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高碳钢小方坯中成分偏析情况的研究

唐恩 , 许中波 , 王海涛 , 靳庆峰 , 许晓东 , 罗伯钢 , 章军 , 王勇 , 张源

连铸 doi:10.3969/j.issn.1005-4006.2004.05.014

研究高碳钢小方坯内部各元素的偏析程度以及易偏析元素的分布情况.通过试验分析得出,易偏析元素为C、P、S,在小方坯内部的几何中心点偏析最高,内弧侧较外弧侧易出现正偏析,两侧元素波动不大.

关键词:

帘线钢72A精炼过程研究

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2007.01.002

对首钢帘线钢72A精炼过程的钢液中酸溶铝、总氧、夹杂物成分和形貌进行了系统的分析,发现从LF结束到VD开始过程中酸溶铝增加很大;VD精炼处理后夹杂物熔点高.分析得出合金中铝以及喂Si-Ca丝导致了钢中酸溶铝的增加;夹杂物中CaO含量过高、SiO2含量过低导致精炼结束后夹杂物处于高熔点区.提出降低脱氧剂中Ca含量,取消喂丝以及降低精炼渣碱度的改善措施.

关键词: 帘线钢 , 精炼 , 酸溶铝 , 总氧 , 夹杂物

钢基表面热浸镀55％Al-Zn-1.6Si合金镀层物相特征及腐蚀行为

魏英立 , 张源 , 王跃华 , 田亚强 , 宋进英 , 郑小平 , 陈连生

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.08.020

采用OM、SEM、EDS、XRD等分析技术研究了镀层锌花特征、成分、相组成及厚度测量;采用辉光放电光谱仪(GDOES)研究沿镀层厚度方向上各元素的含量变化规律;通过盐雾试验对镀层进行腐蚀测试,并探讨镀层在腐蚀过程中的组织演变规律.结果表明:镀层表面锌花呈现树枝叶晶网格状、碎点状、六角星型3种形态,不同形态锌花成分相差无异;镀层整体厚度为17～18 μm,外镀层为11～13 μm,金属化合物层4～5 μm;外镀层相组成除Al、Zn线条外,还有微量的FeAl3相、α-Fe-Al-Si等,且Al、Zn含量之和维持在96％以上;越靠近金属化合物层时,其Al、Zn含量越少,而Fe元素含量逐渐上升,抵达钢基体含量为100％.在中性盐雾试验144 h周期内,镀55％ Al-Zn-1.6Si合金镀层表现出了优异的耐腐蚀能力.

关键词: 表层 , 物相特征 , 镀层 , 锌花 , 腐蚀行为

热浸镀55％Al-43.4％Zn-1.6％Si合金镀层表面锌花尺寸不均原因及腐蚀特征

宋进英 , 杜国强 , 王跃华 , 张源 , 陈连生 , 田亚强 , 赵定国

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.03.028

利用OM、SEM、EDS、XRD等研究55％ Al-43.4％ Zn-1.6％ Si合金镀层表面锌花特征、合金元素分布规律;通过极化曲线研究镀层不同区域耐腐蚀行为,并探讨热浸镀形成过程及在腐蚀过程中组织演变规律.结果表明:不同尺寸特征的锌花其金相组织均是由垂直网格状树枝晶构成,且晶臂间距大小一致;不同尺寸锌花表面成分均是由Al、Zn组成,且含微量Si元素,Al、Zn元素约为2∶1;大小尺寸锌花的金属化合物层中α-{Fe,Al,Si}相数量不同是造成锌花尺寸不均的主要原因,锌花尺寸数值越小,IMC层中τ5相数量越多,凝固过程中形核点就会越多,形成的锌花尺寸就越细小;采用多点采集统计,不同尺寸特征的锌花其耐蚀性几乎相当.

关键词: 镀锌板 , 镀层 , 锌花 , 腐蚀行为

纳米碳纤维增强水泥基复合材料的探讨

王宝民 , 张源 , 韩瑜 , 郭志强

材料导报

纳米碳纤维(Carbon nanofibers,CNFs)是近年来国内外纳米材料界的研究热点.介绍了纳米碳纤维的结构特点、性能、应用以及水泥基材料的各项性能和特点,并对纳米碳纤维增强水泥基力学性能的可能性进行了系统的探讨及研究,总结出现阶段需要解决的问题是纳米碳纤维在水泥基材料中的均匀分散及纳米碳纤维与水泥基体的相容性,并提出一些解决方案,为后期的工程应用及研究奠定了基础.

