磁控离子溅射1Cr18Ni9Ti不锈钢微晶的钝化机理研究

<正> 利用磁控离子溅射技术得到了bcc和Fcc以及两相共存的1Cr18Ni9Ti不锈钢微晶溅射层。用电化学方法研究了正常晶粒1Crl8Ni9Ti不锈钢及其微晶溅射层的钝化特性、并且在溅射bcc结构的1Cr18Ni9Ti不锈钢微晶时发现在两种不同的试样放置状态下,可得到两种不同择优取向的微晶。这两种不同择优取向微晶的钝化膜稳定性都较正常晶粒     

压强对磁控溅射沉积铌膜耐磨和耐蚀性的影响

采用直流磁控溅射在钢基体上制备了铌薄膜,分别采用扫描电镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、球盘式摩擦磨损实验机和电化学分析仪研究了不同溅射气压下铌膜表面形貌、相结构、耐磨性以及耐蚀性.结果表明:低压强下,晶粒细小,膜层平滑,晶粒择优取向为(110)晶面;压强升高使得晶粒粗大,粗糙度明显提高,择优取向转变为(211)晶面.较高的和较低的溅射压强对耐磨性和耐蚀性的提高较大,适中的压强对铌膜的性能提高反而较小,这可能是由于表面缺陷和组织结构的不同造成的.     

相组成对1Cr18Ni9Ti微晶溅射层耐孔蚀性能的影响

利用磁控溅射技术得到纯bcc,bcc+fcc和纯fcc结构的一系列1Cr18Ni9Ti不锈钢微晶层。用电化学方法研究了这些微晶层的耐孔蚀性能。结果表明,单相bcc或单相fcc微晶溅射层比bcc+fcc双相微晶溅射层具有更好的耐孔蚀性能。     

退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响

研究了真空退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响。结果表明：薄膜从溅射态的非晶薄膜转化为退火态的微晶薄膜，并以(100)面择优取向，其c轴平行于基片。在真空退火不改变TbCo薄膜的成分的条件下，发现TbCo薄膜从溅射态的垂直磁化膜转化为退火态的面内膜。     

溅射Co—Cr—Al—Y涂层的结构

研究了平面磁控溅射Co-30Cr-6Al-0.5Y涂层的结晶组织及溅射参数对它的影响。结果表明,溅射层由hcp ε-Co或fcc α-Co钴固溶体与极少量βCoAl相组成。ε-Co在〈100〉,fcc α-Co在〈110〉方向有择优取向,晶体类型和择优取向程度与溅射条件有关。溅射时样品在靶前固定,则溅射层晶粒细,结构致密,表面光洁度好;样品在靶前旋转,则结果相反。     

(110)晶面全择优取向镀锌层的制备及其耐蚀性能

运用循环伏安法和X射线衍射技术研究两种添加剂对碱性锌酸盐体系中锌电沉积行为和镀锌层织构的影响,探讨制备(110)晶面全择优取向镀锌层的电沉积工艺条件,并用极化曲线和电化学阻抗谱研究(110)晶面全择优取向镀锌层的耐蚀性能。结果表明:添加剂A阻化锌的电沉积,有利于镀锌层(110)晶面择优取向;添加剂B对锌电沉积阻化作用和镀锌层的择优取向的影响不明显;基础镀液同时加入添加剂A和添加剂B,阻化作用最大,二者的协同作用可以获得(110)晶面全择优取向镀锌层。(110)晶面全择优取向镀锌层相对于呈随机生长的镀锌层自腐蚀电位正移了146 mV,腐蚀电化学阻抗值提高约7倍,镀锌层的结构影响其耐蚀性能。     

Mo电极上磁控反应溅射AlN薄膜

采用射频反应磁控溅射法在Mo电极上沉积了AlN薄膜.研究了溅射气压、靶基距、溅射功率、衬底温度及N_2含量等不同工艺条件对AlN薄膜择优取向生长的影响.用XRD分析了薄膜的择优取向,用原子力显微镜、高分辨场发射扫描电镜表征了薄膜的形貌.实验结果表明,靶基距和溅射气压的减小,衬底温度及溅射功率的升高有利于AlN(002)晶面的择优取向生长.氮氩比对AlN薄膜择优取向生长影响较小,N_2≥50%(体积分数)时均可制得高c轴择优取向的AlN薄膜.经优化工艺参数制备的AlN柱状晶薄膜适用于体声波谐振滤波器的制备.     

