卢献忠
,
吴润
,
吴海涛
,
黄雷
材料导报
硫为钢中的有害元素,现代冶金技术不能将其完全去除.虽然洁净钢中硫含量极微,但硫化物组分复杂.硫一般富集于液相,硫化物的形成与钢液的变质、铸坯凝固、液相中合金元素等因素有关,进而增加了表征硫化物形成规律的难度,因此应该从控制液相中硫化物的形成上深入研究.此外,有关硫在固相中的偏析及冷却过程中硫化物的相变也少见报道.硫化物可以改善钢材的切削性能,含有大量硫化物的钢具有优良的自润滑和耐磨性能,但硫化物使这类钢的韧性不足.对富硫钢液的凝固及其硫化物演变机理进行研究有利于开发具有自主知识产权的高硫量新钢种.
关键词:
硫化物
,
形成
,
高硫钢
,
耐磨性
岳云龙
,
尹海燕
,
屈雅
,
苏通
,
吴海涛
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结(SPS)技术,原位制备Ti2AlC/TiAl和Ti2AlC/TiAl(Nb,B)复合材料,并研究其在900℃和1000℃的高温氧化性能.研究发现,掺加Nb,B后复合材料的抗氧化性能明显提高,1000℃氧化30 h时氧化层厚度为50 μm～60 μm,未掺入Nb,B时其厚度约为170 μm.在氧化层和复合材料交界处结构疏松出现许多孔洞,Nb原子在高温时向表面层富集使复合材料抗氧化性能提高,富Nb层的存在即可以阻挡氧原子的继续渗入,又可以作为扩散障,减少Kirkendall效应;加入B后,组织明显细化,氧化反应初始阶段氧化物的形核增多.
关键词:
Ti2AlC/TiAl复合材料
,
抗氧化性
,
高温
周琦
,
周全
,
张兵
,
贾建刚
,
吴海涛
材料热处理学报
采用快速凝固与去合金化相结合的方法制备纳米多孔铜,用XRD、SEM分析样品的相组成和微观形貌,研究前驱体AlCu合金成分对纳米多孔铜微观结构及Al2Cu、AlCu协同性腐蚀的影响.结果表明:Cu原子分数为33％时,去合金化后形成具有双连续结构的纳米多孔铜；Cu原子分数为38％时,形成比表面积更高、更均匀细小的双连续结构纳米多孔铜,平均孔径尺寸约100 ～ 150 nm,平均系带尺寸约50 ～ 80 nm；Cu原子分数为43％时,形成了双连续结构的纳米多孔铜并在其中分散着纳米颗粒聚集体；Cu原子分数为50％时,形成了纳米颗粒聚集的纳米多孔铜.实验发现,Al2Cu、AlCu腐蚀的协同作用对双连续结构的形貌有重要的影响.
关键词:
快速凝固
,
去合金化
,
纳米多孔铜
,
双连续结构
周琦
,
贾建刚
,
臧树俊
,
赵红顺
,
吴海涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.01.017
基于合金化的改性原理,以调整材料的长程有序度为改性思想,采用真空电弧熔炼/热压退火制备了四种Cr/Al复合合金化Fe3Si基有序合金.通过XRD,SEM,EPMA等对合金进行了表征,并采用长程有序参数定量表征了退火得到的有序相的有序程度.结果表明:四种不同成分的有序合金,具有不同的显微组织.随着Si含量降低合金有序度下降,且Cr/Al的复合效应对这一趋势起到了促进作用,使得具有相同Si含量的Fe65Si25Cr5Al5有序合金的有序度低于Fe3Si,分别为0.658和0.796.
