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结晶器铜板表面处理的研究进展

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2006.03.001

根据近年来国内外结晶器表面强化的研究现状,简要介绍了目前结晶器铜板表面处理的几种方法:电镀法、热喷涂法、化学热处理法以及具有潜在发展前景的激光熔覆法.激光熔覆法由于具有清洁无污染,成品率高以及性价比高等特点,具有广阔的发展和应用空间;而且,通过优化熔覆工艺参数,设计合理的熔覆材料体系,能够形成与铜板呈冶金结合的优良抗热耐磨复合涂层,从而显著提高结晶器的使用寿命.

关键词: 结晶器 , 电镀 , 热喷涂 , 化学热处理 , 激光熔覆 , 铜板

TiNi形状记忆合金的线性回复行为及其稀土渗入改性

王高潮 , 杨刚 , 鲁世强 , 黄益宾 , 周善明

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2004.06.004

提出了TiNi形状记忆合金线性回复行为的新概念,采用稀土表面渗入化学热处理的方法,研究了对其线性回复性能的影响.实验结果表明:对TiNi形状记忆合金弹簧渗铈(Ce)或渗钐(Sm),可以显著改善其线性回复性能.线性回复温度范围Tw从4℃拓宽到11℃,线性回复率η从54%提高到78%,线性回复程度PL从56%提高到70%,非线性回复程度Ps从44%减小至8%,但总回复程度PT有所下降.这些结果是由于TiNi合金弹簧渗层中金属间化合物的强化效果所致.

关键词: TiNi , 形状记忆合金 , 线性回复 , 化学热处理 , 稀土

稀土化学热处理与稀土材料表面改性

黄拿灿 , 胡社军

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2003.03.016

综述了稀土元素在化学热处理与某些其它表面工程领域中的应用情况,结合笔者的研究工作,介绍了稀土元素在渗碳、渗硼、离子注入、电弧离子镀等方面对工艺过程和改性效果的影响.稀土元素对钢的渗碳和渗硼过程有明显的催化作用,渗速提高20%～30%;对提高渗碳层和渗硼层的品质和磨损特性、强韧性也有良好的效果.在离子注入技术中,稀土元素能使经离子束改性的材料表面硬度和耐磨性大为提高.在电弧离子镀中,对提高膜-基结合力有明显的效果.本文对稀土元素的合金化作用作了分析讨论和概括.

关键词: 稀土 , 化学热处理 , 材料表面改性 , 表面工程

渗硅TiAl基合金的氧化动力学

梁伟

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.03.015

改善TiAl基合金的高温抗氧化性能可更大限度地发挥其性能优势,固体渗硅是一种工艺简便且行之有效的方法,深入了解渗硅TiAl基合金的氧化动力学对保证其安全应用以及进一步的理论和实验研究具有重要意义.对经不同温度、时间固体渗硅处理的TiAl基合金在900℃下长期循环氧化过程中的动力学研究表明,其氧化过程通常包含三个阶段,即抛物线、线性和二次氧化阶段.提高渗硅温度有利于提高抗氧化性能.其中,经1250℃渗硅2h的试样表现出优异抗高温氧化性能,在所测试的1000h以内的整个循环氧化过程中仅出现抛物线氧化阶段,经900℃氧化1000h后,增重小于0.3mg·cm-2,相应的抛物线型氧化速率常数,Kp≈6.03× 10-5mg2/(cm4·h),优异的抗氧化性能与其表层形成致密的从O3层和相对稳定的Ti5Si3层有关.

关键词: TiAl基合金 , 金属间化合物 , 高温氧化 , 化学热处理 , 渗硅

钛铝基合金渗硅层结构及抗高温氧化性能初探

梁伟 , 石巨岩 , 马晓霞 , 赵兴国 , 边丽萍

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.02.005

研究了钛铝基合金固体渗硅后的渗层结构、抗高温循环氧化性能.结果表明:钛铝基合金固体渗硅后表层形成主要由Ti5Si3、Al2O3和Al3Ti、TiSi2、Si构成的复合渗层,该复合渗硅层有效阻止了高温氧化过程的进行,显著提高了钛铝基合金的抗高温循环氧化能力.

关键词: 钛铝基合金 , 金属间化合物 , 化学热处理 , 氧化 , 渗层

稀土对化学热处理催渗作用的机理探讨

常延武 , 徐洲

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2001.05.004

通过对稀土在渗剂中和在钢中作用的不同研究结果,探讨了稀土对化学热处理催渗作用的机理,并认为稀土影响渗层的原因之一在于形成了稀土周围含碳、氮的原子气团.

