TZM合金热浸铝涂层的显微结构和循环氧化行为

TZM合金(Mo-0.5Ti-0.08Zr-0.02C(wt%))是钼基合金中主要的一类高温合金,广泛应用于高温核反应堆、航空、发电和化学工业领域的耐热和结构材料,但是它高温下在空气中却容易氧化。本文采用热浸镀铝工艺在TZM合金表面制备渗镀铝层以提高其高温抗氧化性,热浸温度为730℃,热浸时间分别为3min和5min。研究结果表明:镀层由表面纯铝层和内部合金层组成,合金层主要含有Al4Mo和Al5Mo相;合金层显微硬度达到HV760;镀层与基体间为冶金结合;渗镀铝层的高温抗氧化性能良好。     

水性Al-Zn-Si合金涂层微观组织及腐蚀性能研究

用Al-Zn-Si合金粉末制备热烧结铝锌硅合金涂层,通过盐水浸泡实验和电化学测试研究其耐蚀性能,并结合扫描电镜和X射线衍射分析等手段观察Al-Zn-Si合金涂层显微组织及其在盐水中的腐蚀产物形貌,分析涂层的耐蚀机理。结果表明,Al-Zn-Si合金涂层也具有阴极保护作用,且Al-Zn-Si合金延缓涂层金属粉末的消耗,使牺牲阳极的腐蚀速率减慢。     

Cr、Mo对DO3-Fe3Al力学性能和电子结构影响的理论研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了Cr、Mo在DO₃-Fe₃Al 金属间化合物中的占位、以及Cr、Mo对Fe₃Al力学性能和电子结构的影响。研究显示：Cr、Mo在Fe₃Al中优先替代Al原子;Cr、Mo的添加均提升了Fe₃Al的体模量、剪切模量、弹性模量以及塑性,其中Mo对Fe₃Al的模量以及塑性的提升效果更明显。电子结构和电荷密度分析表明：Cr、Mo对Fe₃Al力学性能提高的主要原因是Cr、Mo的s,p和d轨道电子参与了Fe₃Al的电子杂化,Cr、Mo增加了Fe₃Al的成键峰数量,且增加了Fe₃Al中原子间的重叠电子数,此外Cr、Mo减弱了Fe₃Al中Fe-Fe间电子云的方向性。     

0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管材数控弯曲截面畸变有限元分析

基于ABAQUS/Explicit有限元软件平台,建立0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形过程三维弹塑性有限元模型,对建模关键技术进行了处理,并对其可靠性进行了验证;模拟分析了几何参数和材料参数对弯管截面畸变的影响规律。结果表明,随着弯曲角度、相对管径的增大或相对弯曲半径的减小,截面畸变率增大;随着强度系数、屈服强度的增大或硬化指数、弹性模量的减小,截面畸变率增大。截面畸变率最大值出现在沿弯曲方向30°附近的区域,其位置不受几何参数和材料参数大小的影响。研究结果对提高管材数控弯曲成形质量及成形极限具有指导意义。     

SiO2/ZnO复合微粒对聚乳酸力学性能和结晶度的影响

选用纳米SiO2和微米ZnO作为粒子添加剂,用球磨法制备成复合粒子与聚乳酸粉末共混,通过挤出造粒、注塑成型制得试样。通过红外光谱分析、力学性能测试、断口SEM分析以及DSC测试探索了复合粒子与基体的相容性、分散程度以及试样的力学性能和结晶度变化趋势,并对结果进行了理论分析,确定了最佳配方是粒子质量分数为0.5%的SiO2/ZnO球磨复合粒子/PLA组分,此时复合材料的结晶度达到41.45%,玻璃化温度为65.22℃,冲击强度为4.92 kJ/m2,与纯PLA比较分别提高了23.4%、8.8%和5.4%;拉伸强度、弯曲强度与纯PLA相比有轻微降低,分别为68.82 MPa和59.67 MPa。     