N掺杂对磁控溅射Ta涂层微观结构与耐磨损性能的影响

采用磁控溅射技术,以AISI304不锈钢为基体,通过在溅射过程中引入不同流量的N2,制备出不同程度N掺杂的Ta涂层,研究了少量N掺杂对Ta涂层微观结构、物相组成、力学及磨损性能的影响。结果表明,无N掺杂时,Ta涂层中的物相组成为α-Ta,晶粒粗大,(211)和(110)晶面竞争生长;N掺杂后涂层中的物相组成为TaN0.1,晶粒细小并呈(110)择优取向。少量N掺杂可以显著提高Ta涂层的硬度和弹性模量,并大幅度改善其抗磨损性能。涂层硬度和弹性模量的提高与晶粒细化、N原子固溶及涂层中存在的压应力有关。N掺杂后涂层的磨损机制由磨粒磨损向黏着磨损转变。     

晶粒尺寸对超低碳IF钢耐大气腐蚀性能的影响

采用不同轧制及热处理工艺制备了化学成分相同而晶粒尺寸不同的3种超低碳IF钢试样.采用浸泡腐蚀、周浸腐蚀、原子力显微镜(AFM)及扫描电镜(SEM)微观分析、电化学阻抗测试等手段对晶粒尺寸与IF钢耐大气腐蚀性能之间的规律进行了研究.AFM及SEM微观分析结果表明,随着晶粒尺寸从15μm增加到220μm,超低碳IF钢浸泡腐蚀后晶界处的局部腐蚀更加严重,腐蚀裂纹处的深度加深,裂纹宽度变宽.超低碳IF钢晶粒尺寸从15μm增加到46μm,周浸腐蚀实验后锈层中空洞和裂纹增多,锈层电阻下降,耐候性下降;晶粒尺寸进一步增大到220μm后,锈层整体致密性得到增加,锈层电阻上升,耐候性得到增加.对晶粒尺寸影响耐大气腐蚀性能的机理进行了讨论.晶粒尺寸增大后晶界能的减少使得腐蚀表面的宏观总体缺陷数量有所减少,耐候性有所提高;但是晶粒尺寸增大后晶界处因局部腐蚀电流密度增大将会在局部造成更深的腐蚀坑槽并降低耐候性;晶粒尺寸的变化对钢铁材料耐大气腐蚀性能的影响不仅要考虑其对晶界局部腐蚀电流密度的影响,而且还必须考虑对基体整体晶界能所造成的影响.     

高温合金微晶涂层上氧化膜的修复性

本文研究了一种镍基高温合金K38G的微晶涂层上保护性氧化膜的修复性。结果表明,溅射微晶涂层上的氧化膜有优良的修复性,氧化膜剥落后,涂层仍具有优良的抗高温氧化性能。氧化膜局部小范围剥落后,表面仍能生成单一的Al_2O_3,氧化膜。氧化膜大面积剥落后,虽然生成由(Al、Cr)_2O_3与TiO_2组成的复合外氧化膜,但它具有优良的防护性和粘附性。     

LOCALIZED CORROSION OF MICROCRYSTALS OF 1Crl8Ni9Ti STAINLESS STEEL

The resistances against localized corrosion of 1Cr18Ni9Ti microcrystals with normal grainsize and bcc structure obtained hy magnetron sputtering have been compared.The two kindsof microcrystals with (110) and (211) textures respectively were obtained under differentsputtering conditions.Both microcrystals were found to have better resistance against local-ized corrosion than the crystal with normal grain.The microcrystal with (110) preferredorientation has larger resistance to localized corrosion than that with (211) preferredorientation.     

镀锡板基板结晶取向与合金层形貌及ATC值的关系

在分析了国内外镀锡板合金层的形貌、结构以及基板的结晶取向后发现,镀锡基板的结晶取向强烈地影响着镀锡并软熔后所得到的锡铁合金层的形貌以及耐蚀性。基板中铁晶面的结晶取向在其后形成的锡铁合金层中得到了一定程度上的延续,铁的(110)晶面择优性越强,所得到的合金层的柱状结晶相应的越粗,同时合金层的耐蚀性越好。而(200)和(211)面的择优性越强,所得到的合金层的耐蚀性越差。实验结果表明,要提高镀锡板的耐蚀性就必须控制镀锡基板的表面质量,特别是有必要调整基板中铁晶面的择优取向。     

工艺参数对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响

以磷酸二氢锰和无氟添加剂为主要成分,通过化学沉积的方法在AZ31镁合金表面获得了均匀且无氟、无镍和无铬的磷化膜。采用硫酸铜点蚀测试、扫描电镜及电化学极化曲线表征手段,详细地研究了成膜温度、游离酸及酸比工艺对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响。结果表明：在成膜温度95℃,游离酸FA 4-5, 酸比TA/FA 15~20的条件下,可获得晶粒<20 μm的致密磷化膜,耐CuSO₄点蚀时间>5 min。磷化AZ31镁合金的自腐蚀电位比未处理基体正移110 mV,自腐蚀电流密度降低3个数量级。成膜温度<75℃时,不能得到完整的磷化膜;成膜温度≥75℃时,随着成膜温度的升高,磷化膜颗粒得到细化,膜层更加致密,进而有效地抑制AZ31镁合金的阳极溶解和阴极析氢,提高了耐蚀性能。但升高成膜温度,加速磷酸盐的水解,容易产生大量的磷化渣,而游离酸的控制,能够有效减少磷化渣的产生,降低生产成本,提高膜层质量。     