关键词: 稀土元素 , 化学热处理 , 催渗 , 机理探讨

稀土元素在化学热处理中的催渗和扩散机理研究

张金柱 , 杨宗伦 , 魏可媛

材料导报

稀土元素的特殊电子结构(4f)决定了它具有很高的化学活性,在化学热处理中能起到活化催渗作用,显著提高渗速;稀土元素被渗入钢件表层,有效地改善了渗层组织和性能.从化学热处理的基本过程入手,简要介绍了稀土在化学热处理中的作用,着重分析了稀土元素的活化催渗和扩散机理.

关键词: 稀土 , 扩散 , 催渗 , 化学热处理

化学热处理改善 Ti-6Al-4V 钛合金耐空蚀性能的研究

李海斌 , 崔振铎 , 李朝阳 , 朱胜利 , 杨贤金

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.031

利用渗氮、渗碳和碳氮共渗3种化学热处理方法对 Ti-6Al-4V 钛合金表面进行改性，制备出3种不同成分的硬质表面层。利用 SEM、XRD 和 Vickers显微硬度仪分别对3种表面层的微观形貌和结构、化学组成、显微硬度进行了表征，并利用磁致伸缩振动空蚀设备研究了表面层的耐空蚀性能。结果表明通过3种化学热处理均在 Ti-6Al-4V 钛合金表面形成了致密的硬质陶瓷层。该硬质陶瓷层在空蚀过程中可以抑制裂纹在表面过早的形成和向基体扩展，从而延长了空蚀的孕育期和显著地改善了钛合金的耐空蚀性能。

关键词: 钛合金 , 化学热处理 , 显微组织 , 表面层 , 耐空蚀

QPQ盐浴复合处理技术对3Cr2W8V钢组织和性能的影响

付长明 , 刘常升 , 沈峰满 , 陈蜀源

材料科学与工艺

QPQ盐浴复合处理是一种新的金属盐浴表面强化改性技术,将QPQ技术应用干3Cr2W8V钢,利用OM、SEM、显微硬度计、X射线衍射仪、高温摩擦磨损试验机和电化学工作站分别对QPQ渗层的显微组织、化学成分、显微硬度,物相,耐磨性和耐蚀性进行了分析研究.结果表明,QPQ渗层表面平整,当盐浴氮碳共渗时间一定时,随着氮碳共渗盐浴温度的升高渗层表面首先出现Fe3N相,其次出现Fe3O4和Fe4N相,最后出现Fe2N相.QPQ处理后试样的表面硬度在600-1400 HV0.1,基体硬度为520 HV0.1.经QPQ处理试样的最小磨损量仅为基体磨损量的1/2,且其摩擦系数也最小,其QPQ处理工艺为氮碳共渗温度580℃、氮碳共渗时间1 h.在氧化盐浴温度一定时,随着氧化时间的延长,腐蚀电位逐渐升高,耐蚀性能逐渐提高;当盐浴氧化参数设定为氧化温度380℃、氧化时间120 min时,QPQ处理得到的试样的腐蚀电位最高,耐蚀性能最佳.

关键词: 化学热处理 , QPQ , 高温耐磨性 , 耐蚀性 , 极化曲线

2Cr13不锈钢的稀土催渗循环离子渗氮工艺研究

吴凯 , 刘国权 , 王蕾 , 许伯藩

材料热处理学报

对2Cr13不锈钢进行稀土催渗循环离子渗氮试验,并和常规离子渗氮进行对比研究.利用光学显微镜、显微硬度计、XRD、磨损机、扫描电镜及能谱仪对渗氮层进行分析.结果表明:稀土催渗循环离子渗氮工艺不仅能加快渗氮速度,提高耐磨性;而且可以使渗氮层的表面硬度提高、显微硬度梯度变得平缓,同时渗氮效果随循环次数增加而愈好.另外,还能优化2Cr13不锈钢渗氮层的相组成.扫描电镜结合能谱分析得知:添加到渗氮气氛中的纯稀土La存在于渗层中.既验证La的催渗效果,又说明La起到一定的微合金化作用.

关键词: 不锈钢 , 耐磨性 , 稀土催渗 , 离子渗氮 , 化学热处理

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