韩玉君
,
叶福兴
,
陆冠雄
,
刘彻
,
郝杰
稀有金属材料与工程
用超音速氧燃料热喷涂在铁基合金上制备热障涂层粘结层,用大气等离子热喷涂技术制备陶瓷层.研究了高温氧化后其界面化合物和残余应力的演变.结果表明,随着高温氧化的进行,TGO和BC/基体界面均有氧化物生成,但生长形貌和趋势并不一致.TGO由Al2O3层与尖晶石层组成;BC/基体界面氧化物为单一Al2O3,且存在层状和块状两种形貌.合金的热化学动力学引起元素Co和Ni向基底扩散比较严重,Al元素扩散止于界面氧化物层,基本不向铸铁基底扩散,Fe元素会向粘结层方向扩散.TGO残余应力的演化分为0～15 h和15～100 h 2个阶段,且残余应力与TGO的凹凸生长形貌及其物相组成密切相关;而BC/基体界面单一氧化物的残余应力基本稳定,不受其生长形貌影响.
关键词:
超音速氧燃料热喷涂
,
热障涂层
,
高温氧化
,
尖晶石
,
残余应力
韩玉君
,
董允
,
王志平
,
丁坤英
,
林晓娉
,
任志敏
稀有金属材料与工程
用HVOF(CoNiCrAlY)+ SFPB+APS(8YSZ)制备热障涂层,经1000 ℃高温氧化2, 26, 310 h后,用EDS和拉曼荧光光谱对涂层进行分析.高温氧化2 h,首先生成的是γ-Al2O3,此后,γ-Al2O3向α-Al2O3转化.拉曼荧光光谱检测和理论计算表明,高温氧化过程中,TGO中的微观热生长残余应力先增加后降低,310 h高温氧化后微观热生长残余应力比26 h高温氧化后的低0.476 GPa.SFPB技术使粘结层表层区域产生扩散"通道",高温氧化的瞬态阶段,大量比Al3+半径大的其它离子通过此扩散"通道",抑制了γ→θ→α的相变.最终形成了以α-Al2O3为主相的TGO抗高温氧化层.
关键词:
热障涂层
,
拉曼荧光光谱
,
微观热生长残余应力
,
扩散通道
韩玉君
,
叶福兴
,
王志平
,
丁坤英
材料保护
热障涂层技术广泛用于航空涡轮发动机等尖端领域,相关的研究涉及新型热障涂层材料的开发、粘结层成分和表面结构的优化、高温氧化后热生长氧化物(TGO)或TGO/粘结层(BC)界面处残余应力水平的检测、新型涂层制备工艺的开发等诸多方面.主要阐述了时7-8YSZ热障涂层材料的改良、烧绿石结构材料的开发、超音速微粒轰击粘结层表面细晶处理等方面取得的研究进展,展望了热障涂层材料较有潜力的研究方向.
关键词:
热障涂层
,
粘结层
,
7-8YSZ
,
烧绿石
,
高温氧化
韩玉君
,
叶福兴
,
董允
,
王志平
,
丁坤英
,
林晓娉
腐蚀学报（英文）
采用超音速微粒轰击(SFPB)技术细化处理高速氧燃料喷涂法(HVOF)喷涂的粘结层, 结果表明粘结层主要由γ'-Ni3Al相和γ-Ni相组成. 高温氧化2 h,粘结层表面首先生成亚稳态的γ-Al2O3和稳态的 α-Al2O3,且在Al2O3之间有少量NiO、Co3O4和尖晶石. 亚稳γ-Al2O3和尖晶石倾向于借助β-(Ni,Co)Al相或γ'-Ni3Al相晶体表面形核长大; 稳定的α-Al2O3倾向于借助γ-Ni相晶体表面形核长大. 较长时间的高温氧化后,形成了以α-Al2O3为主相的热生长氧化物层(TGO), 对热障涂层系统的高温腐蚀具有良好的防护作用.
关键词:
超音速微粒轰击技术
,
bond coat
,
isothermal oxidation
,
metastable
,
spinel
,
thermal barrier coating
郝利军
,
陆冠雄
,
刘彻
,
韩玉君
,
叶福兴
稀有金属
分别采用超音速火焰喷涂(HOVF)和等离子喷涂(APS)在QT500球墨铸铁基体上制备CoNiCrAlY粘结层(BC)和8YSZ陶瓷隔热层(TC),研究了试样在1050℃高温环境中经过2.5、8、15、50、l00 h恒温氧化后体系的应力情况.利用扫描电子显微镜(SEM)对热生长氧化物(TGO)的微观形貌进行观察与分析,并用拉曼荧光光谱仪(RFS)分析了其应力的分布及变化规律,并通过力学模型进行了残余应力的数值计算.结果表明:由陶瓷层与粘结层之间的热失配而导致TGO中产生残余压应力,其最大值范围为1.9557～1.9603 GPa;残余压应力在高温氧化初始阶段逐渐减小,至15 h达到最小值,随之逐渐增大后趋于稳定;在恒温阶段,θ-Al2O3转变为α-Al2O3所引起的体积收缩是TGO中残余应力减小并趋于稳定的直接原因.
