti—Ni—Cr）烤瓷合金与Vita常用瓷的剪切结合强度的测试,探讨镍铬烤瓷合金添加钛、混合稀土金属以及不含铍（Be）对金瓷结合性能的影响。方法使用中国科学院金属研究所研制的钛镍铬烤瓷合金,共分高钛组、中钛组、低钛组3个试验组及1个对照组,各组成分略有差异,以美国Matech公司生产的非贵金属烤瓷合金HI BOND镍铬烤瓷合金为对照组,所有试件在万能试验机上采用剪切力试验测试金瓷分离时的载荷。     

医用钛基生物活性材料研究

医用钛基生物活性材料发挥了钛及其合金优异的力学性能,同时又具有良好的生物活性.评述了近年来国内外制备钛基生物活性材料的新技术和新方法,重点介绍了钛及其合金表面改性和钛基生物活性复合材料的研究现状,并对其发展进行了展望.     

合金元素对Fe-Al-Cu合金的组织与性能的影响

研究了不同含量的钛、锰、硼及其交互作用对70.8Fe18.7Cu10.5Al(w/%)合金铸态组织与性能的影响。结果表明:合金由铁固溶体、铜固溶体及弥散分布于铁固溶体中的析出相组成。钛、硼的加入可细化结晶组织并提高合金的抗拉强度;加入适量的钛、锰、硼可使合金获得较好的综合力学性能。     

镧-钼合金电镀及其析氢电催化性能

用正交试验法研究了钛基上La-Mo合金电镀方法及其工艺条件。经测试，合金镀层结合力强、硬度高、耐腐蚀及耐热性能优良。以钛基电镀La-Mo合金镀层作为阴极，在300g／L NaCl溶液中，在60℃，电流密度为300mA／cm^2下电解，能降低氢超电势680mV，显示了钛基电镀La-Mo合金镀层优良的析氢电催化性能。     

钛合金熔体活度计算及合金与铸型的界面反应

在深入分析Miedema合金生成热模型的基础之上,运用化学反应和溶液热力学理论对钛熔体中溶质元素的活度系数进行了理论计算,进而评述了钛合金熔体的化学活性变化程度,通过对Ti6A14V合金和Ti15V3Cr3Sn3Al合金与所选择的耐火氧化物类铸材料的实验研究结果分析,可以认为添加合金元素以后钛熔体的化学活泼性并没有发生实质性的改变,由于熔体仍然具有相当高的化学活性,导致合金与铸型之间的界面反应是严重的,计算与实验结果吻合,同时所进行的理论分析和实验研究对于铸用高稳定性铸型材料的选择,铸优质的钛合金铸件具有一定的理论和实际指导作用。     

纳米钛-锆合金制备技术的研究进展

纳米钛-锆二元合金为固溶体合金,平均晶粒度为6～7nm,晶格类型为面心立方晶格(fcc),相对于钛和锆元素的密排六方晶格(hcp)结构稳定性更高.综合评述了采用机械合金化技术制备纳米钛-锆合金在国内外所取得的主要研究成果,并展望了其发展方向.     

不同表面状态的6016铝合金的结痂腐蚀及丝状腐蚀性能

汽车用铝合金通常要求具有较高的耐蚀性能。为探究不同表面状态对合金耐蚀性的影响，本工作对6016铝合金进行了不同的表面处理，包括光板表面、光板+钛锆涂层、毛化表面、毛化+钛锆涂层，通过扫描电镜、结痂腐蚀(SCAB)及丝状腐蚀(FFC)试验，对比了不同表面6016合金的表面微观形貌和腐蚀结果。结果表明，毛化处理与钛锆处理可减少合金表面轧制和碱洗产生的细微裂纹，使合金表面更均匀，从而提升了合金耐SCAB腐蚀和耐FFC腐蚀的能力。     

形状记忆钛合金在生物医用领域的研究进展

正钛及其合金具有优良的生物相容性、力学性能和抗腐蚀性能,使其适于作为生物医用材料使用。钛首次被引入医学领域可追溯到20世纪40年代;随后,有学者报道了利用纯钛来制造植入物器械。20世纪60年代Buehler等人发现了钛镍(TiNi)合金的形状记忆效应,此后,镍钛合金被广泛应用于生物医学领域的各个分支。20世纪70年代,Baker首次报道了β型钛合金在特定条件下的形状记忆效应,这一效应更加拓宽了钛合     

医用钛系高熵合金的设计与进展

与传统合金相比,新型多主元的高熵合金,因其高构型熵而具有高强度、高耐磨和高耐蚀等优异性能,有望克服传统合金在医学行业应用中的不足,因此,高熵合金具有很高的学术研究价值和应用潜力.本文总结了医用钛系高熵合金元素的筛选、相预判及生物相容性的研究现状,并简要介绍了医用钛系高熵合金的成分设计思路,展望其未来发展趋势及尚待解决的问题.     

