铝合金化学镀Ni-W-P三元合金组织及性能的研究

在铝合金表面化学镀Ni-W-P三元合金,通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热分析（DTA）等测试手段对镀层的形貌、成分、组织结构及性能进行了研究。结果表明：镀层完全覆盖基体,表面由胞状物组成,光亮均匀,颗粒平均直径约为7μm。镀态时,镀层硬度达到HV610左右,属于均一单相体系,有较高的耐腐蚀性;若在380℃进行热处理,镀层中有Ni和Ni3P晶体析出,硬度达到HV920左右。环境温度较高时,W的沉积可阻碍Ni3P的析出,延滞Ni合金的晶化过程,使得Ni-W-P镀层比Ni-P镀层具有更好的热稳定性。     

镀液pH值对铝合金化学镀Ni-W-P三元合金镀层组织和性能的影响

化学镀液的pH值不仅影响施镀过程的沉积速度,而且还将直接影响镀层的成分和性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热分析(DTA)等测试手段研究了溶液pH值对化学镀N i-W-P合金镀层微观组织、相组成、镀速及硬度的影响。镀液pH=9时,镀层硬度最高,达610HV;镀速也最高,达11μm/h。温度在85℃时,镀层为非晶态。     

温度对碳化硅粉体表面镀镍的影响

为改善碳化硅陶瓷粉体与金属的润湿性,在碱性条件下,以水合肼为还原剂,采用化学镀方法在 碳化硅粉体表面沉积镍层,结合镀层的表面形貌、组织结构和实验现象,研究了镀液温度对镀镍的影响,此外还研究了水合肼用量对镀速的影响.结果表明:反应温度为70,75,80℃时,所得包覆粉体的表面镀层由颗粒状、胞状的Ni组成,基体完全被镀层...     

冲击波合成立方氮化硅

以α-Si3N4粉体作原材料,采用平面飞片加载装置和样品回收装置进行了冲击波压缩合成实验,完整地回收到c-Si3N4,其单次合成出的c-Si3N4达到克量级.在40GPa,3600 K或在65GPa,6200 K的条件下,都有c-Si3N4生成;在45～55 GPa,4000～4500 K的条件下,c-Si3N4的转化率比较高,最高可达80%.在冲击波合成c-Si3N4的过程中,伴随着生成一定量的β-Si3N4.合成出的c-Si3N4粉体团聚体的颗粒尺寸约为1 μm.     

Mg-0.5Zr-1.8Zn-xGd生物镁合金的组织与性能

在较高的熔炼温度(780±5 ℃)下,研究了Gd含量对铸态Mg-0.5Zr-1.8Zn-xGd生物镁合金组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明：Gd含量在0-2.5wt%时,合金的晶粒尺寸随Gd含量的增加逐渐减小,未含Gd合金主要由α-Mg和少量分散的微米级Zr颗粒组成,而含Gd合金则主要由α-Mg和不同形貌的(Mg, Zn)₃Gd相组成。合金的力学性能随Gd含量的增加先升高后降低,Gd含量为1.5wt%时,合金具有较好的力学性能。与此同时,合金的耐腐蚀性能也随Gd含量的增加先增强后减弱,Gd含量为1.5wt%时,分布均匀且尺寸细小的网状第二相使其具有较好的耐腐蚀性能,在120 h的浸泡实验中,静态腐蚀速率为0.801±0.04 mm/a,腐蚀形貌较为均匀。     

固溶处理对Mg-Nd-Zn-Zr系合金生物腐蚀性能的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)研究了固溶处理对Mg-2Nd-0.5Zn-0.4Zr和Mg-2Nd-0.5Zn-0.4Zr-3Y两种镁合金显微组织的影响,通过析氢、质量损失测试及电化学方法研究其在模拟体液(SBF)中的生物腐蚀性能;并对比分析了稀土Y的添加对镁合金组织及腐蚀性能的影响。结果表明:经过固溶处理后,合金的大部分析出相溶于基体,其在SBF中腐蚀速率仅为铸态合金的44.35%和46.67%;添加稀土Y使合金中析出相增多,出现新的块状析出相Mg24Y5,合金的耐生物腐蚀性能得到提高。     

立方氮化硅的合成与提纯

设计和采用有炸药驱动平面飞片加载器和圆桶形样品回收室的装置,用非高纯的α-Si3N4粉体和铜粉作原料合成了c-Si3N4.在该装置中完整的回收到冲击波压缩的实验样品.当冲击压力与温度分别约为50GPa和2 300K时,原料中约有85%的α-Si3N4转化为c-Si3N4.回收样品在440K左右经9～10 h与氢氟酸反应处理后,c-Si3N4粉体的纯度接近100%.     

固溶温度对Mg-Zn-Gd-Y-Zr生物可降解合金组织及性能影响

利用OM、SEM、TEM等手段研究了固溶处理对Mg-Zn-Gd-Y-Zr合金组织的影响,并对合金的耐腐蚀性能及力学性能进行了测试。结果表明:固溶处理有效改善铸态合金的组织不均匀性,在460～510℃温度范围固溶处理后,合金的晶粒尺寸随温度升高而逐渐增大,第二相尺寸减小并趋于球形。当固溶温度高于490℃时,有少量Zn_2Zr_3相析出,且随温度的升高,析出相有增多及粗化趋势。在490℃固溶8 h后,合金的组织均匀,耐蚀性相对较好,腐蚀较为均匀,失重腐蚀速率为0.472±0.048 mm/a,抗拉强度、屈服强度及延伸率分别为196.2±3.5 MPa、111.1±6.4 MPa和(18.9±1.3)%。试验研究了合金腐蚀后的力学性能,结果表明:490℃固溶8 h试样在模拟体液中浸泡后,力学性能在1～7 d内急剧下降,7～14 d下降较为缓慢,随浸泡时间的延长断裂形式从准解理断裂转变为脆性断裂。     

在铝合金表面化学镀Ni-W-P的热稳定性及镀层研究

在1060-H12铝合金表面化学沉积得到Ni-W-P三元合金镀层,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段研究了镀层的组织、相变行为、镀速及其硬度。结果表明:当镀液的pH值在6～11范围内,镀速随pH值增加而增大,在pH值为9时镀速达到9.5μm/h,而后镀速减小;镀层已完全覆盖基体,表面由胞状颗粒组成,大小比较均匀,无明显的缺陷,镀层呈现非晶态;当pH值为8～9时,镀层与基体结合较为牢固,弯曲试验和锉刀试验显示无脱落和起皮现象;热处理温度为380℃,保温时间为2 h时,XRD曲线中有Ni3P衍射峰出现,镀层硬度HV达到峰值约为840,再随着热处理温度增加,其硬度下降。