关键词:
Fe3Si
,
Al
,
Cr
,
真空熔炼
,
长程有序参数
王小龙
,
郝康达
,
周龚
,
吴海涛
,
吴润
机械工程材料
研究了不同稀土加入量的高硫钢铸态和热处理后硫化物的形貌及耐磨性，采用定量金相法分析了硫化物的尺寸和分布。结果表明：加入质量分数为0．15％的稀土后，高硫钢铸态组织中的硫化物为MnS、CrS和FeS的复合夹杂，夹杂物的尺寸最小；其在860℃淬火后，晶内硫化物呈球形，晶界硫化物呈长条状和纺锤状，且硫化物尺寸明显减小；在200℃低温回火后具有较好的耐磨性。
关键词:
稀土
,
高硫钢
,
硫化物
,
淬火
岳云龙
,
赵娜
,
蒋小飞
,
李阳
,
吴海涛
,
文明
材料热处理学报
通过对Ti2AlC/TiAl(Nb、B)复合材料进行快速热处理,研究了Ti2AlC/TiAl(Nb、B)复合材料在900℃、1000℃空气中的氧化行为.研究表明,Ti2AlC/TiAl(Nb、B)复合材料抗氧化性有所提高,抗氧化性的改变是由于改善氧化膜的粘附性以及晶界扩散发生选择性氧化而造成的,具有良好保护性的氧化膜提高了复合材料的抗氧化性.
关键词:
复合材料
,
高温抗氧化性能
,
热处理
,
粘附性
,
晶界扩散
岳云龙
,
王志杰
,
吴海涛
,
苏通
,
徐言超
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结(SPS)技术,原位制备了Ti2AlC/TiAl复合材料,研究了多步热处理对Ti2AlC/TiAl显微组织与力学性能的影响.结果表明,通过多步热处理,Ti2AlC/TiAl的力学性能得到明显改善.其中在1390℃热处理时,弯曲强度达到957.9 MPa,断裂韧性达到20.73 MPa·m1/2.通过多步热处理,可以得到双态组织和晶粒更为细小均匀的近y组织的TiAl基体,复合材料的断裂模式转变为穿晶解理断裂.在热处理过程中,Ti2AlC能够显著抑制TiAl基体中y晶粒和α2/y层片晶团的长大,并且在一定程度上,阻碍α2/y层片晶团的形成.
关键词:
Ti2AlC/TiAl复合材料
,
多步热处理
,
显微组织
,
力学性能
周琦
,
贾建刚
,
赵红顺
,
刘建军
,
吴海涛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.2.014
采用电弧熔炼法制备了Fe3Si金属间化合物.选用AISI 304不锈钢作对比,研究了Fe3Si在800℃和900℃空气环境中的高温抗氧化性能,利用XRD,SEM,EPMA等测试设备对Fe3Si金属间化合物进行了表征.结果表明:在800℃,900℃下,Fe3Si金属间化合物都表现出较AISI 304不锈钢更好的高温抗氧化性能.其在800℃的氧化动力学近似表现为抛物线、线性复合规律,900℃下则转变为单一的二次抛物线规律.800℃下,Fe3Si初始的氧化膜生长机制受Si的扩散过程控制,而后因氧化膜剥落严重而转变为Si的氧化反应控制;900℃下,Fe3Si的氧化动力学过程主要受扩散过程控制,Si的扩散是氧化膜生长机制的主因,辅有Fe从SiO2膜向外扩散的传质过程.
关键词:
Fe3Si金属间化合物
,
氧化动力学
,
高温抗氧化
岳云龙
,
王志杰
,
尹海燕
,
吴海涛
,
苏通
,
徐言超
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结(SPS)技术,原位制备Ti2AlC/TiAl复合材料,并对其进行多步热处理,研究增强相Ti2AlC和微量元素B对Ti2AlC/TiAl复合材料热处理组织的细化作用.研究发现,在热处理过程中,Ti2AlC和B能够显著抑制TiAl基体中γ晶粒和α2/γ层片晶团的长大,有效地细化Ti2AlC/TiAl复合材料的热处理组织.显微组织的细化能够显著强韧化复合材料,其中经1390℃热处理的复合材料的弯曲强度达到957.9MPa,断裂韧性达到20.73MPa·m1/2.
关键词:
Ti2AlC/TiAl复合材料
,
多步热处理
,
显微组织细化
岳云龙
,
尹海燕
,
吴海涛
,
徐言超
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结(SPS)技术,原位制备Ti2AlC/TiAl(Nb,B)复合材料,并对其进行快速升温热处理.采用残余强度法对复合材料在225～825℃范围内的抗热震性能进行测试.结果表明:随热震温差的升高,试样显微结构变得疏松,内部出现孔洞和裂纹,导致材料热震后强度下降;热处理后复合材料的抗热震性能明显提高,断裂方式的改变及显微组织的细化是产生这一现象的主要原因.
关键词:
Ti2AlC/TiAl(Nb,B)复合材料
,
抗热震性
,
热处理