关键词:
热障涂层
,
拉曼荧光光谱
,
残余应力
,
应力分析模型
韩玉君
,
董小强
,
董允
,
曹晓明
材料导报
采用新的制备工艺与合成方法对La-Mg-Ni型储氢合金进行性能优化是国内外储氢合金领域研究的热点之一,综合评述了La-Mg-Ni型储氢合金新的制备方法及近期的研究状况,详细阐述了各种新工艺制备的合金的微观组成、微观结构以及合金电极的电化学性能.新型制备工艺的尝试以及与基础学科研究的结合是La-Mg-Ni型储氢合金的热点研究方向.
关键词:
La-Mg-Ni型储氢合金
,
制备方法
,
显微结构
,
电化学性能
韩玉君
,
叶福兴
,
董允
,
王志平
,
丁坤英
,
林晓娉
腐蚀学报（英文）
采用超音速微粒轰击(SFPB)技术细化处理高速氧燃料喷涂法(HVOF)喷涂的粘结层,结果表明粘结层主要由γ'-Ni3Al相和γ-Ni相组成.高温氧化2 h,粘结层表面首先生成亚稳态的γ-Al2O3和稳态的α-Al2O3,且在Al2O3之间有少量NiO、Co3O4和尖晶石.亚稳γ-Al2O3和尖晶石倾向于借助β-(Ni,Co)Al相或r'-Ni3Al相晶体表面形核长大;稳定的α-Al2O3倾向于借助γ-Ni相晶体表面形核长大.较长时间的高温氧化后,形成了以α-Al2O3为主相的热生长氧化物层(TGO),对热障涂层系统的高温腐蚀具有良好的防护作用.
关键词:
超音速微粒轰击技术
,
粘结层
,
高温氧化
,
亚稳态
,
尖晶石
,
热障涂层
韩玉君
,
叶福兴
,
李晓泉
材料热处理学报
分别用超音速氧燃料工艺和大气等离子工艺在球墨铸铁QT-500上制备热障涂层的粘结层与陶瓷层.通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和Cr3+荧光光谱表征热障涂层随着高温氧化服役进行界面化合物演变规律.研究表明,热障涂层的粘结层/陶瓷层界面上层(CS层)由(Co,Ni)(Co,Al)2O4和Co3O4组成,其下层为Al2O3;用面积法分析了CS层和Al2O3层厚度的变化规律;粘结层/基底合金界面的热生长氧化物为层状和块状交替分布的形貌,其成分主要为Al2O3.1050℃+15 h高温氧化后,粘结层/陶瓷层界面残余压应力随θ-Al2O3→α-Al2O3相转变完全达最低值,然后其残余压应力略有升高,这与大量生长的Co3O4和尖晶石类氧化物有关.
关键词:
超音速氧燃料工艺
,
热障涂层
,
Cr3+荧光光谱
,
CS层
,
高温氧化
程佑法
,
李建军
,
祝培明
,
范春丽
,
山广祺
人工晶体学报
泰山玉指产于山东省泰山西麓区域的蛇纹石质玉,常呈深色外观.将从泰山产出玉与泰山文化结合,直接命名为“泰山玉”,可最大限度地开发应用.关键要找出其区别于辽宁岫玉以及其它产地蛇纹石质玉的主要鉴定特征,确定其产地.分别测试了辽宁岫岩、甘肃酒泉及新疆等几个与泰山玉相似的玉石,得出泰山玉产地特征的关键检测项目为:(1)颜色:以暗色调的绿色为主.(2)放大检查:常伴有金星状反光包体、白色柱状包体,有黑色矿物包体.(3)X荧光光谱分析:金属元素主要为Fe、Ni、Cr、Mn等元素,其含量明显高于岫玉产品,并且Ni/Cr=2～4,其它产地的产品的比值接近于1.开展泰山玉检测实验室须配备参考样品.
关键词:
泰山玉
,
蛇纹石玉
,
产地特征
,
命名
李雯雯
,
吴瑞华
,
陈鸣鹤
硅酸盐通报
利用化学分析、X射线粉晶衍射、差热及热重分析、红外光谱、扫描电镜及可见光吸收光谱等现代测试方法对俄罗斯穆伦地区查罗石玉进行了系统的矿物学特征的研究,测得查罗石玉的主要矿物查罗石(紫硅碱钙石)是一种富钙、钾、钠的硅酸盐矿物;含有一定的结晶水和结构水.主要矿物查罗石(紫硅碱钙石)属单斜晶系,晶胞参数为:a0=1.9626nm,b0=3.2110nm,c0=0.7198nm,β=93.76°.扫描电子显微镜下观察,查罗石主要由细长矩形的片状查罗石组成,查罗石晶体呈定向排列,晶体大小平均长约150～200μm,宽约10～20μm左右,发育良好的多组波状弯曲的片状查罗石晶体及其纤维变晶结构是查罗石玉具有丝绢光泽的原因.建立了查罗石矿物的标准红外吸收光谱图.最后初步探讨了查罗石的致色机理:Mn3+是产生查罗石紫色的主要原因.
关键词:
查罗石玉
,
紫硅碱钙石
,
矿物学
,
俄罗斯
