真空硅热还原制备Mg-Sr合金的研究

分析真空硅热还原制备金属镁、金属锶及Mg-Sr的热力学条件。结果表明,真空硅热还原制备Mg-Sr合金反应的吉布斯自由能及热力学临界温度随系统气压的减小而降低,随Mg、Sr混合蒸气中Sr的摩尔分数的增大而降低。对应常规真空硅热还原制备金属镁(皮江法)的反应温度(1 473 K)、系统气压(13.3 Pa),无论Mg、Sr相对比例如何,真空硅热还原制备Mg-Sr合金的反应均具备热力学可行性。实验证明真空硅热还原制备Mg-Sr合金是可以实现的。     

硅热法制取稀土镁硅铁及其对铸铁变质效果的研究

本文叙述了用硅铁还原MgO直接制取稀土镁硅铁,并使合金含镁量可达到3～5％,从原材料、装料配比和方式、冶炼工艺、操作程序诸方面研究了影响所冶炼合金含镁量的主要因素。用研究所取得的主要参数,在实验室制取了公斤级的合金,并用这种合金处理铁水,获得了合格的球墨铸铁,性能良好,σ_(5max)=760N/mm~2。表明用硅热法制取稀土镁合金具有工业应用前景。     

镀镍高硅铝合金真空钎焊工艺研究

采用真空甩带方法制备厚为(30～80)μm的Al-20.0Cu-1.0Mg-5.0Si-0.4Ce箔状钎料,用于镀镍高硅铝合金的真空钎焊研究。通过对钎焊接头显微组织、剪切强度等的观察和分析,得到钎焊温度对接头性能的影响规律。结果表明:镀镍高硅铝合金用研制的钎料在真空钎焊条件下可获得致密的接头组织,钎料在镀镍高硅铝表面的润湿铺展性良好。在钎焊温度为530℃、保温30 min的钎焊工艺下,接头的剪切强度值最高,为49.35 MPa。钎料中的部分元素和母材表面的镀Ni层发生化学反应,钎料和母材间形成冶金结合。     

航天电液伺服机构热真空试验技术研究

为了满足多任务长时间可靠飞行试验需求,通过对运载火箭电液伺服机构热真空环境试验方法和性能影响因素进行研究,指出在真空环境下,优化其设计方案和制定具有工程适用价值的热防护措施,克服永磁直流电动机电刷装置产生放电打火现象,确保运载火箭飞行可靠度。     

二氧化碳冷凝真空绝热的研究

本文回顾总结了二氧化碳冷凝真空绝热的试验研究结果和存在的问题,对肯尼迪航天中心的液氢、液氧管路是否采用二氧化碳冷凝真空作了论证分析。     

用于液体火箭发动机厚部件的真空等离子喷涂工艺

讨论了真空等离子喷涂(VPS)工艺参数对涂层性能的影响, 介绍了用于火箭燃烧室衬层的先进铜合金, 描述了法国SNECMA和LERMPS试验室开发的VPS工艺制造的液体火箭发动机燃烧室模型及HM7B发动机燃烧室全尺寸验证器.     

冷凝真空绝热的研究

冷凝真空绝热是一种靠真空夹层中的CO_2气体在低温工作情况下冷凝而获得真空的一种绝热形式。本文介绍了冷凝真空绝热的试验系统、试验方法和试验结果,试验研究了固态CO_2对真空夹层中H_2气的吸附、不同H_2气和CO_2气含量对夹层真空度和不同绝热层缠绕方式对真空度和绝热性能的影响,给出了试验结果曲线图。     

热镀铝中硅的影响及其作用机制

采用扫描电镜、电子探针及Ｘ射线研究了７２０～７３０℃热浸，纯Ａｌ、Ａｌ＋１．７％Ｓｉ，Ａｌ＋３．６％Ｓｉ三种钢板镀层，结果表明：加Ｓｉ镀层结构改变，并对界面合金层生长有强烈的抑制作用，Ｓｉ量增加抑制作用明显。分析表明，Ｓｉ占据了Ｆｅ２Ａｌ３中Ａｌ原子快速扩散的空位位置，从而导致合金层的缓慢生长。     

铝硅合金准固态力学性能及热裂倾向性研究

利用自制的准固态力学性能测试装置，系统地研究了铝硅会金凝固过程准固态力学性能。从固相率的角度统一定义了铝硅合金准固态区。并深入讨论了铝硅合金准固态力学性能参数，即准固态温度区间、强度、断裂应变等对热裂倾向性的影响。     

硝化棉真空热脱水装置棉浆输送技术

对硝化棉真空热脱水装置的棉浆输送过程进行介绍,分析了影响棉浆输送的因素,并分别从防止输送管道堵塞和提高管道疏通方便性两方面进行了设计。设备运行结果表明,相关设计能保证硝化棉真空热脱水装置稀棉浆输送的顺利实现,提高了硝化棉真空热脱水生产过程的生产质量及生产效率。     

镁合金微弧氧化热力学和动力学分析

对镁合金微弧氧化过程中的热力学和动力学进行了计算和分析。结果表明,微弧氧化过程满足热力学条件,微弧氧化不是一个典型的形核长大过程。膜层是在不断击穿、生成、烧结、排泄堆积等过程中生长起来的,而且在反应过程中,膜层的生成是由反应电压、电流、电解液体系、pH值等各种工艺参数所控制的。     