硅烷改性纳米TiO2-Zn-Al/水性环氧涂层的防腐性能

为实现纳米TiO₂颗粒的均匀分散,首先对纳米TiO₂进行硅烷改性,再通过溶液共混法制备出不同纳米TiO₂添加量的硅烷改性纳米TiO₂-Zn-Al/水性环氧复合涂层。研究了纳米TiO₂与Zn-Al片层粉在涂层中的综合作用。利用XRD和FTIR分析涂层的物相组成和组织结构,SEM和EDS表征涂层表面的微观形貌和元素组成,采用极化曲线和电化学阻抗谱（EIS）研究涂层的耐腐蚀性能。EDS和FTIR表明,经改性的纳米TiO₂均匀分散于涂层中,纳米TiO₂与环氧树脂的枝联作用使涂层更加致密。EIS结果显示,由于Zn-Al片层粉与纳米TiO₂的枝联和填充作用,使添加纳米TiO₂的硅烷改性纳米TiO₂-Zn-Al/水性环氧涂层腐蚀行为较未添加纳米TiO₂时有所减缓。当纳米TiO₂添加量增加到4wt%时,硅烷改性纳米TiO₂-Zn-Al/水性环氧涂层的腐蚀电流密度为9.86×10^-6 A/cm²,比未添加纳米TiO₂的涂层高一个量级。     

无铬达克罗涂层的工艺研究

在前期实验的基础上,对无铬达克罗涂料中主要组分的质量分数设计了4因素4水平正交实验,通过考察涂层外观,结合力和耐蚀性确定了理想配方.运用SEM和EDS等手段分析了涂层的组织形貌和成分,并用电化学方法测试了涂层的耐蚀性能.在此基础上,向涂料中加入不同种类的纳米微粒,研究了其对涂层的硬度和耐蚀性能的影响.结果表明:所得无铬...     

Al含量及SiC预处理对SiCp/Ti基复合材料高温抗氧化性能的影响

通过800℃氧化试验,研究了不同Al含量以及SiC经600℃×3 h预处理后,SiCp/Ti基复合材料的氧化行为.利用SEM、EDS以及XRD分析了表面氧化层的形貌以及相组成.结果表明,未加Al复合材料氧化层的氧化产物主要为金红石TiO2,添加Al的材料中有少量Al2O3;对于SiC颗粒增强的Ti基复合材料,未加Al的抗氧化性能最好;当比较所有含Al的复合材料时,随着Al含量的增加,抗氧化性增强;对于具有相同Al含量的材料,SiC预处理可以促使界面较好结合,故可提高材料的抗氧化性.     

双卷流燃烧系统应用研究新进展

总结了双卷流燃烧系统以往的研究情况,介绍了目前在中等缸径柴油机上的推广应用新进展,提出了未来的研究方向.运用Pro/E软件的行为建模方法设计了3种双卷流燃烧室.然后,建立132 mm缸径柴油机的喷雾和燃烧计算模型,对不同燃烧室的喷雾发展形态和缸内的温度场进行了详细的分析,结果显示双卷流燃烧室内的燃油分布更加均匀.最后,选择较优方案在132 mm缸径单缸柴油机上进行了台架试验,试验结果显示采用双卷流燃烧系统后燃油经济性明显提高.     

Microstructure and corrosion resistance of Fe-Al intermetallic coating on 45 steel synthesized by double glow plasma surface alloying technology

A binary Fe-Al alloyed layer was synthesized on 45 steel by means of double glow plasma surface alloying technique. The corrosion-resisting layer prepared is composed of a sedimentary layer and a diffusion layer, with a total thickness of about 180 μm. The aluminum content of the alloyed layer shows gradual change from surface to the inside of substrate. The ideal profile is beneficial to the metallurgical bonding of the surface alloying layer with substrate materials. The microstructure of both layers consists of the Fe-Al intermetallic compound, which is FeAl with B2 structure in the sedimentary layer and Fe3Al with incompletely ordered DO3 structure in the diffusion layer. The protective film exhibits high micro-hardness. In comparison with the substrate of 45 steel, the corrosion resistance of the aluminized sample is much higher in 2.0% Na2S and 0.05 mol/L Na2SO4 + 0.5 mol/L NaCl mixed solutions.