曾丽
,
喇培清
,
刘致远
,
王维国
,
阎峰云
钢铁研究学报
采用增重法研究了ω(Al)=5%～10%的HP40合金在1 200℃×30 h空气中的抗氧化性能.结果表明,铝可显著提高合金的高温抗氧化性能,而且合金的高温抗氧化性能随铝含量增加而提高.1 200℃时,合金氧化增重与氧化时间的关系呈抛物线规律,氧化速率随氧化时间延长而逐渐下降.加入铝,改变了合金氧化膜层的物相组成和致密度,含铝合金的氧化层中含有Al2O3,而且Al2O3量随铝加入量增加而增多.
关键词:
HP40合金
,
高温氧化性能
,
氧化膜
,
氧化动力学
谢丽君
,
王福明
,
黄绵亮
,
李文超
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.04.003
为解决浸入式水口的结瘤问题,采用热压烧结方法制备了ZrO2-CaO-BN复合材料,讨论了其氧化动力学过程,推导了氧化速度和氧化温度的数学关系式,并研究了其抗氧化性能及氧化层产物的显微结构.实验表明:ZrO2-CaO-BN复合材料在900℃以下有很好的抗氧化性,而在1200℃以上氧化明显加剧;1350℃时,材料的氧化产物主要由Ca3B2O6组成;ZrO2-CaO-BN材料的氧化规律服从反应控速-混合控速-扩散控速3段模型.
关键词:
ZrO2-CaO-BN
,
复合材料
,
抗氧化性
,
氧化动力学
,
显微结构
薛茂权
稀有金属材料与工程
采用粉末冶金方法制各不同石墨含量(0%、3%、6%)的镍基高温合金,研究合金材料在900℃和100 h下的恒温氧化行为,用扫描电镜和X射线衍射对其氧化表面形貌和成分进行观察和分析.结果表明:石墨含量较低(0%,3%)时,镍基合金氧化动力学符合抛物线规律,表面氧化膜无剥落;石墨含量为0%的合金氧化膜由Cr2O3和NiCr2O4组成,石墨含量为3%的合金氧化膜由Cr2O3组成,当石墨含量增加到6%时,大量石墨的氧化分解导致合金初始氧化严重,石墨分解后的孔洞加速氧化反应过程.根据氧化膜的组成分析了合金的氧化机制.
关键词:
镍基高温合金
,
石墨
,
氧化动力学
,
氧化机制
惠亚军
,
李文远
,
赵爱民
,
蔡阿云
,
赵征志
,
尹鸿祥
钢铁研究学报
模拟了热轧带钢在不同温度、保温不同时间时,氧化铁皮的生成情况,并利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射对氧化铁皮的显微结构和形貌进行了分析研究.研究结果表明:热轧带钢在不同温度、保温不同时间,氧化铁皮都出现分层现象,临铁层为疏松的FeO,中间层为Fe3O4,外层为Fe2O3,中间层和外层致密；在同一温度下随着保温时间的增加,氧化铁皮厚度呈增加趋势；氧化铁皮形成的网状裂纹是氧化动力学曲线由抛物线规律向直线规律转变的主要原因.该模拟方法解决了精轧过程中无法直接测量氧化铁皮厚度的问题,为通过调整生产工艺参数控制氧化铁皮厚度提供了参考.
关键词:
氧化铁皮
,
热轧带钢
,
微观形貌
,
氧化动力学
,
模拟
华斌
,
蒲健
,
张建福
,
卢凤双
,
李箭
功能材料
系统地研究了SUS 430铁素体不锈钢在中温SOFC阴极气氛(空气)中的氧化动力学、表面氧化物特征以及表面氧化对导电行为的作用.通过750℃静态空气中的氧化实验得出氧化增重与氧化时间的动力学关系;采用"4点法"测量合金表面氧化膜的面比电阻(ASR);利用XRD和SEM表征表面氧化物的相结构、微观形貌及成分.实验发现,氧化动力学符合抛物线规律,并呈现出多级氧化现象;所生成的表面氧化物主要为Cr2O3和MnCr2O4;表面氧化物的ASR与测量温度之间的关系满足Arrhenius方程,并且在600～700℃之间,其斜率发生改变.结合氧化过程中的阳离子扩散、氧化物形成热力学以及半导体的导电机理对多级氧化动力学机制、氧化物相形成规律以及面比导电行为进行了理论分析.在此基础上,对SUS 430作为中温SOFC金属连接体材料的可能性做出了合理的评估.
