激光熔覆高熵合金涂层组织和性能研究的进展

高熵合金涂层性能优异,在航空航天等领域得到了广泛应用。综述了激光熔覆高熵合金涂层研究的新进展,包括激光熔覆工艺参数、合金成分、退火、超声表面滚压和超声冲击强化等。研究发现:影响激光熔覆高熵合金涂层组织和性能的工艺参数为激光功率、扫描速率、激光能量密度、送粉电压和氧气流量等;对组织和性能有影响的合金成分为Cu、Nb、Co、Cr、Mo、Ti、W等;退火、超声表面滚压和超声冲击处理也对涂层组织和性能有影响。

无取向硅钢磁性能的研究现状

无取向硅钢广泛应用于电力、电子、军事工业、磁性领域和轨道交通等领域。鉴于目前关于无取向硅钢的综述性研究较少,为便于科研人员了解最新的研究进展,本文综述了无取向硅钢磁性能的研究现状,从生产工艺、微观组织、合金元素、热处理及其他方式处理对磁性能的影响等方面综述了国内外近些年无取向硅钢的最新研究进展。

高熵合金储氢性能的研究进展

高熵合金优异的物理、化学及力学性能,使其在航空、航天、海洋、核能、医疗、新能源等重大领域得到了广泛应用。高熵合金在储氢材料中极具发展潜力,但相关研究目前处于起步阶段,对储氢性能的研究也有限。结合储氢技术对高熵合金材料的需要,综述了目前关于高熵合金储氢性能的研究进展,对近年来国内外高熵合金储氢性能的研究成果进行了总结。研究发现,对高熵合金进行合金化处理可以显著提高储氢容量、改善吸/放氢动力学和循环稳定性等。下一步应深入探究高熵合金的吸/放氢机理,对比研究不同高熵合金储氢性能,并应用于实际的储氢系统进行工程实践。研究成果可为相关领域研究人员提供参考。

铝合金搅拌摩擦焊技术研究进展

文章综述了铝合金搅拌摩擦焊技术最新的研究进展,从焊接模拟研究、焊接参数对焊缝组织及性能的影响和铝合金搅拌摩擦焊性能研究三个角度,梳理了近年来国内外最新的研究成果;最后指出异种铝合金的搅拌摩擦焊是下一步研究的重点和方向。

以高熵合金作黏结剂制备硬质合金的现状

自20世纪初问世以来,硬质合金一直是重要的工程材料。采用高熵合金替代Co作黏结剂能提高硬质合金的硬度和耐磨性并降低生产成本。综述了近年来采用高熵合金作黏结剂制备硬质合金的进展,包括制备以高熵合金作黏结剂的硬质合金的碳化物WC和TiC,放电等离子烧结、自蔓延高温合成、真空烧结和热压法等以高熵合金作黏结剂的硬质合金的制备工艺,以及用高熵合金黏结的硬质合金的力学性能、抗高温氧化性能、耐磨性能和耐蚀性能。

增材制造钛合金组织及性能研究现状

文章综述了增材制造钛合金在近些年来的研究成果,从组织和性能的研究、不同方式对组织及性能的影响两个角度总结了国内外的研究进展,并对下一步的研究进行了展望。

钛合金油管腐蚀与防护研究的现状

钛合金油管应用广泛,但一直存在腐蚀问题.概述了钛合金油管腐蚀与防护的研究现状,包括钛合金油管的特性和应用,钛合金油管的腐蚀机制,钛合金油管腐蚀状况的评估方法(质量测定、厚度测定、粗糙度检测、视觉检查、黏度测定、耐磨性测试、形变测试等)和防止钛合金油管腐蚀的措施(使用防腐蚀材料、清除剂和缓蚀剂等).