不同晶粒尺寸5083铝合金晶间腐蚀和应力腐蚀开裂的差异性

通过冷轧和退火获得具有不同晶粒尺寸(8.7～79.2μm)的5083铝合金板.研究其微观结构、晶间腐蚀(IGC)、应力腐蚀开裂(SCC)和裂纹扩展行为.结果表明,粗晶粒样品表现出更好的抗IGC性能,其腐蚀深度为15μm.慢应变速率测试结果表明,细晶粒样品表现出更好的抗SCC性能,敏感性指数ISSRT为11.2％.此外,...     

INTERGRANULAR AND EXFOLIATION CORROSION BEHAVIOUR OF 8090Al-Li ALLOY

The A1-2.79Li-1.3Cu-0.7Mg-0.12Zr(8090) alloy has excellent resistance to intergranularand exfoliation corrosion as naturally aged, worst as peak aged and rather better asunderaged than as overaged. The corrosion behaviour of the alloy is closely dependent on itsmicrostructure. Under the peak aging condition, the coarse T_2 phase, which is continuouslydistributed along grain boundaries, has so low corrosion potential in comparison with the ma-trix, this makes the corrosion resistance of the alloy to be deteriorated by anodic dissolutionalong grain boundaries.     

STUDY ON FRACTOGRAPHY OF TRANSGRANULAR SCC OF 70Cu-3OZn IN AN AMMONIACAL SOLUTION

1.IntroductionThemechanismsofstresscorrosioncracking(SCC)havenotyetbeenresolved,andthisproblemremainsasignificalltengineeringconcernandisofacademicillterest.Ofparticularinterestisthecaseoftransgranularstresscorrosioncracking(TSCC)oftheductileface-centeredcubic(FCC)metalsandalloyssincethesematerialshavemultipleslipsystemsandarecharacterizedbyhighdislocationvelocities.SinceSCCisacrackingphenomenon,thepropagationmechanismsmustbeabletofullyexplainthedetailsonthefracturesurfacesproducedbyanddu…     

车用散热器FS211A无腐蚀钎剂的研制

根据散热器的生产特点,通过大量试验,研制了一种无腐蚀钎剂。本文主要就春工艺性能和机械性能与氯化锌－氯化铵强腐蚀钎剂及某一市售无腐蚀钎剂作了对比试验,又经过两年多的生产应用考察。结果表明,车用散热器ＦＳ２１１Ａ无腐蚀钎剂确定具有优良的润湿性,较好的高温活性及焊后无腐蚀性,是汽车散热器生产中与低锡钎料配套使用的理想钎剂。     

The effect of creep aging on localized corrosion resistance of AA2060 alloy

The influence of creep aging at varied stresses on the localized corrosion behavior of AA2060 has been studied in this paper. Samples were subjected to stress free aging (SFA) and creep aging (CA) under two stress levels, after which tensile tests and intergranular corrosion (IGC) tests were carried out. The corrosion morphology and depth were examined using optical microscope. Compared with SFA, CA can enhance the mechanical properties and increase the IGC resistance of Al–Cu–Li alloy but high-stress CA would intensify the intragranular corrosion penetration in the first 25 hr of aging time. The microstructure observation results show that dislocations introduced by CA provide favorable nucleation sites for T1 precipitates in the grain and impede the growth of T1 precipitates at grain boundary. Therefore, the potential difference between the grain interior and grain boundary can be reduced compared to that for the SFA. The mechanism by which CA affects the corrosion resistance of Al–Cu–Li alloys, as is essential to understand and optimize the creep aging process, has been proposed by considering the effect of creep-deformation-induced dislocations.     

ECAP对SLM纯钛组织及其耐腐蚀性能的影响

为了提高纯钛在林格氏模拟体液和模拟口腔唾液环境中的耐腐蚀性能,采用等通道转角挤压（ECAP）技术对激光选区熔化（SLM）技术制备的商业纯钛进行改性处理。通过透射电子显微镜和电子背向散射衍射技术对SLM纯钛和SLM+ECAP纯钛进行组织检测,并在三电极体系下进行耐腐蚀性能的测试。结果表明：SLM+ECAP纯钛比SLM纯钛试样的晶粒尺寸小,晶界多,位错密度增大,极图的择优取向不太明显,但极密度有所增加。在林格氏模拟体液和模拟口腔唾液环境中,SLM+ECAP纯钛比SLM纯钛的自腐蚀电流密度小,极化电阻大,阻抗半径大。采用ZSimpWin软件对交流阻抗谱进行等效电路拟合,拟合结果和实验测量数据较为吻合。SLM+ECAP纯钛的耐腐蚀性能比SLM纯钛好。