关键词:
固体氧化物燃料电池(SOFC)
,
金属连接体
,
氧化动力学
,
面比电阻(ASR)
黄小萧
,
温广武
稀有金属材料与工程
从高温氧化动力学、组织的微观进化及高温氧化机理3部分对Al4SiC4陶瓷在1200℃～1700℃的高温氧化行为进行了系统的研究.研究结果表明,Al4SiC4陶瓷具有优异的高温抗氧化性能.氧化动力学符合抛物线规律,其氧化活化能经计算为220 kJ/mol.XRD及SEM研究结果表明:Al4SiC4陶瓷在1200～1500℃的氧化表面物相为Al2O3和铝硅酸盐玻璃;而高温氧化表面(1600℃～1700℃)的物相由Al2O3,莫来石和铝硅酸盐玻璃构成.由氧化试样横截面观察得知氧化层按其特征的不同分为3个部分:具有较多细小尺寸孔洞的反应层;具有较大尺寸孔洞的中间层和致密的外氧化层.在高温抗氧化机理部分中首先从热力学上计算了氧化过程中各反应的生成焓和吉布斯自由能;然后对高温氧化过程进行了推理和分析;最后根据上述试验及推理结果建立了Al4SiC4陶瓷的高温抗氧化模型.
关键词:
Al4SiC4陶瓷
,
氧化动力学
,
氧化相组成
,
氧化层
,
热力学
,
氧化模型
张海军
,
刘战杰
,
钟香崇
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.02.003
研究了1250～1350℃间矾土基β-SiAlON结合刚玉复合材料的氧化行为,并与氧化铝基β-SiAlON结合刚玉复合材料的氧化行为进行了对比.结果表明,1250℃以上,矾土基β-SiAlON结合刚玉复合材料的抗氧化性能优于氧化铝基β-SiAlON结合刚玉复合材料的,材料的氧化属保护型,氧化后表面组成为莫来石和SiO2.建立了该材料氧化前期、中期、后期的动力学模型,表征了其氧化过程,与试验结果基本相符.
关键词:
β-SiAlON
,
刚玉
,
矾土
,
复合材料
,
抗氧化性
,
氧化动力学
覃业霞
,
吕维洁
,
徐栋
,
张荻
中国有色金属学报
研究了TiB/Ti基复合材料在550,600和650℃空气中的恒温氧化行为,分析了增强体TiB对钛基复合材料氧化动力学行为的影响,并用X射线衍射仪和配有能谱仪的扫描电子显微镜对氧化层表面的相组成、形貌以及氧化层剖面的显微结构进行了分析.结果表明:该复合材料的氧化动力学曲线主要为抛物线类型;TiB/Ti基复合材料的氧化层由金红石型的氧化物TiO2组成,没有发现B2O3的氧化物;增强体TiB能够提高钛基复合材料的抗氧化性,而且随着TiB增强体含量的增加,钛基复合材料的抗氧化性增加;这主要是因为TiB增强体促进了致密氧化膜的生成.
关键词:
原位合成
,
TiB/Ti基复合材料
,
氧化
,
氧化动力学
陈伟东
,
闫淑芳
,
钟学奎
,
王建伟
稀有金属材料与工程
通过恒温氧化实验研究氢化锆在O<,2>中,450～600℃温度范围内的氧化行为,分析温度和时间对氧化膜生长速度的影响规律.结果表明,氢化锆在O<,2>中450～600℃温度范围内,表面形成氧化膜厚度的平方(D<'2>)与时间(t)的关系曲线呈良好的线性关系,氧化反应动力学符合Wagner理论模型中的抛物线生长规律.氧原子在氧化膜中的扩散过程为氧化反应的控速步骤.扩散系数与温度遵循Arrhenius定律,扩散激活能为18724.5 J/mol,据此判断氧原子在氧化膜中的扩散机制以晶界扩散占主导.
关键词:
氢化锆
,
恒温氧化
,
氧化动力学
,
氧化膜