油气输送用管线钢组织及性能研究进展

管线钢是石油、天然气输送中用到的一种特殊钢材,其组织和性能是研究者关注的重点。本文综述了油气输送用管线钢组织及性能的最新研究成果,从添加合金元素和稀土、热处理两个维度总结了其对组织和性能的影响。研究发现,添加稀土和合金元素会对管线钢的性能造成不同程度的影响,不同钢级的管线钢的不同热处理工艺对性能的影响也不尽相同,最后展望了管线钢未来发展的方向。

基于文献计量学的高铬铸铁组织及性能研究进展

耐磨材料在工业发展中起到关键作用,其中高铬铸铁因其耐磨性能优异、成本较低得到了快速发展。高铬铸铁的研究主要集中在制备工艺、组织与性能调控、耐磨性等几个方面。本研究借助文献计量学方法对近年来的研究进行了梳理,介绍了研究的侧重点,并从耐磨性研究的最新进展、合金成分和热处理对组织及性能的影响,总结了近年来的研究现状。研究表明,M_(7)C_(3)型碳化物是高铬铸铁组织中最重要的强化相,能够显著提高基体的强度和耐磨性能。对高铬铸铁进行热处理,能够细化晶粒,提高硬度和耐磨性。另外,通过添加合金元素或者加入强化相也能提高高铬铸铁的性能,例如,添加Ti_(2)AlC后材料的力学性能明显提高。总之,对高铬铸铁的制备工艺、组织与性能调控、耐磨性等方面进行研究,有助于优化其性能并扩大其应用领域。

TiFe系储氢合金的研究现状

在氢能存储中固态储氢是比较安全的一种方案,而储氢合金因其独特的优点备受关注,TiFe系储氢合金就是其中的一种。本研究综述了TiFe系储氢合金近三年来的最新研究成果,从作为储氢合金的优势、制备工艺和合金元素对储氢性能的影响三方面进行了总结。作为AB型金属间化合物,其既可以作为固定存储,也可以作为移动存储,具备较大的应用优势。活化困难问题是目前TiFe系储氢合金研究的重点,目前常用的做法是进行元素替代,主要包含金属元素和稀土元素。研究证明,通过元素替代能够提高活化特性,缩短孵育时间。建议下一步可以探索其他元素对储氢性能的影响,不断提高储氢能力。

聚乙烯管材内衬材料耐介质性能研究

采用万能力学试验机、维卡软化温度测定仪、差示扫描量热仪、傅立叶红外光谱分析仪(FTIR)等设备,对比分析了聚乙烯管材内衬材料PE100在油田采出水模拟液中浸泡1080 h后的拉伸性能、热变形性能、结晶熔融性能和分子结构变化。结果表明:PE 100聚乙烯材料在介质浸泡试验后,溶液介质小分子向PE100内部渗透致使塑料材料溶胀,引发分子链断裂,导致其拉伸性能、抗热变形性能、结晶度、熔融温度均明显下降,其拉伸强度下降23.47%;屈服强度下降20.66%,断裂伸长率下降25.27%,维卡软化温度衰减13.15%,熔融温度由134.05℃降至128.36℃,结晶度下降3.24%。

热处理对超低碳CrMnN奥氏体不锈钢焊接接头性能的影响

采用等离子弧焊接对QN1804L(下称18Cr)超低碳CrMnN奥氏体不锈钢进行焊接,并对焊接接头分别进行形变热处理和固溶处理。结果表明:焊态下接头组织由奥氏体和铁素体组成,铁素体呈骨架和板条状分布在奥氏体组织中间,焊缝硬度略高于母材的;形变热处理后焊缝组织发生扭曲,晶粒被拉长,焊缝硬度远高于母材的;同时由于形变强化,焊缝强度也明显提高。固溶处理后焊缝中的铁素体在高温转变为奥氏体,未及时转变的呈点状分布,焊缝硬度与母材的基本保持一致;不同热处理后的焊缝均具有较好的耐腐蚀性能。

地下储氢技术的研究现状及展望

氢能是目前关注度最高的清洁能源,世界各国都在大力发展氢能。储氢技术的发展实现了氢能发电与太阳能发电、风能发电的能源互补,地下储氢技术同时具有安全性和经济性的特点,是中国开展能源储备和调峰的主要抓手。首先总结了盐穴储氢、枯竭油气藏储氢和含水层储氢的基本原理和研究现状;其次总结了目前枯竭油气藏储氢面临的技术难点,主要包括地球化学反应、垫气选择、井筒水泥的完整性等方面;最后指出,地下储氢技术不同于其他储氢技术,地下空间较为复杂,影响因素较多,要加强多因素耦合作用下的储氢安全性分析,不断开发和优化数值模拟模型,促进地下储氢技术的快速发展。

