分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 通过OM,XRD,TEM和SEM等手段研究了热处理前后Mg-10Gd-2.5Nd-0.5Zr(质量分数,%)合金的显微组织形貌,并在3.5%(质量分数)NaCl溶液中进行了0~96h的失重腐蚀实验。结果表明:合金铸态组织由α-Mg基体和粗大的枝晶β相组成,热处理后,合金中的β相经溶解再析出过程,由断续网状转变为方块颗粒状;在3.5%NaCl溶液中,经热处理后,合金的耐蚀性能明显提高,其平均腐蚀速率由铸态时的0.74mg·cm-2·d-1,降低到固溶态时的0.41mg·cm-2·d-1和时效态时的0.35mg·cm-2·d-1,且腐蚀产物以Mg(OH)2为主。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 为改善共混法制备陶瓷/环氧树脂(EP)复合涂层时由于填料颗粒的大沉降现象而引起的涂层粘结性和耐磨性变差,将具有一定粒度分布的SiO2粉末利用喷粉的方法引入环氧树脂涂层,通过控制固化温度和时间来控制不同粒径SiO2颗粒在环氧树脂涂层中的沉降深度,制得了SiO2颗粒呈梯度分布的SiO2/EP复合涂层。研究了SiO2/EP梯度复合涂层的粘结性和耐磨性,探讨了SiO2/EP梯度复合涂层的形成机制。结果表明:不同粒径的SiO2颗粒在环氧涂层中可呈梯度分布,喷粉法制备的SiO2/EP复合涂层的粘结性与耐磨性均高于共混法制备的SiO2/EP复合涂层。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 用机械球磨法制备Nd2Fe14B/α-Fe复合磁体,研究了Dy2O3掺杂对纳米复合磁体磁性能的影响。结果表明,掺入Dy2O3能显著提高复合磁体的矫顽力,且随着Dy2O3掺杂量的增大最大矫顽力对应的退火温度降低。X射线衍射分析结果表明,掺入Dy2O3使Nd2Fe14B的晶格常数减小,也即Dy部分替代Nd后生成了(Nd,Dy)2Fe14B硬磁相。因此,复合磁体矫顽力的增强主要归因于硬磁相磁晶各向异性的提高。但是,硬磁相磁晶各向异性的提高缩短了有效交换耦合长度,表现为过量掺杂Dy2O3使矫顽力降低。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 以TiNi和NiCrMo为双过渡层焊接材料,对TA1/X80复合板进行了熔焊对接实验,利用OM、SEM、EDS及XRD等检测实验对接头组织构成、微观形貌、成分、相组成及力学性能进行了研究。结果表明,TA1/TiNi焊缝以等轴晶组织穿插连接,从TA1侧到TiNi侧,Ti元素在界面处急剧降低,Ni元素缓慢升高;TiNi/NiCrMo焊缝以树枝状组织相互延伸并交织在一起,在界面处形成了宽约40μm的过渡带;从过渡带TiNi侧到NiCrMo侧,Ti元素急剧降低,Ni元素先降低后又升高,Cr、Mo元素逐渐升高;NiCrMo/X80焊缝以点状或针状组织相互渗透连接,从NiCrMo侧到X80侧,Fe元素急剧升高,Ni、Cr急剧降低。TiNi焊缝与NiCrMo焊缝均生成了一定数量的脆性相,并导致接头强度、塑韧性低于母材区。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 依据气体放电等离子体物理学知识, 通过增加靶材的电流密度将靶面气体放电引入至辉光与弧光放电之间的辉弧放电过渡区. 借助Ar+轰击靶面的碰撞动能和电子传输所产生的Joule 热能, 共同诱发靶面电子与原子克服表面逸出功的自发射. 由此获得高密度、高离化和高能量的沉积粒子. 实验分别在辉光放电区和辉弧过渡区各制备2 组纯Ti 薄膜. 利用激光共聚焦显微镜(CLSM)对不同靶基距处的薄膜厚度进行测量, 通过XRD, SEM, AFM和TEM对薄膜的微观结构进行观察, 并使用涂层附着力划痕仪对薄膜的膜基结合力进行测试. 实验结果表明: 在辉弧放电过渡区内所沉积的纯Ti 薄膜具有纳米尺度的晶粒、致密的组织、均匀的薄膜厚度、较快的沉积速率和优异的膜基结合强度.
