工作温度对TP2铜管组织与性能的影响规律研究

高速列车车顶用TP2铜管常年在-30~100 ℃露天环境下服役,为探究中低工作温度区间内TP2铜管组织与性能变化,测试、观察了TP2铜在-30~100 ℃下的硬度、拉伸性能、金相组织断口形貌,结果表明: 在-30~100 ℃温度区间内,随温度升高,TP2铜管晶粒增大,晶粒度由8.95降至8.02,下降幅度为10.39%; 硬度随温度升高逐渐降低,变化幅度为5.64%; 抗拉强度由263.25 MPa下降至217.09 MPa,下降幅度达17.53%; 平均延伸率均保持在50%以上; 断口存在大量韧窝,断裂形式为韧性断裂。     

CLAM钢表面铝化物涂层的制备与铅液相容性研究

目的探索铝化物涂层的制备工艺,研究其是否能有效抑制铅液对CLAM钢的腐蚀。方法用配制的渗剂对CLAM钢进行包埋渗铝,并通过随后的热扩散和原位氧化处理,在CLAM钢表面制备铝化物涂层,研究不同渗铝时间和热扩散时间对涂层厚度的影响。通过静态氧化试验和铅液腐蚀试验,分别评价铝化物涂层的抗氧化性能及其与铅液的相容性,采用XRD、SEM和EPMA分析涂层的相组成以及铅液腐蚀前后的微观形貌和元素分布。结果包埋渗铝+热扩散+原位氧化处理制备的铝化物涂层主要由约30μm的FeAl相层和约70μm的α-Fe(Al)固溶体层组成。在热处理过程中,由于Al和Fe的互扩散现象,涂层中的Fe-Al相依次经过了Fe₂Al₅、FeAl₂、FeAl、Fe₃Al和α-Fe(Al)的转变。在600℃空气中静态氧化120 h后,铝化物涂层试样氧化质量增量为0.028 mg/cm²,比CLAM钢的氧化质量增量降低了1个数量级,铝化物涂层使CLAM钢的氧化动力学曲线由直线规律转变为抛物线规律。经550℃铅液腐蚀600、1800 h后,铝化物涂层的腐蚀质量增量分别为0.058、0.077 mg/cm²,仅约为CLAM钢的1/120。CLAM钢表面产生了疏松多孔的铁氧化物层,而铝化物涂层没有发生明显的腐蚀,但是腐蚀1800 h后,随着表面铝含量的不断消耗,Al₂O₃层厚度逐渐减小。结论铝化物涂层具有良好的抗氧化性能及与铅液的相容性,能够有效抑制铅液对CLAM钢的腐蚀。     

175℃回归7150-RRA铝合金力学性能及剥蚀性能

采用拉伸性能测试、剥落腐蚀实验及透射电镜观察研究了175℃回归时7150-RRA铝合金力学性能、剥蚀行为及微观组织,并与T6及T73时效工艺进行了比较研究。结果表明,7150-T6铝合金强度高而剥蚀敏感性大;7150-T73铝合金强度降低而耐腐蚀性大幅度提高。175℃回归时,7150-RRA铝合金剥蚀敏感性随回归时间延长而降低;回归时间延长至3h,7150-RRA铝合金可保持7150-T6的高强度,而其剥蚀敏感性与7150-T73接近。     

Ta-W合金Si-Cr-Ti-Zr涂层组织结构与氧化行为

采用料浆烧结法在Ta-10W合金表面制备了Si-Cr-Ti-Zr涂层,利用内热法在大气环境下测试了涂层在1 400 ℃的抗氧化性能,通过扫描电镜、电子探针和波谱分析等手段分析了Ta-10W合金Si-Cr-Ti-Zr涂层氧化前后的微观形貌与组织结构。结果表明：原始涂层呈3层结构,从表面到基体的组织依次为(Zr,Cr,Ti)Si₂→(Ta,W)Si₂→(Ta,W)₅Si₃→Ta合金; 1 400 ℃高温下保持10 h,涂层仍可有效防护钽合金基体不失效; 涂层高温抗氧化机理在于形成了致密的(Si,Zr,Cr,Ti)O₂复合氧化膜,有效减缓了氧元素向内扩散的速率。     

