廖世波
,
赖琛
,
奚廷斐
,
盛立远
,
董稳
,
王巧莉
,
张志雄
高分子材料科学与工程
为了改善细菌纤维素的生物降解性,采用2,2,6,6-四甲基-1-哌啶酮(TEMPO)/NaBr/NaClO体系对细菌纤维素进行氧化,探讨了NaClO和TEMPO用量及反应时间对反应的影响,利用电导滴定、红外光谱、13C-核磁共振、X射线衍射和透射电子显微镜对固体产物进行了表征.结果显示,细菌纤维素取1 g,0.6 mol/L NaClO 8 mL,TEMPO 0.016 g,NaBr0.1g,反应8h可以获得羧基含量较高的氧化细菌纤维素(羧基含量为1.04 mol/kg).红外光谱和13C-核磁共振波谱共同证明细菌纤维素C6位伯醉羟基被选择性催化氧化成了羧基,X射线衍射结果表明氧化后细菌纤维素的结晶结构没有发生明显改变,TEM结果显示氧化后细菌纤维素的蚋米网状结构得到保留.利用TEMPO/NaBr/NaClO体系可以获得氧化度较高的微观结构无损伤的氧化型细菌纤维素.
关键词:
细菌纤维素
,
2,2,6,6-四甲基-1-哌啶酮
,
选择性氧化
,
羧基含量
盛立远
,
郭建亭
,
田玉新
,
周兰章
,
叶恒强
金属学报
研究了强磁场对NiAl--Cr(Mo)--0.2Hf共晶合金微观组织和力学性能的影响.
结果表明: 强磁场处理后合金共晶胞内的Cr(Mo)层片发生碎化,
共晶胞间的Cr(Mo)相呈现粗化的趋势,
且合金中Cr(Mo)的化学成分发生了很大变化.
分析为强磁场促进了合金中相间和胞 界处的原子扩散、迁移,
从而导致了合金组织形貌及成分的变化. 强磁场处理后合金的室温压
缩应变可达34 %,比普通热处理提高近1倍;
断裂韧性也得到一定程度的提高.
关键词:
NiAl--Cr(Mo)-0.2Hf共晶合金
,
null
王振生
,
郭建亭
,
周兰章
,
谢亿
,
盛立远
,
胡壮麒
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2009.03.001
测试二元NiAl合金、NiAl-Al2O3-TiC原位内生复合材料以及NiAl-Cr(Mo)-Hf共晶合金的室温摩擦磨损性能,研究了磨损机制.结果表明:NiAl材料的抗磨损性能与材料的硬度和断裂韧性成正比,在磨损过程中硬质陶瓷颗粒能有效地传递应力和起到支撑作用,减轻材料的磨损.因此NiAl-Al2O3-TiC复合材料的抗磨损性能最好,在相同工况下其磨损率为NiAl-Cr(Mo)-Hf共晶合金的1/4-3/4和二元NiAl合金的1/20-1/10.摩擦系数随着三种NiAl材料硬度的提高而降低.三种NiAl材料的室温干摩擦磨损过程受控于塑性变形,其磨损机制主要是磨粒磨损机制,随着载荷的增加,磨损表面依次呈现出塑性变形、显微剥落和粘着磨损特征,磨损机制的改变对磨损率和摩擦系数具有重要的影响.
关键词:
金属材料
,
NiAl
,
NiAl-Al2O3-TiC复合材料
,
NiAl-Cr(Mo)-Hf共晶合金
,
摩擦磨损性能
,
磨损机制
盛立远
,
郭建亭
,
田玉新
,
周兰章
,
叶恒强
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.05.003
研究了强磁场对NiAl-Cr(Mo)-0.2Hf共晶合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:强磁场处理后合金共晶胞内的Cr(Mo)层片发生碎化,共晶胞间的Cr(Mo)相呈现粗化的趋势,且合金中Cr(Mo)的化学成分发生了很大变化.分析为强磁场促进了合金中相间和胞界处的原子扩散、迁移,从而导致了合金组织形貌及成分的变化.强磁场处理后合金的室温压缩应变可达34%,比普通热处理提高近1倍;断裂韧性也得到一定程度的提高.
关键词:
NiAl-Cr(Mo)-0.2Hf共晶合金
,
微观组织
,
力学性能
,
强磁场
王振生
,
郭建亭
,
周兰章
,
盛立远
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.03.007
采用滑动磨损实验测试了NiAl-28Cr-5.6Mo-0.25Ho-0.15Hf(原子分数,%)共晶合金与SiC陶瓷配副在600-1000℃下的摩擦磨损特性.结果表明,在700-900℃下合金表现出优异的自润滑耐磨性能,这种特性源于共晶合金摩擦表面生成了1-3 μm厚的玻璃陶瓷润滑膜,该润滑膜可向SiC表面转移,形成玻璃陶瓷/玻璃陶瓷的摩擦状态.随着温度的升高,共晶合金与润滑膜的强度降低,SiC微粒压入润滑膜,导致润滑膜的剥落加剧、共晶合金磨损率升高.共晶合金在600℃下由于未形成润滑膜而面发生较严重的磨粒磨损,摩擦系数和磨损率很高.
