SiC/钢双连续相复合材料在NaCl溶液中的腐蚀行为

利用失重试验和电化学方法研究了泡沫SiC/钢双连续相复合材料在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀行为.结果表明:多孔SiC增强体的存在对泡沫SiC/钢双连续相复合材料的腐蚀性能有一定程度的影响,其腐蚀敏感性比基体20钢稍大,这是由于基体与SiC之间的大量界面导致复合材料耐蚀性的降低,但界面处形成的金属间化合物提高了复合材料的耐蚀性.泡沫SiC增强体筋结构对其腐蚀行为有较大影响.选用致密骨架制备的复合材料的耐蚀性明显不如纯基体(45钢),主要原因是Fe与致密SiC骨架间存在电偶腐蚀倾向.     

纳米SiC颗粒强化7075铝合金在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

研究了纳米SiC颗粒强化7075铝合金(SiC_p/7075A1)经T6处理后在3.5%NaCl中性水溶液中的腐蚀特性及腐蚀机理.结果表明,适量纳米SiC颗粒的加入,可提高AA7075-T6的自腐蚀电位和击穿电位,降低腐蚀速率,增强其耐蚀性.SEM观察表明,SiC_p/7075Al-T6的腐蚀以点蚀为主,主要发生在晶界及近晶界区域,没有大的点蚀坑,而未经强化的AA7075-T6则呈现出严重的点蚀和晶间腐蚀的特征,这与EIS特征相符,浸泡实验也得到了同样的结果.TEM观察证实SiC颗粒在晶界的存在分割了η相;阻断了晶界阳极性的η相与其边缘合金组成的腐蚀电偶形成的活性通道;阻碍了蚀孔的长大,提高了腐蚀抗力.     

A3钢在硫酸溶液中的电化学腐蚀行为特征

研究了氏钢在硫酸溶液中的腐蚀行为和腐蚀速率,并利用电化学测试仪对氏钢腐蚀过程的电化学特征进行了研究。实验结果表明：随着硫酸浓度的增大以及在硫酸溶液中浸泡时间的延长,氏钢的腐蚀失重速率逐渐变小;极化曲线测试与腐蚀失重试验结果相吻合;阻抗曲线研究发现,在浓度较高的30％酸液中表面双电层或腐蚀产物膜的电容值较大,反映此时试样表面较容易发生钝化;扫描电镜观察表明：经硫酸溶液腐蚀后,在氏钢样品表面产生了许多腐蚀产物,能谱分析证实主要产物为Fe2O3化合物。     

TiB_2/A356导流叶轮熔模铸造及其数值模拟

研究了体积分数为10%的Ti B2/A356复合材料的力学性能随温度变化的关系,并利用商用软件Pro CAST对导流叶轮熔模铸造应力场进行数值模拟。模拟结果表明,叶轮叶片厚薄不均的结构特点,使其两端产生铸造应力,形成裂纹缺陷。通过提高型壳预热温度,可明显降低叶片两端在冷却末期的有效应力。实际浇注情况与模拟结果吻合较好,验证了工艺改进方案的合理性,证明了熔模铸造过程数值模拟的可靠性。     

TiB2/A356复合材料薄壁零件熔模铸造研究

利用TiB2和A356热物性的文献值,根据颗粒均匀分散于基体类型复合材料热物性的计算准则确定了10％TiB2/A356铝基复合材料的热物性参数,并将其用于实际生产中某航空零件熔模铸造的数值模拟.通过浇注实验验证了数值模拟结果与实际的一致性和热物性参数的可靠性,在此基础上通过模拟与实验结合的方式改进了浇注工艺,消除了缩松缩孔缺陷,提高了铸件质量.     

镀锌层在NaCl溶液中的腐蚀行为研究

采用腐蚀电位分析和电化学阻抗技术研究了经钝化的镀锌钢在不同浓度的NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,镀锌钝化层在NaCl溶液中的腐蚀分为三个阶段:钝化膜的溶解、镀锌层的阴极保护和钢基体的腐蚀.浸泡初期主要受Cl-浓度影响,且浓度越高腐蚀越严重;浸泡中期,随着Cl-浓度增加镀锌层耐腐蚀性能先减小后增大,在5%NaCl溶液中耐腐蚀性最差.     

TiB2在原位反应制备铜基复合材料中的应用现状

系统地介绍了目前TiB2的合成体系及相应的TiB2/Cu复合材料制备方法.同时,简要总结了颗粒强化铜基复合材料的强化机理和导电模型,以及近些年来部分原位形成TiB2/Cu复合材料的性能研究状况.     

