赵东阳
,
刘伟
,
沙江波
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.10.004
以预合金化的粉末尺寸 D50为3.3μm 的 NbSS 固溶体相细粉末,粉末尺寸 D50分别为22.1μm 和23.5μm 的Nb5 Si3和 Cr2 Nb 化合物粉末为原料,采用放电等离子烧结技术制备 NbSS/Nb5 Si3两相合金和 NbSS/Nb5 Si3/Cr2 Nb 三相合金,研究显微组织形貌、室温和高温力学性能及高温氧化性能。结果表明:两相合金的显微组织由 NbSS 基体和呈均匀岛状分布的 Nb5 Si3组成,三相合金中 NbSS 有相互连接成基体的趋势,而 Nb5 Si3和 Cr2 Nb 相也以块状散布在 NbSS 中。NbSS/Nb5 Si3两相合金和 NbSS/Nb5 Si3/Cr2 Nb 三相合金的室温断裂韧性值 KQ 分别达到15.1MPa·m1/2和11.3MPa· m1/2,室温下合金中 NbSS 相以韧窝型断裂为主,对 Nb-Si 基合金的室温断裂韧性有利,而 Nb5 Si3和 Cr2 Nb 相为脆性断裂。1250℃时 NbSS/Nb5 Si3/Cr2 Nb 合金的压缩强度高于 NbSS/Nb5 Si3合金,但当温度上升到1350℃时两者强度出现反转。Cr2 Nb 相对合金高温抗氧化性能有利,1250℃下静态氧化100h 时 NbSS/Nb5 Si3合金的氧化增重为233mg/cm2,大于 NbSS/Nb5 Si3/Cr2 Nb 合金的175mg/cm2。
关键词:
Nb-Si 基合金
,
放电等离子烧结
,
显微组织
,
力学性能
,
氧化行为
刘杰
,
薛祥义
,
杨劼人
,
寇宏超
,
李金山
,
胡锐
稀有金属材料与工程
以Ti-48A1-2Cr-2Nb(at%)合金为研究对象,通过热处理获得近片层和全片层两种显微组织,并在800℃空气条件下,进行了100 h的抗氧化性实验.利用OM、SEM、TEM、XRD和EDS对试样的微观结构、相组成及微区成分进行了分析.恒温氧化动力学结果表明:在800℃空气条件下,对于近片层和全片层两种TiAl合金组织,其恒温氧化动力学曲线符合近抛物线规律,且近片层组织合金的抗氧化性能优于全片层组织.基于氧化动力学曲线、组织结构、氧化膜结构、氧化表面形貌分析,表明TiAl合金的片层组织结构对其氧化行为具有不可忽视的影响.
关键词:
TiAl合金
,
显微组织
,
片层结构
,
氧化行为
吕晓轩
,
吕春祥
,
杨禹
,
周普查
,
安锋
,
贺福
新型炭材料
采用阳极氧化法对炭纤维进行连续表面改性,并在其表面进行电镀镍处理,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析和酸碱滴定等方法研究了炭纤维阳极氧化前后的物理化学结构及对炭纤维电镀镍镀层的影响.结果表明:经过阳极氧化处理后,炭纤维表面的总酸性官能团提高约10倍;炭纤维拉伸强度降低先慢后快;阳极氧化可以改善镀层的生长过程,使镍镀层的生长由(V-W)模式转变为(F-M)模式,并且促使镀层晶粒细晶化,Ni晶粒尺寸由14.5 nm降为11.2 nm,提高了镀镍炭纤维的抗氧化性以及镀层与炭纤维的结合力,阳极氧化后镀镍的炭纤维初始氧化温度较镀镍炭纤维提高了50 ℃.
关键词:
炭纤维
,
阳极氧化
,
镍镀层
,
晶粒尺寸
,
氧化行为
王生学
,
李伟
,
陈朝辉
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.08.010
采用先驱体转化法,以聚碳硅烷、二乙烯基苯和正丁醇锆为原料高温裂解制备了ZrO2改性的SiC陶瓷材料,结合XRD,SEM和EDS能谱等测试方法,研究ZrO2的添加对材料氧化行为的影响.结果表明:ZrO2引入后,SiC陶瓷材料在1600℃开始氧化,表面生成了SiO2阻氧层阻止气体逸出,宏观上形成气泡,到1700℃材料氧化较严重,表面变得凹凸不平,出现较多空洞,并且存在一定程度的失重;1700℃氧化后,含ZrO2的材料表面和内部均有一定程度的氧化,表面的主要成分为SiO2,内部有部分SiC发生了氧化,两种材料氧化层呈梯度分布;在高温氧化过程中,ZrO2会发生由四方相向单斜相的相变,SiC对ZrO2的相变具有抑制作用,而材料氧化后生成的SiO2则无法抑制ZrO2的相变.
关键词:
ZrO2
,
SiC陶瓷
,
先驱体转化法
,
氧化行为
任维鹏
,
李青
,
宋尽霞
,
肖程波
,
曹春晓
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.02.002
综述了国内外粘接层氧化行为的研究进展,介绍了粘接层氧化动力学,热生长氧化物(TGO)组成、结构和形成规律,以及亚稳态Al2O3向稳态Al2O3的转变规律,分析了MCrAlY粘接层及基体合金中的各种元素对TGO形貌和成分的影响,指出了深入研究粘接层氧化行为的方法以及热障涂层性能的改善措施.
关键词:
热障涂层
,
氧化行为
,
粘接层
,
热生长氧化物
郑海忠
,
鲁世强
,
黄毅
稀有金属材料与工程
采用机械合金化+热压烧结工艺制备Laves相NbCr2合金,研究球磨时间对热压合金晶粒尺寸及致密度的影响,探讨了晶粒细化对其1100 ℃氧化行为影响的作用机制.结果表明,随着Cr-Nb粉末球磨时间的延长,热压合金组织越来越致密,晶粒尺寸越来越小.当球磨时间达到100 h时,NbCr2合金的相对致密度及晶粒尺寸分别达到98.7%和35 nm.晶粒的细化有利于Cr原子扩散能力的提高,促进了Cr2O3膜的形成;但晶粒过细时,导致氧化膜内生长应力的增加,引起氧化膜的开裂、脱落,从而加剧了氧化.
关键词:
Laves相NbCr2合金
,
机械合金化
,
热压烧结
,
晶粒细化
,
氧化行为
张铁邦
,
丁浩
,
邓志海
,
钟宏
,
胡锐
,
薛祥义
,
李金山
稀有金属材料与工程
采用冷坩埚悬浮熔炼技术制备Nb、Mo合金化的TiAl基合金,研究合金在大气环境中的高温长时氧化行为.采用X射线衍射、扫描电镜及能谱分析研究氧化层的相结构、显微组织及与基体合金的界面特征,结合氧化动力学测试研究Nb、Mo对TiAl基合金高温抗氧化行为的协同效应.结果发现,Nb、Mo协同作用较单一元素合金化的TiAl合金具有更为优良的高温抗氧化性,连续致密且与基体良好结合的氧化膜可明显降低合金的氧化速率、减小氧化增重.Nb、Mo掺杂的TiAl基合金氧化层可阻止氧原子向内扩散,Nb、Mo的协同效应有助于改善TiAl基合金的高温抗氧化性.
关键词:
TiAl
,
协同效应
,
氧化行为
,
界面