关键词:
NiAl-Cr(Mo)-Ho-Hf共晶合金
,
SiC陶瓷
,
摩擦磨损性能
,
自润滑
,
玻璃陶瓷膜
盛立远
,
郭建亭
,
章炜
,
谢亿
,
周兰章
,
叶恒强
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.09.001
快速凝固可明显细化NiAl-Gr(Mo)-0.5Hf共晶合金的组织,使合金中的富Hf相部分以Hf固溶体的形式存在,改善了Heusler相(Ni2A1Hf)和Hf固溶体的形态和分布,明显提高了合金的室温压缩性能.快凝合金热等静压或高温热处理后,合金中的Heusler相进一步向Hf固溶体转变,而且Heusler相和Hf固溶体均由原来的近连续分布转变为不连续分布;热等静压处理快凝合金中的初生NiAl相呈现粗化的趋势,而高温热处理快凝合金中的初生NiAl相有所减少.热等静压和高温热处理工艺进一步改善了快凝合金的高温压缩性能.
关键词:
NiAl-Cr(Mo)-Hf共晶合金
,
快速凝同
,
热等静压
,
微观组织
,
力学性能
梁永纯
,
郭建亭
,
盛立远
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00747
采用真空电弧炉熔炼方法制备了添加稀土元素Gd的Ni-33Al-28Cr-5.9Mo-0.1Hf(原子分数,%)合金,运用扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)及透射电镜(TEM)分析了该合金的微观组织形貌和相组成,采用Gleeble 1500进行了室温及高温压缩性能测试.研究表明,稀土元素Gd极少部分固溶于NiAl与Cr(Mo)相中,大部分参与形成Heusler相.适量Gd可细化共晶合金的组织,即减小NiAl/Or(Mo)共晶胞的尺寸及共晶层片的间距,因此提高了合金的室温压缩屈服强度与压缩塑性,但对1373 K时的压缩强度影响较小.当Gd含量达到0.1(质量分数,%)时,共晶胞界宽化,且胞界的Cr(Mo)相出现粗化及不规则分布现象,导致室温和高温压缩性能降低.
关键词:
NiAl基合金
,
稀土Gd
,
金属间化合物
,
组织
,
力学性能
盛立远
,
章炜
,
赖琛
,
郭建亭
,
奚廷斐
,
叶恒强
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00413
利用水冷Cu模喷铸快速凝固技术制备Laves相(Cr2Nb)增强NiAl基复合材料,并对比研究了普通铸造和快速凝固工艺制备的NiAl/Laves相材料的微观组织和力学性能.结果显示,普通铸造合金中的Laves相相对粗大,呈不连续状分布于NiAl相周围,NiAl相中析出了棒状的Laves相,由于Ni和Al元素在Laves相中的存在,合金中Laves相在室温下拥有C14的晶体结构.快速凝固工艺有效地细化了NiAl和Laves相,并使NiAl相界的Laves相形成NiAl/Laves共晶层片,呈胞状结构包覆NiAl相.但是,快速凝固工艺仍然无法完全抑制细长针状Laves相在NiAl中的析出,但抑制了α-Cr相的析出.压缩性能显示,相对普通铸造工艺,快速凝固工艺制备的胞状Laves相增强NiAl基复合材料具有更佳的室温和高温性能,其性能的改善应归因于胞状Laves的结构以及胞状Laves相在高温变形过程中的纳米化.
关键词:
NiAl
,
Laves相
,
快速凝固
,
微观组织
,
力学性能
盛立远
,
郭建亭
,
赖琛
,
奚廷斐
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00610
研究了Zr的添加对含Ti和Hf的NiAl/Cr(Mo)基共晶合金微观组织及压缩性能的影响.结果表明,少量Zr的添加会显著细化合金共晶胞内的NiAl/Cr(Mo)层片,优化共晶胞界区域的NiAl和Cr(Mo)相尺寸;随着Zr含量的增加,共晶胞界的NiAl和Cr(Mo)相明显粗化,且共晶胞界的Heusler相呈半连续状分布;当Zr的含量增加至1%(原子分数)时,共晶胞界的Heusler相形成连续的网状,且有粗大的富Cr相形成.Zr的添加促进了合金中NiAl和Cr(Mo)相中粗大β-NiAl和α-Cr相的析出,且Heusler相形成元素在析出相界面的偏聚导致了大量界面位错的形成.此外,Zr的添加导致了细小Heusler颗粒在Ni-Al相中的析出.适量Zr的添加可显著提高Ni-33Al-28Cr-5.5Mo-1.0Ti-0.3Hf共晶合金的室温和高温压缩强度,且几乎不降低其压缩塑性,较多Zr的添加会降低合金的压缩塑性.
关键词:
NiAl/Cr(Mo)基共晶合金
,
Zr
,
Heusler相
,
微观组织
,
压缩性能
程本军
,
李鹏飞
,
谭慎迁
,
赵启成
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140210
为了确定合适的钢包烘烤预热温度,以某钢厂90 t整体铝镁浇注料钢包为原型进行数值模拟,利用有限元分析软件ANSYS,采用间接耦合法进行计算,得出了不同烘烤预热温度工况下,钢包盛钢时的内衬温度变化及应力分布.结果表明:提高钢包预热温度可以降低钢包内衬的温升及钢液温降幅度,减小钢包内衬的温度梯度,减少内衬材料受热应力所引起的热震破坏,从而延长钢包使用寿命.综合考虑钢包内衬水分排除、节能及热应力分布等因素,钢包预热温度取1 173~1 273 K最佳;钢包底部的烘烤预热温度应提高到1 373 K.
关键词:
预热温度
,
钢包
,
数值模拟
,
应力分布