MgO/Mg生物复合材料的制备及其腐蚀行为

采用粉末冶金和热压烧结的方法制备以MgO陶瓷粉末(质量分数分别为5%、10%和20%)为增强相的MgO/Mg镁基生物复合材料,并用XRD和SEM表征其显微组织结构。以纯镁金属作为对照样,分别采用失重腐蚀、动电位极化扫描和电化学阻抗谱研究不同MgO含量的镁基复合材料在模拟体液(简称SBF)中的腐蚀降解速率和腐蚀行为。结果表明:MgO/Mg镁基复合材料与纯镁金属具有相同的腐蚀机制,MgO在镁基体中的均匀、连续分布,可以提高镁基复合材料整体的耐腐蚀性能,其耐蚀性随着MgO含量的增加而改善,20%MgO/Mg复合材料表现出最好的耐腐蚀性能。     

温度对N80钢在CO2饱和的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为的影响

利用动电位极化和电化学阻抗技术研究了温度对N80钢在CO2饱和的NaCl溶液中腐蚀过程的影响。结果表明,温度的升高促进了腐蚀反应的阳极过程和阴极过程,使得N80钢腐蚀速率增大,而且温度对阴极过程的促进作用大于阳极过程,导致了Ecorr的正向移动。温度的升高并没有改变腐蚀机理;在温度较低的环境中,电化学阻抗谱呈现3个时间...     

TiB2含量对TiB2/Cu复合材料性能的影响

研究了TiB2含量对原位生成TiB2／Cu复合材料性能的影响。结果表明：TiB2／Cu复合材料的硬度、强度随TiB2含量的增加有所提高，但强度在TiB2的含量超过2．0％后有所下降，导电率随TiB2含量的增加有所下降，软化温度基本保持在900℃左右。     

原位生成TiB2/ZA27复合材料的组织与耐摩擦磨损性能

以铝熔体为载体,采用混合盐反应法生成形状规则、尺寸细小的TiB2颗粒,再传递到ZA27合金中,获得TiB2/ZA27复合材料。通过金相显微镜、XRD、SEM、EDS和摩擦磨损试验等分析方法测试了复合材料的微观组织和耐摩擦磨损性能。结果显示,TiB2颗粒在TiB2/ZA27复合材料中分布均匀,平均直径小于3μm。TiB2颗粒的加入对基体组织有显著的细化效果,并随着TiB2颗粒含量的增加,复合材料的耐摩擦磨损性能相比于基体材料有明显提高。     

Fe3Al/ZrO2复合材料海水腐蚀电化学行为

用电化学阻抗、极化曲线、扫描电镜等测试手段研究单相Fe3Al和Fe3Al／ZrO2复合材料的耐海水腐蚀性能。结果表明：浸蚀初期，材料的抗局部腐蚀能力由强到弱依次为单相Fe3Al〉Fe3Al（75 vol％）／ZrO2〉Fe3Al（50 vol％）／ZrO2，但随着浸蚀时间的延长，Fe3Al（50 vol％）／ZrO2复合材料的腐蚀速率下降较快；浸蚀30d后，其抗海水腐蚀性最好。     

原位生长TiB2增强Al复合材料的研究

将纯Al,Ti,B粉进行真空热压反应烧结,成功地制备了原位生长TiB_2增强Al复合材料。生成的TiB_2具有亚微尺寸,基本无点阵缺陷。这种复合材料具有高的室温强度和模量,以及良好的高温性能。     

原位增强TiB2/Al-4.5Cu复合材料的组织与力学性能

通过不同配比的混合盐体系(K2TiF6-KBF4-Na3AlF6-Al-4.5Cu )制备原位增强TiB2/Al-4.5Cu复合材料,分析该复合材料的凝固组织,测试其力学性能,并与基体合金进行对比.结果表明:K2TiF6-KBF4-Na3AlF6在Al-4.5Cu合金熔体中能够反应生成弥散分布的TiB2颗粒,从而起到细化和强化基体的作用.当K2TiF6和KBF4混合物加入量w为基体的20%时,复合材料的力学性能最优,抗拉强度σb达到414.3 MPa,伸长率δ为4.2%,硬度HB为132,分别比基体提高54%,35%,40%.     