CO_(2)捕集、利用与封存技术及CO_(2)管道研究现状与发展

CO_(2)捕集、利用与封存(CO_(2)Capture, Utilization and Storage, CCUS)技术是减少碳排放的有效手段之一,是实现中国“双碳”目标的重要技术保障,其中CO_(2)管道输送是最重要的一环。从CCUS技术和CO_(2)管道设计两个维度综述了国内外CO_(2)捕集、CO_(2)运输、CO_(2)封存和CO_(2)利用的研究进展,针对运输过程,着重从工艺设计、杂质、含水量、止裂控制和风险评估等方面梳理了CO_(2)管道设计的研究成果。中国目前正在大力推进CCUS技术,中国石油、中国石化和中国海洋石油等机构分别成立了相关的研究机构,聚焦CCUS发展的各个环节。虽然中国尚处于技术发展的初级阶段,但相信随着科研人员的努力会很快赶超发达国家,跻身第一方阵。研究结果旨在为中国的CCUS技术发展提供参考,促进中国CCUS技术的推广实施和CO_(2)管道的合理设计。

液氢低温输送多层真空绝热管道的热-结构特性研究

由于涉及到液态和气态之间的变化,以及热-结构特性对液态氢的低温温度的影响,低温液态氢管道的设计与普通流体管道的设计不同。通过试验和有限元分析研究了多层真空绝热液态氢管道系统的材料热-结构特性。结果证实,内支撑件的间隔长度和外部管道支架的间隔长度是重要的变量。在设计低温多层真空绝热管道(MVIP)时,有必要考虑到低温、绝热层的性能以及内管的形状和截面长度的影响。试验结果可为氢气运输船和氢燃料船的液态氢管道系统设计提供数据支持。

油气管道用钢材料的局部腐蚀研究进展

油气管道的腐蚀不但会造成巨大的经济损失,而且还会给管道安全造成严重威胁。通过查阅大量文献,总结了油气管道常见的局部腐蚀形式及腐蚀机理,其腐蚀形式可以分为点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、应力腐蚀开裂、晶间腐蚀、微生物腐蚀、冲蚀以及氢脆,梳理了近年来的研究现状。一般来说,正是由于腐蚀形式的多样性,导致了油气管道经常出现腐蚀失效事故。应针对管道的服役条件、腐蚀机理采取不同的防腐措施。

高铬铸铁耐磨性研究的进展

高铬铸铁是一种耐磨材料,广泛应用于建筑、电力和矿山等领域。概述了进一步改善高铬铸铁耐磨性的途径,包括以稀土元素、钼、镍、铌、钨、硼等合金化,淬火、回火、渗碳、渗铬等热处理,以及以陶瓷颗粒增强等。

钛合金的制备和应用

简述了钛合金及钛合金型材的制备方法,包括放电等离子烧结法、热机械粉末冶金法、真空烧结和氢致相变烧结工艺、粉末注射成型等。综述了国内外钛合金在航空航天、医疗、海洋工程、核电、武器装备和能源等领域的应用。

ZTA增强高铬铸铁的制备工艺和性能研究的现状

氧化锆韧化氧化铝(zirconia toughened alumina, ZTA)是一种陶瓷材料,可添加于高铬铸铁以提高其硬度、比强度、耐磨性、塑性和韧性等性能。综述了目前ZTA增强高铬铸铁制备工艺和性能研究的状况,制备工艺包括铸渗法、烧结法、铸造法、堆焊法和复合法,性能包括界面性能、耐磨粒磨损性能、摩擦磨损和冲蚀磨损性能及其通过合金化进一步改善。

CO_(2)管道设计的热力学挑战

碳捕获、利用和封存(CCUS)被认为是一种有效的碳减排方案。发展国际CO_(2)运输网络被认为是整个碳捕获和封存领域一个必要的跨领域交叉课题,CO_(2)管道开发是大部分碳捕获和封存(CCS)项目的一个重要工作内容。与传统的用于提高原油采收率(EOR)的CO_(2)管道相比,大规模的CCS项目需要在含有杂质的情况下以更低的成本处理和输送CO_(2)。因此,需要评估其他组分存在时CO_(2)模型的准确性。从杂质、含水量、腐蚀以及低温等方面综述了与CO_(2)管道设计有关的保证工艺和流量的挑战,主要从热力学角度分析需要改进的方面和进一步研究的方向,为设计适合大型CCS项目并符合《巴黎协定》的低资本投入(CAPEX)和低运营费用(OPEX)的下一代CO_(2)管道提供参考。