曹中秋
,
曹丽杰
,
牛焱
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.06.005
为了探讨晶粒细化对三元复相合金抗高温氧化行为的影响,采用机械合金化热压制备了纳米晶Cu-45Ni-30Cr 合金,并以热重法及SEM/EDX研究了其在700,800 ℃、0.1 MPa纯氧气中的氧化行为.结果表明: Cu-45Ni-30Cr合金为三相组织,每一相中Cr的含量均较高;合金的氧化动力学较复杂,其瞬时抛物线速率常数随时间延长而降低;晶粒细化降低了合金表面由混合内氧化膜向单一Cr2O3外氧化膜转变的临界浓度,促使Cu-45Ni-30Cr合金表面由混合内氧化膜向单一选择性Cr2O3外氧化膜转化.
关键词:
高温氧化
,
Cu-Ni-Cr合金
,
晶粒细化
,
纳米晶
曹中秋
,
牛焱
,
吴维(山文)
稀有金属材料与工程
为探讨晶粒尺寸变化对三元复相合金氧化行为的影响,采用机械合金化制备了纳米晶三元Cu-20Ni-20Cr合金,并对比研究了该合金与同成分的铸态合金在700℃～800℃,0.1 MPa纯氧气中的氧化行为.结果表明,铸态合金表面没有形成连续的Cr2O3保护膜,而是形成了含有所有组元氧化物及它们复合氧化物的复杂氧化膜结构.纳米晶Cu-20Ni-20Cr合金在700℃时合金表面形成了连续的Cr2O3氧化膜,而800℃时虽没有形成Cr2O3外氧化膜,但氧化膜规则平坦,外层是CuO,中间层是Cu2O,NiO和Cr2O3组成的混合氧化物区,内层则形成了一薄但不连续的Cr2O3层.晶粒细化降低了合金表面形成Cr2O3氧化膜所需活泼组元Cr的临界浓度.
关键词:
Cu-Ni-Cr合金
,
晶粒细化
,
复相组织
,
高温氧化
曹中秋
,
牛焱
,
王崇琳
,
吴维(山文)
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.11.005
采用电弧熔炼和机械合金化,随后在750℃,58MPa下热压制备了晶粒尺寸差别较大的Cu40Ni40Cr20合金,用X射线衍射仪、扫描电镜等分析手段对比研究了显微组织结构.结果表明:电弧熔炼制备的晶粒尺寸较大的Cu40Ni40Cr20合金为二相,组织极其不均匀;采用机械合金化,通过控制热压条件制备的纳米晶Cu40Ni40Cr20合金仍为双相,但显微组织均匀,稳定.随着球磨时间的延长,由于晶粒细化和应变的结果,衍射峰偏移并有明显的宽化产生,Cu在Cr或Cr在Cu中的固溶度明显增加,当球磨60h后,合金已由双相变成亚稳态的单相.由于机械合金化的粉末处于非平衡态,其超固溶度溶质随热压和真空退火过程的进行会慢慢脱溶分解出来,合金已由单相变为两相,两相颗粒均成倍长大,但仍然保持纳米级尺度;机械合金化、热压和退火后样品中Cu,Ni和Cr的晶格均未发生崎变;讨论了晶粒细化对合金显微组织的影响.
关键词:
Cu-Ni-Cr合金
,
晶粒尺寸
,
显微组织
曹中秋
,
牛焱
金属学报
研究了Ｃｕ－２０Ｃｒ－２０Ｎｉ和Ｃｕ－２０Ｃｒ－４０Ｎｉ两种合金在８００℃, ０．１ＭＰａ纯氧气中的氧化行为, 结果表明, Ｃｕ－２０Ｃｒ－２０Ｎｉ合金的氧化动力学遵循近似的抛物线规律, 而Ｃｕ－２０Ｃｒ－４０Ｎｉ合金的瞬时抛物线速度常数随时间而降低, 两种合金生成组织复杂的氧化膜, 外层是一连续的ＣｕＯ层, 内层是Ｃｕ２Ｏ、ＮｉＯ和Ｃｒ２Ｏ３组成的混合区, 其中Ｃｕ２Ｏ基体上分布着少量未氧化完全的Ｃｒ颗粒.
关键词:
Cu-Ni-Cr合金
,
null
,
null
曹中秋
,
牛焱
,
吴维(山文)
稀有金属材料与工程
研究了Cr含量相对较高的Cu-Ni-30Cr合金在700℃～800℃,0.1MPa纯氧气中的氧化行为.结果表明:合金氧化动力学较复杂,其瞬时抛物线速率常数随时间而降低,氧化动力学曲线通常不是由单一的抛物线或直线组成而是由几段组成.Cu-Ni-Cr为三相合金,3相的存在增加了合金表面形成Cr2O3氧化膜所需临界浓度,但30at%Cr足以使合金表面形成连续的Cr2O3外氧化膜.氧化膜内层是合金和氧化物相共存的混合区,被氧化的岛状物是由Cr2O3和Cu,Ni组成.这种混合内氧化机制与经典内氧化明显不同.
关键词:
Cu-Ni-Cr合金
,
三相组织
,
高温氧化
曹中秋
,
牛焱
,
吴维(山文)
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.06.019
研究了Cu-20Cr-20Ni和Cu-20Cr-40Ni两种合金在800℃,0.1 MPa纯氧气中的氧化行为结果表明,Cu-20Cr-20Ni合金的氧化动力学遵循近似的抛物线规律,而Cu-20Cr-40Ni合金的瞬时抛物线速率常数随时间而降低两种合金生成组织复杂的氧化膜,外层是一连续的CuO层,内层是Cu2O,NiO和Cr2O3组成的混合区,其中Cu2O基体上分布着少量未氧化完全的Cr颗粒,这种颗粒的存在是动力学因素所致.对于Cu-20Cr-20Ni合金,氧化膜最里面没有形成连续的Cr2O3膜,氧化较为严重,而Cu-20Cr-40Ni合金,氧化膜最里面形成了一连续的Cr2O3膜,抑制了合金的进一步氧化,因此,Cu-20Cr-40Ni氧化膜的厚度较Cu-20Cr-20Ni薄得多,氧化膜的成分随着与合金/氧化膜界面距离的改变而显著变化.这种显微组织特征较纯金属或二元合金复杂得多.
关键词:
Cu-Ni-Cr合金
,
双相组织
,
高温氧化
