Al_(65)Cu_(20)Cr_(15) 准晶颗粒/Al 基复合材料的摩擦学性能

首次研究了Ａｌ６５Ｃｕ２０Ｃｒ１５准晶颗粒／Ａｌ基复合材料的硬度及摩擦学性能．研究表明，该复合材料的硬度随准晶颗粒体积分数的增加而增加，最大达到１２００ＭＰａ，是纯铝的４倍．复合材料的摩擦学性能优于纯铝，当准晶颗粒体积分数为１５％～２０％时，摩擦学性能随体积分数的升高而改善，当体积分数达到２５％时，摩擦学性能有所降低．

Al铸铁抗锌液腐蚀机制研究

铸铁中加Ａｌ后，使得铸铁与锌液在５００～６００℃反应的化合物层由原来的柱状δ＋微薄的Γ相改变为块状δ＋Ｆｅ－Ａ１相．而且化合物层宽度显著增加。基体Ｆｅ的消耗主要由Ｆｅ原子通过化合物层的扩散所控制，因而显著提高了铸铁抗锌液腐蚀能力。随着Ａｌ含量增加，腐蚀速率降低，Ａｌ量为８．１％时其腐蚀性能比普通灰铸铁提高１０倍。

Fe-C-Cr-Mn亚稳奥氏体铸铁磨损表层的TEM观察

用透射电镜观察了 Fe- C- Cr- Mn亚稳奥氏体基铸铁在 80 0 #Si C砂纸上经往复摩擦磨损试验后磨损表层的微观结构 .结果表明 :摩擦表层奥氏体基体的微观组织结构不均匀 ,有位错区、层错区、滑移区和ε-马氏体区 ;此外 ,还观察到了大量的奥氏体变体 ,沿其 [1 31 ]晶带轴旋转 2 5.35°可与基体 [1 1 2 ]晶带轴重合 ;在碳化物颗粒附近只观察到奥氏体变体和层错 .

Nano-TiO_2/FEVE氟碳涂层的水云藻附着性能

为了研发新型无毒舰船防污涂料,以FEVE氟碳树脂为成膜物、纳米TiO2粉末为功能添加剂,试制了系列Nano–TiO2/FEVE氟碳涂层,研究了纳米TiO2含量对大型藻(水云藻)附着行为的影响。结果表明,水云藻的附着量随着涂层中纳米TiO2含量的增加而减少,当纳米TiO2含量达到0.8%时,水云藻附着量降至最少,纳米TiO2含量由0.8%增大至2%,水云藻的附着量增大,纳米TiO2含量继续增大至4%,涂层上水云藻的附着量反而减小。纳米TiO2对水云藻的附着具有明显的阻止作用,可以成为一种安全环保的防污功能添加剂。

热处理工艺对Al_(65)Cu_(20)Cr_(15)准晶颗粒/Al基复合材料组织与性能的影响

采用热压方法制备了Al65Cu20Cr15准晶颗粒/Al基复合材料,对热处理前后复合材料的显微组织及硬度进行分析,结果表明:在500℃高温退火过程中,准晶颗粒中的Cu和Cr原子向纯铝基体中扩散,基体中的Al原子向颗粒中扩散,从而使二十面体准晶相颗粒转变为十次准晶及其类似相,硬度有所降低;基体中,退火过程高温过饱和的Cu以Al2Cu的形式析出,而淬火过程高温过饱和的Cu来不及充分析出,产生固溶强化效应,使淬火后基体的硬度显著增加。

Al-Cu-Cr准晶的力学性能

用雾化法制得的Al65Cu20Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相。采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的力学性能。结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性和抗拉强度约为0.82MPa.m1/2和715MPa,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性和抗拉强度约为1.07MPa.m1/2和879MPa,淬火处理后约为1.15MPa.m1/2和1054MPa,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高,淬火态的Al-Cu-Cr十次准晶材料的断裂韧性和抗拉强度最高。

