周琦
,
贾建刚
,
南雪丽
,
赵红顺
,
孟倩
腐蚀与防护
利用高温高压釜,通过失重法、SEM、XRD以及电子探针微观结构分析等方法,研究了X60钢在不同高温条件下及2MPa分压的饱和CO2的环境介质中的腐蚀行为.结果表明:在90℃、120℃、150℃温度下,X60钢发生了严重的CO2腐蚀,表现出高的腐蚀速率,且腐蚀速率随着温度的升高呈先上升再下降的趋势,120℃时最大,表面腐蚀产物膜的主要成分为Fe3C和FeCO3.腐蚀过程显示局部腐蚀特征,为不同程度的点蚀和条状腐蚀.研究发现,Clˉ为点蚀的"激发剂",促进了点蚀的发生和发展.CO2腐蚀受温度、腐蚀产物膜、钢的显微组织、Clˉ等影响,是各种因素相互作用的结果.
关键词:
X60钢
,
CO2
,
高温
,
高压
,
腐蚀速率
周琦
,
贾建刚
,
臧树俊
,
赵红顺
,
吴海涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.01.017
基于合金化的改性原理,以调整材料的长程有序度为改性思想,采用真空电弧熔炼/热压退火制备了四种Cr/Al复合合金化Fe3Si基有序合金.通过XRD,SEM,EPMA等对合金进行了表征,并采用长程有序参数定量表征了退火得到的有序相的有序程度.结果表明:四种不同成分的有序合金,具有不同的显微组织.随着Si含量降低合金有序度下降,且Cr/Al的复合效应对这一趋势起到了促进作用,使得具有相同Si含量的Fe65Si25Cr5Al5有序合金的有序度低于Fe3Si,分别为0.658和0.796.
关键词:
Fe3Si
,
Al
,
Cr
,
真空熔炼
,
长程有序参数
周琦
,
张俊喜
,
赵红顺
,
常春蕾
,
马勤
材料热处理学报
采用机械活化+热爆法制备AB2型Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(0≤x≤0.35),并对热爆产物进行XRD、EPMA、SEM和DSC分析.结果表明:MgCu2中的部分Cu被Al替代,晶体结构并不发生改变,主相是MgCu2型λ1相.随Al替代量的增加,λ1相的点阵常数逐渐增大,整个XRD衍射峰向低角偏移增大,致密度逐渐提高,晶粒尺寸减小,点阵畸变增大.随Al替代量的增加,λ1相的熔点先升后降,当化学计量比为Mg2Cu3Al(x=0.25)时,熔点达最高,约为910℃,比MgCu2的熔点(约797℃)高113℃,说明用轻质、抗氧化性能高的Al元素进行合金化,能够使C15结构的AB2型Laves相的热稳定性提高,其中Mg2Cu3Al是更具开发潜力的化合物.
关键词:
Laves相
,
Mg2Cu3Al
,
机械活化
,
热爆
周琦
,
郭铁明
,
马勤
,
赵红顺
,
孟倩
材料热处理学报
采用高压釜研究了16Mn钢在含有CO2与CO2+H2S介质的NACE(5wt%NaCl+0.5wt%CH3COOH)溶液中的高温高压腐蚀行为,利用失重法计算了腐蚀速率,通过SEM,XRD,EPMA等手段分析了腐蚀产物的成分及结构.结果表明:CO2腐蚀产物主要为Fe3C;CO2+H2S腐蚀产物主要为FeS,60℃时有FeCO3形成,腐蚀主要显示以CO2腐蚀为主的点蚀特征,90～120℃时,腐蚀系统以H2S腐蚀为主导,腐蚀产生的鼓泡、阶梯状裂纹是CO2与H2S协同作用的结果,CO2会增大H2S腐蚀的敏感性,使腐蚀产生氢损伤的温度提高.
关键词:
16Mn钢
,
CO2
,
H2S
,
腐蚀速率
,
腐蚀产物膜
,
氢损伤
周琦
,
贾建刚
,
赵红顺
,
刘建军
,
吴海涛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.2.014
采用电弧熔炼法制备了Fe3Si金属间化合物.选用AISI 304不锈钢作对比,研究了Fe3Si在800℃和900℃空气环境中的高温抗氧化性能,利用XRD,SEM,EPMA等测试设备对Fe3Si金属间化合物进行了表征.结果表明:在800℃,900℃下,Fe3Si金属间化合物都表现出较AISI 304不锈钢更好的高温抗氧化性能.其在800℃的氧化动力学近似表现为抛物线、线性复合规律,900℃下则转变为单一的二次抛物线规律.800℃下,Fe3Si初始的氧化膜生长机制受Si的扩散过程控制,而后因氧化膜剥落严重而转变为Si的氧化反应控制;900℃下,Fe3Si的氧化动力学过程主要受扩散过程控制,Si的扩散是氧化膜生长机制的主因,辅有Fe从SiO2膜向外扩散的传质过程.
关键词:
Fe3Si金属间化合物
,
氧化动力学
,
高温抗氧化
周琦
,
赵红顺
,
常春雷
,
张俊喜
,
臧树俊
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2007.06.011
利用高温高压釜,通过失重法、SEM、XRD以及电子探针微观结构分析等方法,研究了X65钢在四种不同高温条件下及1 MPa分压的饱和CO2的NACE酸性溶液中的腐蚀行为.结果表明:(1)在所研究的温度范围内,X65钢在CO2腐蚀介质中表现出高的腐蚀速率;随着温度的升高,腐蚀速率呈先下降再升高的趋势,90℃时最小;(2)表面生成了FeCO3为主的腐蚀产物膜;(3)CO2腐蚀的作用形成了钢表面点蚀、坑蚀、台地腐蚀特征;(4)Cl-为点蚀的"激发剂",并且在点蚀坑内富集,导致局部Cl-浓度差不同,促进点蚀发生;(5)CO2腐蚀是各种因素相互作用的结果.
关键词:
CO2
,
X65钢
,
腐蚀特征
,
高温高压
周琦
,
贾建刚
,
赵红顺
,
章新民
,
杨新田
材料热处理学报
采用真空电弧熔炼/退火制备了Cr/Al复合合金化Fe3Si基有序合金。通过XRD、SEM对试样进行表征,同时对其显微硬度、压缩强度及弯曲强度等力学性能进行了综合分析。结果表明,Cr/Al复合合金化Fe3Si基有序合金主相仍为Fe3Si相。元素Al,Cr复合合金化较为明显的改善了Fe3Si基有序合金的脆性。Fe65Si25Cr5Al5的抗压和抗弯强度最高,这是因自身高的有序度而呈现的陶瓷性的高强度低应变量特征。有序合金表现出明显的解理断裂特征,Fe80 Si10 Cr5Al5表现出二次解理的特征,Fe75 Si15 Cr5 Al5和Fe70 Si20 Cr5 Al5在断裂时出现了一些韧性特征的撕裂棱,这应与自身适中的有序度有关。
关键词:
Fe3Si
,
有序合金
,
力学性能
,
Cr/Al复合合金化
