表面渗铬T8钢中碳迁移的热力学分析

采用双辉等离子渗铬技术，对T8钢进行了900℃温度表面渗铬合金化；使用GDA750．测量了试样渗铬合金层中Fe、Cr和C等元素的浓度分布。通过热力学分析计算，研究了渗铬合金化层形成过程中碳迁移机理和规律。指出驱动碳迁移的动力是碳的括度梯度，并推导出富碳区碳质量分数随铬质量分数变化的数学关系式：w(C）=0．8 0.3536w(Cr)。计算结果与试验结果相当吻合。     

双层辉光等离子表面冶金技术

在离子渗氮技术的基础上,发展了双层辉光离子渗金属技术.该技术已成功地将固态合金元素如Ni, Cr, Mo, W, Ti, Al, Nb, Zr以及它们的组合渗入金属材料表面,形成一系列高硬度、耐磨、抗腐蚀合金层.例如在钢铁材料表面形成高速钢和镍基合金;在钛合金表面形成阻燃及耐磨合金等.该技术已获美、英、加等多国专利.本文简要介绍双辉技术的基本原理、主要工艺参数、主要研究结果和应用等.     

渗氮钛基PbO_2耐酸阳极的电化学性能

采用热分解法制备以离子镀TiN0.26为基体、非贵金属SnO2+Sb2Ox为中间层和PbO2为活性层的耐酸阳极。采用XRD对其基体与表面层物相进行表征,同时用循环伏安(CV)、交流阻抗(EIS)和加速寿命试验等方法对该电极在强酸中的电极性能进行测定。结果表明:TiN0.26/SnO2-Sb2Ox/PbO2阳极的伏安电荷(91.3mC·cm-2)明显高于Ti/SnO2-Sb2Ox/PbO2(66.6mC·cm-2),说明前者的表面层活性点较多,析氧电催化性能较好;交流阻抗测试表明前者的Rf(1.62Ω·cm2)低于后者的Rf(2.69Ω·cm2),前者的导电性较好;且前者在强酸溶液中的预期使用寿命可达43h。因此TiN0.26/SnO2-Sb2Ox/PbO2电极可以作为较理想的耐酸阳极材料。     

光电高温计在双辉等离子渗金属测温中的应用研究

为准确测量双辉等离子渗金属中的工件温度，借助自行研制的一套热电偶测温实验装置，采用比对实验的手段，得出了在碳钢表面常规双辉等离子渗金属过程中，准确选定光电高温计的材料发射率修正系数的方法。     

渗金属气压对光电高温计测温精度影响的实验研究

为准确控制双辉等离子渗金属工件的温度,借助自制的一套热电偶测温实验装置,对光电高温计测温进行了比对实验,探讨了气压对光电高温计测温精度的影响。实验结果表明:在双辉等离子渗金属过程中,对同一工件温度,随工作气压的升高,光电高温计所用的ε值也增大。工作气压每增高5～10Pa,将ε值提高0 1,这时光电高温计的温度测量误差会小于±3℃。     

热电偶测温法在双层辉光离子渗金属中的应用

分析比较了几种应用在双层辉光离子渗金属中的测温手段存在的问题，采用阴极屏蔽技术，研制出一套适合双层辉光离子渗金属工件热电偶测温的实验装置。并介绍了其结构和工作原理，实验结果表明，该装置工作稳定，安全可靠，也可用于其它类似工况中的温度测量。     

铸铁为基双层辉光离子渗金属

本文选择铸铁材料进行了双层辉光离子渗金属工艺的研究，介绍了不同成分与组织的铸铁，经离子渗钨钙，镍铬后，渗层组织特征，表面成分与硬度分布，分析了含碳量，含硅量及温度等因素对渗层的影响，并测定了渗层的耐磨性及耐蚀性。     

动水条件下油气的二次运移与水动力遮挡圈闭的形成条件

本文从动水条件下流体势分布特征的分析出发,根据视水头梯度的概念,讨论了构造产状对等油势面倾角的影响,提出了动水条件下单斜储层中油气运移方向的判别公式,并得出了构造和地层圈闭在动水条件下毛细管压差可以封存的最大油柱高度的计算公式。作者认为,水动力必须和构造或岩性配合才能封闭油藏,纯粹的水动力圈闭不可能存在。在此基础上,作者从势分布的角度给出了圈闭的定义,这个定义不仅适用于静水环境,也适用于动水环境。     

γ-TiAl合金表面TiC渗镀层的摩擦磨损性能

为了改善γ-TiAl合金摩擦学性能不理想的问题,采用双辉等离子表面合金化技术在γ-TiAl合金表面制备了TiC渗镀层,并使用扫描电子显微镜（SEM）、辉光放电光谱成分分析仪（GDOES）和X射线衍射仪（XRD）对TiC渗镀层的形貌、化学成分和物相结构进行分析,借助显微硬度计、划痕仪和往复摩擦磨损试验机对渗镀层的表面硬度、结合强度和摩擦磨损性能进行研究。结果表明：在γ-TiAl合金表面形成了纳米结构的TiC渗镀层,其中,沉积层厚约7 μm,扩散层厚约15 μm。渗镀层硬度比基体显著提高,达到2200 HV_0.2。渗镀层的摩擦因数和比磨损率都比基体大幅降低,摩擦因数从基体的0.7下降为0.37,比磨损率仅为基体的6.5%,表明制备的TiC渗镀层有效提高了γ-TiAl合金的耐磨性能。     

载荷和滑动速度对块体镁基非晶合金干摩擦性能的影响

目的以制备的Mg_(59.5)Cu_(22.9)Ag_(6.6)Gd_(11)块体镁基非晶合金为基础,探索法向载荷和滑动速度影响镁基非晶合金干摩擦行为的规律和机制,为进一步研究镁基非晶合金提供实验依据。方法采用UMT-2多功能摩擦磨损机,改变法向载荷和滑动速度的大小,进行摩擦磨损实验。通过白光干涉轮廓仪测出磨损轨迹的宽度和深度,再根据公式计算出磨损体积和磨损率。利用扫描电镜和EDS能谱分析磨损轨迹,揭示非晶合金的磨损机制。结果随着载荷的增加,磨损率先减小后稳定,摩擦系数略有减小。随着滑动速度的增加,磨损率先减小后增大,在相对滑动速度为120 mm/s时出现最小值。载荷小于20 N时,磨痕表面布满犁沟和小颗粒状磨屑;载荷大于20 N时,磨痕表面出现层叠状非均匀塑性变形层,对磨球表面转移膜粘连明显。滑动速度低时,磨痕表面布满犁沟,随着速度的增加,先是软化均匀流变,接着出现熔化、剥落。结论块体非晶镁基合金在低载荷下以磨粒磨损为主,还伴随着氧化、少量的粘着;载荷大于20 N时,变为粘着磨损为主。低滑动速度下以磨粒磨损为主,当滑动速度为180 mm/s时,试样表面熔化失效,磨损方式为剥落和磨粒磨损的综合。