提高材料化学专业本科生毕业设计质量的方法探究

毕业设计作为培养方案的核心环节,对于培养学生独立分析与解决问题的能力,提升学生的综合能力和专业素养,具有不可替代的作用。从学生、指导教师、保障体系等三个方面分析了材料化学专业毕业设计质量现状,提出了重视前期准备工作、优化时间安排、强化指导教师主导作用和建立可靠保障体系等四点建议,以提高材料化学专业本科生毕业设计质量。     

MoSi2/Mo涂层热震过程中界面应力分布和裂纹扩展的有限元模拟

在氢气保护下将MoSi₂/Mo涂层加热至1000 ℃,再迅速冷却至室温进行热震循环,表征了材料在热震循环过程中裂纹的演变过程并评估了MoSi₂/Mo涂层的热冲击行为。采用Abaqus软件计算了MoSi₂/Mo涂层在热冲击过程中的应力分布,讨论了热震循环中裂纹的发展过程。结果表明：Mo基体与MoSi₂涂层之间存在较高的热冲击应力,这将导致裂纹的萌生和扩展。计算结果显示：在最初的10次热震循环中,涂层产生了垂直于界面的裂纹,在界面上没有出现裂纹,涂层与基体仍结合良好;在随后的热震循环中开始出现界面裂纹,界面裂纹开始于垂直裂纹的末端区域,当垂直裂纹与界面裂纹汇聚,会导致涂层剥离和涂层失效。     

纳米Cr2O3粉体的制备及表征

以Cr（NCh）3·9H20;氨水和乙醇为原料,采用沉淀法在不同温度下合成了纳米Cr2（h粉体,并运用场发射扫描电镜、X射线衍射、熟重一动态差热分析、红外光谱等手段对粉体进行表征。结果表明,Cr（OH）s雀450＂C已经生成Cr2O3,经过800℃烧30min．可获得平均粒径为70-100nm的Cr2O3粉体。     

微量元素Cr、Mg对Zn-Cu-Ti合金力学和蠕变性能的影响

采用熔铸、挤压的方法制备了添加Cr、Mg等微量元素的Zn-Cu-Ti系合金, 通过蠕变试验测定了合金的拉伸蠕变性能, 借助SEM、EDS等手段对合金蠕变前后显微组织进行了观察和分析。结果表明: 添加微量元素可降低Zn-Cu-Ti合金常温蠕变速率, 提高合金蠕变抗力。其中添加了Cr元素的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度、蠕变性能都有一定的提高;添加了微量元素Mg的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度有一定提高, 其蠕变抗力有大幅度提高。Zn-Cu-Ti系合金的常温蠕变机制为位错在晶内的滑移机制, 固溶强化和晶界处的第二相颗粒能提高合金的抗蠕变性能。     

低温时效对铍材尺寸稳定性的影响

利用拉曼光谱仪、纳米压痕仪、电子背散射衍射电镜以及透射电镜分析低温时效后等静压铍材的残余应力、晶粒取向差、位错密度及位错分布形态,分析低温时效处理对铍材尺寸稳定性的影响。结果表明,低温时效处理后,热等静压铍材、退火铍材和热冷循环铍材在热循环过程中的尺寸收缩均明显减小。低温时效处理过程中铍材尺寸稳定化机制主要是晶粒内位错均匀化及微塑性变形导致取向差均匀化。     

不同处理态的高速列车用TP2铜导体腐蚀行为研究

为了研究高速列车车顶用TP2铜导体在露天环境下服役的腐蚀行为,将硬态和半硬态2种TP2铜导体在大气环境下分别置于10％盐酸溶液和10％硫酸溶液中进行模拟加速腐蚀实验,利用XRD、SEM和EDS分析其腐蚀形貌和腐蚀产物,结果表明:TP2铜导体在盐酸和硫酸溶液中的主要腐蚀产物分别为CuCl和CuSO4(H2 O)5;TP2...