Mg-Y-Si合金制备及组织分析

在热力学计算分析的基础上,用SiO2粉末和纯镁制备Mg-3%Si(质量分数)中间合金,并用光电直读光谱仪测定制备的中间合金Si的含量,表明其含量稳定且可控。用普通重力铸造法制备了Mg-2Y-1Si合金和Mg-3Y-1Si合金,该合金的铸态组织由α-Mg相、(α-Mg+Mg2Si)共晶组织以及在晶内、枝晶间少量分布的点状Mg24Y5相组成。通过对α-Mg晶格常数的计算及通过原子尺寸、电负性、晶体结构的对比,证明Y固溶在基体中形成固溶体。研究表明,Y通过依附在生长界面前沿,有效抑制基体的生长速度,细化基体组织,且随着Y添加量的增加,细化效果更加明显。     

镁合金激光-MIG复合焊温度场数值模拟

采用MSC.Marc有限元软件对镁合金激光-MIG复合焊的温度场进行数值模拟计算,并与实验结果对比,研究表明:数值计算获得的焊缝截面形状和尺寸与实验结果相比,一致性达到94%以上;母材上3点的计算温度与实测值偏差在8%以内;由于上表面温度向下表面传导,使下表面焊缝从凝固温度冷却到300℃比上表面焊缝所需时间长约50%。     

玄武岩纤维增强镁合金复合材料的制备

采用化学镀铜和未镀铜的玄武岩纤维为增强体、镁合金粉末为基体,用粉末冶金法制备了玄武岩纤维增强复合材料。借助扫描电镜表征玄武岩纤维表面和复合材料的微观形貌,并测试其压缩强度。结果表明:玄武岩纤维化学镀铜处理,覆盖了一层致密均匀且没有裂纹的镀层;镀铜纤维增强复合材料的组织致密,无明显微孔、微裂纹等缺陷,提高了纤维与镁合金基体之间的浸润性,复合材料的力学特性得到提高;在实验范围内,复合材料的压缩强度随镀铜纤维的含量增加而增加,体积分数为15%时,复合材料压缩强度最高。     

“双峰”时效对7175合金Mg晶界偏析及性能的影响

采用洛氏硬度计、电子拉伸试验机、冲击试验机、透射电镜(TEM)、能谱(EDS)等测试技术对不同时效状态下7175合金的硬度、强度、塑性、冲击韧性、应力腐蚀性能以及晶界附近的化学成分进行系统的分析。结果表明:合金的硬度、强度均具有"双峰"特征;合金的应力腐蚀(SCC)敏感性随时效时间的延长而降低;Mg晶界偏析随时效时间的延长而减少;在第二时效峰状态时合金具有高的硬度、强度、塑性、冲击韧性和抗应力腐蚀性能。运用"相变-Mg-H"理论解释7175合金第二时效峰状态时的高强度、低SCC敏感性机理。     

NaCl介质中AZ31镁合金的动态电化学腐蚀行为研究

通过自腐蚀电位、电化学阻抗谱以及介质pH值测量研究AZ31镁合金在3.5%NaCl介质中的动态腐蚀行为,用光学显微镜、扫描电子显微镜对腐蚀形貌进行观察,讨论AZ31镁合金的腐蚀机理。结果表明:AZ31镁合金在3.5%NaCl介质中的耐蚀性能较差;腐蚀从局部区域开始,初期以点蚀为主要特征;由于Mg(OH)2等腐蚀产物结构松散、分布不均匀,不能有效阻止腐蚀的发展,致使镁合金表面在较短时间内被严重破坏。     

镁合金热喷涂Al_2O_3纳米陶瓷涂层性能研究

采用氧乙炔火焰喷涂技术,在镁合金AZ31B表面制备Al2O3纳米陶瓷涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析复合陶瓷涂层的组成及组织形貌,并对其热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性进行测试。结果表明,热喷涂纳米陶瓷涂层中有AlTi3、Al2TiO5等新相生成,组织更为致密,颗粒熔化程度较高,涂层热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性明显优于热喷涂微米陶瓷涂层。热喷涂纳米陶瓷涂层热震次数可达40次,说明涂层结合强度较高,清漆封孔后,孔隙率为0,致密性和耐蚀性都达到最好。     

石英原位自生制备Mg2Si增强Mg-Si合金及其显微组织

采用石英粉和石英砂与纯镁原位反应自生获得Mg2Si相,在不同温度下浇铸制备高Si含量的Mg-Si二元合金,分析原位反应的热力学条件、合金的凝固过程、组织形态及分布。结果表明,在实验条件下石英与纯镁原位自生反应可以自发进行,随着Si含量的提高,合金中的Mg2Si相以汉字状、枝晶状及初生块状形态。采用石英粉更易于原位自生获得Mg2Si相,浇注温度越高Mg2Si相分布越均匀。     

镁合金的高速切削加工研究

高速切削加工技术对镁合金应用具有及其重要的意义。综述影响镁合金高速切削加工的4个关键要素:切削刀具、切削液、切削参数和走刀路线。对4个关键要素进行讨论,总结出刀具、切削液的选用原则,合适的切削参数组合。最后指出镁合金高速切削加工的发展方向及有待解决的问题。