SiCp/A356复合材料的摩擦磨损性能

以Al₂O₃ 陶瓷球为对偶材料,借助UMT-2型摩擦磨损试验机研究了温度、载荷和转速对铸态SiC_p/A356复合材料干滑动摩擦磨损特性的影响,并利用扫描电镜和奥林巴斯激光共焦扫描显微镜观察分析其磨损行为。结果表明,载荷和转速一定时,随温度的升高,材料的摩擦稳定性和耐磨性能急剧下降,磨损机理也由剥落磨损转变为严重的粘着磨损。磨损过程中,载荷和转速引起材料摩擦表面温度变化,以及材料中SiC颗粒的影响,使得材料的磨损率随载荷增加而增加,摩擦系数则随载荷先增加后减小。随温度、载荷和转速增加,复合材料的摩擦稳定性和耐磨性都大幅度下降。     

TiB2/Al 复合材料摩擦行为研究

采用挤压铸造法制备TiB_2/Al复合材料并发现其在低载高速下具有自润滑特性,因此借助于摩擦试验研究了载荷、滑动速度、摩擦副对该材料摩擦行为的影响。结果表明,低载高速条件下TiB_2/Al复合材料与GCr15轴承钢室温干摩擦时,随着滑动时间的延长,平均摩擦系数未出现明显的上升或下降过渡现象,仅瞬时摩擦系数呈现出不同程度的湍流波动状态。滑动速度为0.8 m/s时,随着载荷的增大,TiB_2/Al复合材料与GCr15干摩擦的平均摩擦系数基本不变,但瞬时摩擦系数的波动幅度减小,摩擦系数的标准偏差减小。载荷为0.49 N时,随着滑动速度的增大,平均摩擦系数没有明显的变化,在0.165～0.255之间波动。与等速度变载荷时相比,等载荷变速度条件下TiB_2/Al复合材料的摩擦系数分散性比较大。采用GCr15为摩擦副时,TiB_2/Al复合材料的瞬时摩擦系数湍流波动较复合材料自摩擦时要大些。自磨时复合材料的平均摩擦系数为0.08左右,与GCr15对磨时平均摩擦系数为0.18左右。     

2024Al与SiC_p/2024Al复合材料的腐蚀与腐蚀控制研究

用电化学方法和腐蚀失重法研究了 ２０２４Ａｌ和ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料在 ３．５％ＮａＣｌ水溶液中的耐蚀性,用电化学阻 抗技术对它们的硫酸阳极氧化膜保护性进行了跟踪评价．结果表明ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ在 ３．５％ＮａＣｌ水溶液中比 ２０２４Ａｌ有较大的 腐蚀敏感性．２０２４Ａｌ表面的阳极氧化膜,经热水封闭后,可提供相当好的保护作用．热水封闭的Ｓｉｐ／２０２４Ａｌ阳极氧化膜, 具有良好的耐 ＮａＣｌ溶液腐蚀能力,由于氧化膜中ＳｉＣ颗粒的存在破坏了氧化膜的完整性和均匀性,故其耐蚀性不如 ２０２４ Ａｌ 合金的阳极氧化膜．     

钨铝合金在不同NaCl溶液中的电化学腐蚀行为研究

采用极化曲线、电化学阻抗谱等电化学方法研究了钨铝合金在不同温度、盐度及pH值的NaCl溶液中的腐蚀行为。实验结果表明：钨铝合金的腐蚀速率随盐度的增加而增加;耐腐蚀性能随温度的升高而下降;在中性NaCl溶液中最耐腐蚀,且酸性越大,腐蚀速率越快。     

原位生成TiB2/ZL102复合材料的研究

研究了熔体直接反应原位生成ＴｉＢ２粒子强化ＺＬ１０２复合材料,结果表明：原位生成的ＴｉＢ２粒子呈等轴状,尺寸都小于１μｍ,大部分弥散分布在共晶区内,而在α－Ａｌ内几乎不存在ＴｉＢ２粒子;ＴｉＢ２粒子的生成显著提高材料的室温抗拉强度,当ｗ（ＴｉＢ２）粒子为７％时,σｂ提高了２５％,而且材料仍为塑性材料。     

TiB2对TiB2/Al复合材料组织与氢含量的影响

采用混合盐反应法（LSM法）制备TiB2质量分数分别为5%、10%、15%、20%的TiB2/Al复合材料,利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和激光粒度仪等观察微观形貌及物相组成,分析TiB2质量分数对复合材料的组织的影响,同时利用氧氮氢分析仪检测TiB2质量分数对复合材料热处理前后氢离子含量的影响。结果表明,随TiB2质量分数的增加,复合材料中生成的TiB2颗粒尺寸不断增大,并且氢离子含量不断增多。TiB2质量分数为5%和10%的TiB2/Al复合材料中,生成的颗粒尺寸细小且均匀分布于基体中,而15%和20%的TiB2/Al复合材料生成的颗粒尺寸偏大。采用合适的热处理工艺可有效降低复合材料的氢离子含量,尤其对TiB2质量分数为5%和10%的TiB2/Al复合材料降低氢离子量的效果更为显著。