关键词: 纳米碳纤维 , 水泥基材料 , 均匀分散 , 增强

提高摩托车车架用钢拉伸性能的工艺措施

田亚强 , 张源 , 宋进英 , 陈连生

机械工程材料

采用拉伸试验机、光学显微镜、扫描电镜及能谱仪等分析了摩托车车架用钢伸长率不合格的原因,并在此基础上给出了相应的改进工艺措施.结果表明:摩托车车架用钢伸长率不合格的主要原因为拉伸断口区域分层严重、拉伸断口上存在大量非金属氧化物及硅钙酸盐夹杂物以及分层和夹杂物二者共存;通过优化炼钢工艺,可有效消除铸坯中心偏析和降低夹杂物等级,增大轧制压缩比可减少或防止拉伸时出现的断口分层;采取高温加热(1 180～1 250℃)、高温开轧(大于1 100℃)、高温终轧(870～850℃)和低温卷取(610～640℃)可改善摩托车车架用钢的组织和力学性能,使其伸长率符合相关要求.

关键词: 摩托车车架用钢 , 夹杂物 , 分层 , 伸长率

纳米碳纤维表面修饰及其在水溶液中的分散

王宝民 , 马海楠 , 张源 , Chuan Fook Lai

材料科学与工艺

为了研究纳米碳纤维（ CNFs）在水溶液中的分散情况，对其进行高温纯化处理，以甲基纤维素（ MC）为分散剂，制备分散良好的CNFs悬浮液．采用差热分析（ DTA）和热重分析（ TGA）研究了高温处理对CNFs的影响，通过测定悬浮液的紫外可见光吸光度、等温吸附曲线、zeta电位及表面张力等方法研究了MC对CNFs分散性能的影响，并讨论分析了MC对CNFs的分散机理．结果表明：MC的加入使CNFs悬浮液的zeta电位由-15．4 mV升至0，表面张力由38．87 mN/m降至36．54 mN/m；等温吸附曲线表明MC在CNFs的表面为“单阶段吸附”，当MC的质量浓度达到0．4 g/L时，MC在CNFs表面饱和吸附；当CNFs达到最佳分散状态时，MC与CNFs的质量比为2∶1．

关键词: 纳米碳纤维 , 甲基纤维素 , 分散 , 增强 , 表面修饰

热浸镀55％Al-Zn-1.6％Si合金钢板镀层表面形貌及组织特征研究

田亚强 , 张源 , 魏英立 , 宋进英 , 陈连生

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.02.027

采用光学显微镜、SEM、EDS等实验手段,研究了Ti元素对热浸镀55 ％Al-Zn-1.6％Si板的镀层表面形貌、元素分布、成分组成、横截面相组成体积比的影响.结果表明:无添加Ti元素的1#镀铝锌产品表面锌花尺寸偏大且不均,Al、Zn、Si等元素在表面分布规律不明显,镀层总厚度在15～17 μm之间,其中外镀层15μm,内镀层1.8μm,镀层截面由约65％的富铝相+35％的富锌相组成;添加Ti元素的2#镀铝锌产品镀层表面光泽比1#亮丽,立体感效果显著,锌花尺寸也更加细碎均匀,Al、Zn、Si等元素呈现较明显的规律分布,镀层总厚度在24.3～26.7 μm之间,其中外镀层24.8μm,内镀层1.6 μm,镀层截面组织由约76.2％的富铝相+22.7％的富锌相及少量的富硅相组成.

关键词: Ti元素 , 镀层表面形貌 , 锌花尺寸 , 元素分布 , 相组成

低温制备具有强荧光性能三氧化钼纳米带水溶胶

张源 , 吴良专 , 余愿 , 李豫珍 , 只金芳

影像科学与光化学

通过过氧化途径,在低温(100℃)且不使用模板和有机溶剂的条件下,成功制备了具有良好荧光性能的三氧化钼(MoO3)纳米带水溶胶.利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、荧光光谱仪、荧光显微镜等表征手段对所制备溶胶的结构及性能进行了表征.结果显示,溶胶是由长度约为100μm,宽度为50 nm到100 nm,厚度小于10 nm的MoO3纳米带组成.所制备的溶胶烘干后可以得到大面积的MoO3纳米带薄膜,薄膜具有很好的韧性.荧光光谱图及荧光显微镜照片显示,纳米带溶胶及干燥后所得到的自支撑(free standing)纳米带薄膜均具有良好的荧光性能,表明其在光学成像、传感及LED等方面具有很好的应用前景.

关键词: 三氧化钼 , 溶胶 , 纳米带 , 薄膜 , 荧光

In2O3纳米孔材料的制备及其甲醛气敏性能研究

袁昊 , 程知萱 , 张源 , 解丽丽

材料导报

以In(NO3)3·4.5H2O为主要原料,采用溶剂热法成功地制备出In2O3纳米孔材料.采用X射线粉末衍射、透射电子显微镜等对样品的物相和形貌进行了表征和分析,并系统研究了其气敏性能.结果表明,成功合成的六方相In2O3纳米孔材料,其孔径小于17nm,孔道形状复杂且相互连通,以该材料制成的气敏元件对甲醛有很好的气敏性能,对50×10-6甲醛的灵敏度高达23.6.

关键词: 氧化铟 , 纳米孔 , 甲醛 , 气敏性能 , 气体传感器

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