林超
,
张鸿
,
毕亮
,
王永锋
,
吴恒
,
刘建纲
,
主力
,
李敬轩
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.21.021
铸造 Al-Cu合金的凝固缺陷严重影响了铸件的性能，控制或消除凝固缺陷对提高铸件成品率有重大意义。综述了铸造 Al-Cu合金在工程中出现的常见凝固缺陷，如偏析、热裂、显微疏松、缩孔等。重点分析了各类缺陷的形成机理与特点，从合金化、熔铸工艺、热处理工艺、数值模拟等角度提出了减少铸造 Al-Cu合金凝固缺陷的方法。
关键词:
铸造 Al-Cu合金
,
凝固缺陷
,
偏析
,
热裂
,
晶粒细化
马超
,
李贺军
,
史小红
,
张正中
,
吴恒
,
孙粲
材料科学与工艺
为提高炭/炭复合材料的防氧化性能,采用包埋法与超音速等离子喷涂法相结合,在其表面制备了SiC/SiC+ mullite/mullite多层防氧化涂层.外涂层主要组成是莫来石(mullite)相.对涂层试样进行了1 500℃恒温氧化和1 500℃～室温热震测试.实验结果表明,涂层试样经1 500℃恒温氧化150 h后,失重率仅为0.26％；经1 500℃～室温15次热震后,失重率仅为0.25％,显示出较优异的防氧化、抗热震性能.莫来石(mullite)具有良好的耐高温性能、低的氧扩散率,且SiC涂层氧化生成的SiO2在高温下能够愈合裂纹等缺陷,这是SiC/SiC+ mullite/mullite涂层较好防氧化能力的主要原因.
关键词:
莫来石
,
超音速等离子喷涂
,
防氧化
,
炭/炭(C/C)复合材料
吴恒
,
肖贵学
,
李超
,
张波
材料保护
目前有关奥氏体不锈钢在不同温度淡化海水中耐蚀性的研究报道较少.为此,使用电化学和应力腐蚀测试方法,并结合扫描电镜(SEM)测定了304不锈钢在不同温度一级反渗透淡化海水中的耐腐蚀性能.结果表明:随着温度的升高,304不锈钢的极化电阻和点蚀击破电位均减小,耐蚀性下降;304不锈钢的临界点蚀温度为34.9℃;温度升高后应力腐蚀敏感性增强,断口腐蚀特征从韧性断裂向脆性断裂发展.
关键词:
点蚀
,
304不锈钢
,
淡化海水
,
临界点蚀温度
,
力学性能
,
耐蚀性
何子博
,
李贺军
,
史小红
,
付前刚
,
吴恒
材料导报
为提高碳/碳复合材料抗氧化性能,以甲基三氯硅烷(MTS)为先驱体,利用低压化学气相沉积(LPCVD)技术在碳/碳复合材料表面制备SiC-MoSi2涂层,通过XRD和SEM分析了不同沉积温度下涂层结构、物相组成及其沉积机理.结果表明,沉积温度对涂层的成分、结构及致密度有较大影响,在1100～1250℃均可成功得到SiC- MoSi2涂层,1100℃所得涂层结构疏松多孔；1250℃制备的涂层中间部位孔隙较多,表层为致密SiC涂层；1150～1200℃之间可得到均匀致密、以MoSi2颗粒为分散相、以CVD-SiC为连续相的SiC-MoSi2双相陶瓷涂层.
关键词:
低压化学气相沉积
,
SiC-MoSi2
,
双相陶瓷涂层
,
沉积温度
,
沉积机理
吴恒
,
王佳
,
李超
,
张波
腐蚀科学与防护技术
采用电化学测试和慢应变速率拉伸(SSRT)方法, 结合扫描电镜(SEM)评价321 不锈钢在淡化海水中的耐蚀性. 循环伏安实验表明, 随着温度的升高, 点蚀击破电位负移, 耐点蚀性能下降;321 不锈钢在淡化海水中的临界点蚀温度(CPT)为30.5 ℃. SSRT 实验结果表明, 321 不锈钢在淡化海水中具有一定的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性, 随着温度的升高, 应力腐蚀敏感性增大. 在35 ℃和50 ℃, 321 不锈钢在淡化海水中的断裂为韧性断裂;而在70 ℃, 断口微观形貌呈现韧窝+少量准解理形貌, SCC敏感性增强.