钛-铝-铌及钛-铝-钼三元合金的研究

在国内和国外文献中,对钛铌合金的报导都很缺乏,然而这些合金在实际中却引起了一定的注意,因为铌和铝一样,能够大量地溶于α—钛中。因而当其将它与铝同时加入的时候,便能促进合金的强化。 由于均质范围很大,所以便有根据推测:这种合金将具有足够的塑性,因而也就能很好地承受压力加工。 关于钛铝钼合金方面,文献中已有一些叙述,并指出钼对于钛及钛铝合金的耐热性有良好的影响。例如含Al6％的钛合金在500℃下的持久(100小时)强度为22公斤/公厘~2,而含Al8％及Mo4％的钛合金在同样的     

钛合金髋关节假体纯钛/钛合金表面多孔层研究

为获得具有表面多孔层的Ti6Al4V合金髋关节假体,选择不含Cu,Ni等元素的钎料,采用真空钎焊方法获得了纯钛/钛合金表面多孔层.钎焊工艺参数为950℃/30min时,采用φ0.2mm以上粒径的纯钛/钛合金球形粉末,孔径大于100μm,孔隙率6.0%～8.8%,表面多孔层与基体的结合强度大于20MPa.孔径、孔隙率与结合强度均满足人体内植入要求.所采用的钎焊热循环对Ti6Al4V合金股骨柄基体的力学性能和显微组织没有明显影响,符合标准YY 0117.1的规定;生物学评价遗传毒性实验结果为阴性,初步表明钎焊获得的纯钛/Ti6Al4V合金表面多孔层具有良好的生物相容性.     

钛离子注入镁钙锌合金在SBF中的耐腐蚀性

通过X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、纳米压痕、三电极体系法和扫描电子显微镜(SEM)对Mg-1.0%Ca-1.0%Zn(质量分数)镁合金表面注入元素的含量和分布、合金的表面硬度和弹性模量、在SBF中的极化曲线、浸泡后的合金形貌进行了观测和表征,研究了合金在钛离子剂量为1.5×10~(17)cm~(-2)注入条件下在模拟体液(Simulated BodyFluid,SBF)中的耐腐蚀性。结果表明:对于钛离子注入的镁合金,随着注入剂量的增加合金表面元素的含量增加,注入的钛在合金表面形成TiO_2层,合金的表面硬度和弹性模量增加,在100 nm深度处表面硬度达到最大;同时,合金的极化阻力增大,提高了耐腐蚀性能.     

新材料在TiO2行业防腐耐磨方面的应用

介绍和评价了硫酸法TiO2行业不同工艺设备材质选择的要求和概况,提出了钛材、中低合金耐磨钢、超高分子量聚乙烯材质3种新材料在硫酸法TiO2行业防腐耐磨方面的应用前景,并借鉴于其他类同行业的应用。     

生体用钛的铸造

用于人体组织或器官而代行生体机能的人造材料,叫做生体材料或医疗用材料。现在,用作生体材料的金属有:纯金属——钛、钽、锆;合金——钛合金、不锈钢、Ni-Cr合金、Co-Cr合金、金合金和银合金,后三种合金是牙科专用合金。可以看出,作为生体用金属材料,钛无论是以纯金属的形式还是以合金的形式使用,显然都是非常重要的。     

熔盐电解钛精矿制备钛铁合金的脱氧历程

以攀枝花地区的钛精矿为原料通过CaCl2熔盐电解工艺直接制备FeTi合金。主要通过不同时间间断实验对电解过程进行跟踪,结果表明以钛精矿为原料电解制备FeTi合金的过程中首先得到金属铁和钙钛矿,然后是钙钛矿电解得到钛的低价氧化物,最后是钛的低价氧化物电解得到钛和形成FeTi合金,通过阴极失重实验验证了分段反应的结论。最后对钙钛矿的形成机理进行了实验研究,得到CaTiO3形成有两个途径：（1）熔盐参与反应,并且是主要成因;（2）熔盐CaCl2水解得到CaTiO3。     

金属与粉末冶金

正莱斯大学发现新型超硬钛-金合金硬度为钛4倍莱斯大学(Rice University)的一组科学家在物理实验室创造出了一种超硬新型钛-金合金,能够取代目前应用于人工膝关节和髋关节的钛金属材料,新型超硬合金硬度为为目前钛金属的4倍。而且无毒,更耐磨损且能够用于长期医疗植入。莱斯大学物理教授Emilia Morosan在一次从非磁性元素中提炼磁性材料的试验中意外得到了配方,将钛与黄金以1比1的比例混合,团队中部分成员尝试     

钛青铜材料超声波衰减分析

在相同的晶粒度及探伤工艺参数下,采用CuCo2BeZr合金超声波探伤标准对钛青铜材料进行超声波探伤,发现波形较差、衰减严重。内耗试验和分析表明,钛青铜材料的内耗远大于CuCo2BeZr合金的是造成探伤波形较差的主要原因,钛青铜材料内部的孪晶及杆状、针状析出物是产生内耗的主要因素。为了能对钛青铜材料进行正常地超声波探伤,必须对CuCo2BeZr合金超声波探伤标准中的一些定量参数加以修正,增大其补偿量,建立新的探伤标准。     

钛对FeAl金属间化合物高温氧化行为的影响

探究了钛元素对ＦｅＡｌ金属间合理化物在１０００℃和１１００℃大气环境下的循环氧化行为的影响。合金的氧化动力学过程通过增重法测定，氧化产物通过Ｘ射线衍射、能谱和扫描电镜等鉴定。实验结果表明，加钛和未加钛Ｆｅ－３６．５Ａｌ合金的氧化动力学曲线均可拟合为抛物线；（△Ｗ／Ｓ）＾２＝Ｋｐｔ＋Ｃ。加钛ＦｅＡｌ合金在１０００℃和１１００℃时的Ｋｐ值分别为２．４，３．３ｍｇ＾２ｃｍ＾－４ｈ＾－１。而未加钛Ｆｅａｌ