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辉石系矿渣微晶玻璃冲蚀磨损研究

夏经天 , 贾晓林 , 赵鸣 , 邓磊波 , 欧阳顺利 , 魏海燕 , 石钰 , 李保卫

采用熔融法以白云鄂博尾矿和粉煤灰为主要原料,制备了亚微米级辉石系矿渣微晶玻璃.采用XRD、SEM表征了其结构.以等量国产标准36#黑色SiC颗粒为磨粒,分别研究了该微晶玻璃在不同冲蚀角(30°～ 90°)、磨粒流量(0.22～3.9 g·s-1)、载荷(0.1 ～0.5 MPa)下的磨耗量变化规律.并通过冲蚀表面、剖面分析,单冲击实验和断裂分析研究了该微晶玻璃冲蚀磨损过程和机制.结果表明该微晶玻璃在相应冲蚀条件下,磨耗量随冲蚀角的增加逐渐增大;随磨粒流量的增加而减少;随着载荷的增加而线性增加.其冲蚀磨损去除方式以远大于晶粒的颗粒或残片脆性断裂为主导,部分冲蚀区域会产生冲蚀裂纹.断裂主要沿晶断裂或者穿过玻璃相断裂,也可能存在穿晶解理断裂.

关键词: 冲蚀 , 磨损 , 微晶玻璃 , 辉石 , 脆性断裂

微波法热处理制备CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究

张雪峰 , 魏海燕 , 欧阳顺利 , 李保卫 , 贾晓林 , 邓磊波 , 李红霞 , 赵鸣 , 张明星

人工晶体学报

以二氧化硅,三氧化二铝,氧化钙和氧化镁为主要原料,分别采用微波辐射和传统电加热制备了一系列CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS)系微晶玻璃材料,对比两种方法的热处理制度对微晶玻璃结构与性能的影响,并进一步讨论了微波非热效应的影响.利用DTA、XRD、SEM和综合力学性能仪等手段,研究了两种对该系微晶玻璃显微结构及性能的影响.实验结果表明,两种方法制备的微晶玻璃主晶相均为辉石相,力学性能也基本相当.与传统热处理方法相比,微波法可在更短时间内制备出性能较好的微晶玻璃材料,微波非热效应有助于降低其晶化温度.

关键词: 微晶玻璃 , 微波法 , 熔融法 , 微波非热效应

复合形核剂对CaO-MgO-Al2O3-SiO2系玻璃陶瓷微观结构与力学性质的影响

张雪峰 , 魏海燕 , 欧阳顺利 , 贾晓林 , 夏经天

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.027

以CaO、MgO、Al2O3和SiO2为主要原材料,采用熔融法制备添加复合形核剂Cr2O3和CaF2的CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS)系玻璃陶瓷,借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电子万能试验机等测试手段研究了复合形核剂对CMAS系玻璃陶瓷微观结构与力学性质的影响.结果表明:当试样中复合形核剂的组成变化时,其析出的主晶相类型不变,均为透辉石,主晶相的结构和含量发生变化,引起玻璃陶瓷力学性质的改变.

关键词: 复合形核剂 , 玻璃陶瓷 , 微观结构 , 力学性质

CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃复合晶核剂的优化及其对结构与性能的影响

张雪峰 , 魏海燕 , 欧阳顺利 , 贾晓林 , 赵鸣 , 夏经天

人工晶体学报

以化学纯试剂CaO、MgO、Al2 O3和SiO2为主要原料,采用熔融法制备添加复合晶核剂Cr2 O3、Fe2 O3和CaF2的CaO-MgO-Al2 O3-SiO2 (CMAS)系微晶玻璃.采用正交试验的方法,确定复合晶核剂的相对最优配方.利用DTA、XRD、SEM和综合力学性能仪等手段,研究了复合晶核剂对该系微晶玻璃显微结构及性能的影响.结果表明,复合晶核剂的相对最优配方是Cr2 O3、Fe2 O3和CaF2的含量分别为0.5％、10％和8％,且复合晶核剂总含量的增加可以细化晶粒,随着晶粒细化,CMAS系微晶玻璃的维氏硬度增加.

关键词: 微晶玻璃 , 复合晶核剂 , 优化设计 , CaO-MgO-Al2O3-SiO2

45Mn2钢魏氏组织对其力学性能的影响

钟长文 , 刘建华

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2002.03.001

研究了45Mn2钢魏氏组织对其力学性能的影响.结果表明,一定量的魏氏组织有利于提高其强韧性.

关键词: 45Mn2钢 , 魏氏组织 , 力学性能

魏氏组织表面浮突的扫描隧道显微镜研究

薄祥正 , 方鸿生 , 王家军 , 王峥华

金属学报

用扫描隧道显微镜（STM）观察了Fe-0．37C（质量分数，％）合金中魏氏组织铁素体的表面浮突，发现其浮突形状为帐篷型和复杂形态.切变机制不能解释魏氏组织表面浮突的形成过程，而扩散控制的台阶机制可合理地解释.魏氏组织的浮突高度为70—450nm，最大形状变形约0．36.

关键词: 表面浮凸 , Widmanstatten ferrite , scanning tunneling microscopy , shapede formation

魏氏组织铁素体的亚结构及其对裂纹扩展的影响

刘继恒 , 赵明 , 钱得荣 , 阎胡成

金属学报

<正> 一般认为亚共析钢中魏氏组织降低机械性能,尤其是不利于冲击韧性。近年来研究结果则认为魏氏组织可以提高机械性能,也有人认为具有魏氏组织的亚共析钢,由于冷却速度快,增加了珠光体量,细化了铁素体晶粒,从而抵销了针状铁素体的不良影响。另一些人指出切变机制使针状铁素体中有较高密度的位错和较细的亚结构,提高了钢的机械性能。本文根据对裂纹扩展行为的观察,探讨铁素体影响钢的机械性能的原因。本实验采用25铸钢作试样,其化学成分(wt-％)为:C 0.28,Si 0.37,Mn 0.61,S

关键词:

热处理对魏氏组织Ti60合金组织与性能的影响

戎旭东 , 黄陆军 , 王博 , 唐骜 , 耿林

材料热处理学报

以提高魏氏体组织Ti60合金的拉伸强度与塑性为目标,研究固溶与时效处理对Ti60合金组织与性能演变的影响规律,并优化热处理参数.结果表明,初始魏氏组织晶粒较为粗大,经过固溶与时效处理后,晶粒明显减小,层片状α相明显减少.初始魏氏组织Ti60合金抗拉强度为850 MPa,伸长率为0.9％,1000℃固溶处理后,Ti60合金的抗拉强度达到1100 MPa,伸长率为3.7％.1000℃固溶+600℃8h时效处理后,抗拉强度达到1200 MPa,伸长率为3.3％.随固溶温度提高,其硬度与抗拉强度增加,伸长率降低.随时效时间延长,硬度先增大后减小.经1050℃固溶+600℃8 h时效处理后Ti60合金具有最大硬度值509 HV.

关键词: Ti60合金 , 热处理 , 魏氏体组织 , 拉伸性能