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 用真空熔铸法制备45/T2、304/T2 复合材料, 用金相观察、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射、力学性能测试等手段研究了钢铜复合界面的结合强度、显微组织、显微硬度、界相区的成分变化等。结果表明:钢铜基体中的Fe、Cr、Cu 等合金元素在界面发生了相互扩散, 形成了新的铁碳化合物(CFe15.1)和固溶体Cu0.81Ni0.19、Cr-Ni-Fe-C 相。在界面上有齿状的过渡带,未出现明显的金属间化合物, 其显微硬度最大值为183/119 HV, 宽度约为60-70 μm。钢铜复合材料的抗拉、抗剪强度分别278/263 MPa、217/201 MPa, 拉伸断口均出现在T2 铜侧, 远离界面扩散区域;界面结合机制均为扩散冶金结合, 强度高于纯铜的抗拉/抗剪强度;在(1150±50℃、4.0×10-2 Pa)条件下, 与Cr、Ni 等合金元素相比, Fe 在Cu液中的扩散能力最强, 而Cu对改善304/45 钢的基体稳定性和强度也有重要的作用。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 使用氧化钆、氧化铕和偏钒酸铵为原料, 以CTAB为表面活性剂, 用水热合成法改变表面活性剂CTAB加入量和pH值, 制备出从微米尺度到纳米尺度的一系列GdVO4: Eu3+荧光粉。使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱(PL)等测试手段对样品的物相、形貌、发光性能进行表征, 研究了表面活性剂CTAB浓度和反应液的pH 值对GdVO4: Eu3+荧光粉形貌与性能的影响。结果表明, 反应液的pH 值显著影响样品的晶粒尺寸, pH=1 时得到了微米级的晶体颗粒, pH=4 时得到边长为200 nm 左右的晶片产物, 而在pH=7 时得到尺度10-20 nm 的小晶片, 在pH=10 的碱性条件下出现了氢氧化物杂质。不同表面活性剂的加入量显著改变了晶体生长方向和团聚方式, 从而改变了样品的最终形貌。样品的发光性能随着晶粒尺寸和结晶度变化显著, 百纳米边长结晶良好的GdVO4: Eu3+四方晶片的发光 性能最为优良。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 在焊条药皮中添加中碳锰铁和镍粉将Mn、Ni 元素过渡到FV520(B)钢焊缝, 用金相分析、冲击试验、XRD 分析和SEM观测等手段研究了药皮合金元素对FV520(B)钢焊缝的组织和韧性的影响。结果表明: FV520(B)钢焊缝组织以回火索氏体和板条马氏体为主, 出现残余奥氏体和二次析出相; 随着合金元素的增加, 焊缝的组织更加细小致密, 马氏体片层更加均匀细小, 分布更加弥散。与酸性药皮相比, 碱性药皮过渡合金元素的效果更显著, 因此焊缝的冲击韧性更优良。用药皮过渡Mn、Ni 能提高焊缝中奥氏体的含量, 进而改善FV520(B)钢焊缝的冲击韧性。与Mn相比, 添加Ni 提高焊缝韧性的效果更为显著。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 对低碳贝氏体钢进行双面埋弧焊焊接, 并用光学显微镜和PSW750 型示波冲击试验机对焊接接头进行表征, 研究了钢的显微组织和低温韧性。结果表明: 低碳贝氏体钢双面埋弧焊后, 焊缝区的组织为针状铁素体和粒状贝氏体; HAZ的组织为贝氏体铁素体和粒状贝氏体; HAZ熔合线附近的硬度最高, 远离熔合线硬度降低并逐渐接近母材金属的硬度; 随着温度的降低焊接过程中的凝固偏析、高度集中的位错源来不及松弛应力集中以及分布在晶界上的Ti、Mo等微合金元素形成的碳氮化物, 导致焊接接头焊缝区和HAZ韧性降低并在-20℃和-60℃发生韧脆转变。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 采用超音速微粒轰击(SFPB)和表面机械滚压处理(SMRT)相结合的混合表面纳米化方法,在2A14铝合金上制备出梯度纳米结构(GNs)表层,对比研究了原始样品和常温空气和低温液氮环境下混合表面纳米化样品在3.5%NaCl水溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:经混合表面纳米化处理后,2A14铝合金晶粒尺寸由最表层约30nm逐渐增大到基体的原始尺寸,塑性变形层厚度约130 ,表面粗糙度Ra约为0.6 ,表面微小裂纹消失。与原始样品相比,经过SFPB处理的样品耐点蚀能力没有得到提高,混合表面纳米化样品的耐点蚀能力得到提高,其中常温空气环境下样品的自腐蚀电位和点蚀击破电位分别由-1.01228和-0.29666V升高到-0.67445和0.026760V,耐点蚀能力最强。分析表明,表层晶粒尺寸纳米化、纳米晶界显著增多、残余压应力以及表面粗糙度的改善有利于提高样品的耐点蚀性能。