关键词:
不锈钢
,
desalinated seawater
,
pitting potential
,
critical pitting temperature
,
slow strain rate test
吴恒
,
李贺军
,
王永杰
,
付前刚
,
魏建锋
,
王海鹏
材料科学与工艺
为了防止Mo合金的高温氧化,本研究采用低压化学气相沉积技术在Mo合金表面制备MoSi2抗氧化涂层,借助X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪等分析手段,对涂层的微观结构进行了研究,测试了涂层的抗氧化和抗热震性.结果表明：MoSi2涂层结构致密,仅有少量微裂纹存在,表现出良好的抗热震和抗氧化性能;经20次1300℃-室温循环热震实验后,涂层未出现开裂与脱落现象;涂层试样在1300℃氧化气氛下氧化180 h,失重率小于0.83%,分析揭示了涂层试样氧化失重的主要原因为氧扩散通过涂层与Mo基体发生反应,生成极易挥发的MoO、MoO2、MoO3,氧在涂层中的扩散速率决定了涂层的失重速率.
关键词:
低压化学气相沉积法
,
MoSi2涂层
,
微观结构
,
抗氧化
李海亮
,
李贺军
,
卢锦花
,
李克智
,
姚栋嘉
,
吴恒
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00197
通过引入225℃空气氧化处理, 在较短周期内采用常压浸渍炭化工艺制备了中间相沥青基炭/炭复合材料. 采用偏光显微镜、万能力学试验机及扫描电镜等检测手段研究了炭/炭复合材料微观组织和弯曲力学性能. 研究结果表明, 225℃空气氧化处理后, 炭化收率显著提高, 经过四次常压浸渍-炭化循环后炭/炭复合材料密度达到了1.73g/cm3, 弯曲强度为152.39MPa, 比未经过空气氧化处理的试样提高了62.87%. 空气氧化处理制备的试样呈现典型的假塑性断裂特征, 而未经空气氧化处理制备的试样主要从层间断裂, 其弯曲强度较低. 通过偏光显微分析, 未经空气氧化处理的炭/炭复合材料组织大部分为小域组织, 只有少量的镶嵌型组织和广域组织, 而经过225℃空气氧化处理后的试样, 以广域型组织为主, 并在其间夹着流线型组织和小域组织.
关键词:
中间相沥青
,
C/C composites
,
microstructures
李超
,
李志超
,
吴恒
,
张波
腐蚀与防护
采用浸泡试验、电化学测试等手段研究了碳钢、黄铜和不锈钢在淡化海水中的耐蚀性.结果表明,在试验条件下,碳钢发生均匀腐蚀,黄铜发生脱锌腐蚀,不锈钢不发生腐蚀；碳钢和黄铜的腐蚀速率随温度升高而增大,某缓蚀阻垢剂对碳钢和黄铜的腐蚀有抑制作用.随温度升高,不锈钢耐点蚀性能降低,药剂对不锈钢的点蚀性能影响不大.
关键词:
淡化海水
,
均匀腐蚀
,
脱锌腐蚀
,
点蚀
吴恒
,
李贺军
,
王永杰
,
付前刚
,
何子博
,
魏建锋
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00392
以SiCl4和H2为原料,采用低压化学气相沉积(LPCVD)渗硅法在Mo基体表面原位反应制备了MoSi2涂层,研究了沉积温度对MoSi2涂层微观形貌、物相组成、沉积速率、涂层的硬度、涂层与基体结合强度的影响.研究结果表明:在1100～1200℃下制备的涂层结构致密,由单一MoSi2组成,沉积速率、涂层的硬度以及与基体的结合强度均表现为増加的趋势;当沉积温度高于1200℃,涂层出现开裂现象,由游离Si和MoSi2两相组成,涂层沉积速率、硬度和结合强度均出现下降的趋势.1100℃以下沉积的主要控制步骤为Si与Mo反应,而1100℃以上Si在涂层中的扩散对沉积过程起控制作用.
关键词:
LPCVD
,
MoSi2涂层
,
微观结构
,
性能
,
沉积温度