Al-Cu-Cr非稳定准晶及其类似相的断裂韧性

用雾化法制得的Al65Cu20Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相。采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的断裂韧性。结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性约为0.82MPa.m1/2,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性约为1.07 MPa.m1/2,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高。在退火和淬火两种状态下Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性无明显变化。

Al_(70-x)Cu_8Fe_(10)Cr_(12)Ce_x准晶合金的凝固形貌及组织

研究了Ｃｅ对ＡｌＣｕＦｅＣｒ准晶合金凝固特性的影响。结果表明加入Ｃｅ能提高ＡｌＣｕＦｅＣｒ合金的硬度，加入适量的Ｃｅ可细化晶粒；而且固液界面的生长方式随着Ｃｅ含量的增加而明显改变。

Al-Cu-Cr系准晶及其类似相的形成规律

本文为了探明Al-Cu-Cr系准晶及其类似相的形成规律,以指导Al-Cu-Cr系准晶合金设计。通过分析研究用热压法制备的Al-Cu-Cr准晶与纯铝的复合材料中不同条件下形成的各个Al-Cu-Cr相的成分和结构,绘制了Al-Cu-Cr三元成份-结构相图,结果表明相图中存在两条等电子浓度线,一条是二十面体准晶及其类似相的等电子浓度线,电子浓度e/a=1.86;另一条是十次准晶及其类似相的等电子浓度线,电子浓度e/a=2.09。这充分证实了准晶及其类似相是电子相,服从Hume-Rothery规则。

碳钢表面热压复合Al_(70)Cu_8Fe_(10)Cr_(12)准晶合金梯度层的组织与性能

采用热压技术把Al_(70)Cu_8Fe_(10)Cr_(12)准晶合金粉与碳钢复合,在热压过程中准晶合金与碳钢发生扩散反应.使得在碳钢表面形成了由过渡层与合金层组成的梯度层.研究了该梯度层的组织、成分及硬度分布,发现过渡层主要由α-Fe和FeAl相组成.合金层从里向外由Al-Cu-Fe-Cr系复杂化合物和十次准晶相组成.整个梯度层的硬度HV由250到1250逐渐增加.

Al_(65)Cu_(20)Cr_(15)准晶颗粒/铝基复合材料中二十面体准晶的扩散相变

用JCXA—733型电子探针、H—800型透射电镜、D／max-IIIA型X射线衍射仪等研究了Al65Cu20Cr15准晶颗粒／铝基复合材料中的准晶颗粒在热压过程中的扩散相变结果表明，在热压温度为600，650和700℃的工艺条件下，准晶颗粒的转变产物分别为FIQC,（DQC＋DA）＋θ和θ相.SIQC相在与纯铝的扩散相变过程中经过过渡相FIQC，DQC。

船舶防污涂料与防污剂的研究进展

概括介绍了海洋生物的附着过程及其影响因素,讨论了各类船舶防污涂料及其防污剂的最新研究进展,指出了新型低无毒防污涂料的发展趋势。

无毒防污涂料表面底栖硅藻附着评价的实验方法

在实验室培养了底栖硅藻目标附着生物,利用显微镜、图像处理技术等实验研究了底栖硅藻在低表面能无毒防污涂层上的附着面积分数,并测定了附着底栖硅藻的叶绿素a值。研究结果表明,文中提出的海洋生物附着评价实验方法科学有效,并且附着底栖硅藻的叶绿素a值与其在无毒防污涂层上的附着面积分数成反比。

多类型超细碳化物冷作模具钢DM9热处理工艺研究

应用相平衡热力学计算和根据碳化物随温度变化规律 ,研制的冷作模具钢DM9,因存在多类型碳化物 (M6 C ,M3C ,M2 3C6 、M7C3和MC) ,在常规的锻轧加工和退火工艺条件下 ,碳化物颗粒具有超细化特征。该钢因不同类型碳化物晶体结构不同 ,溶解及析出长大的热力学和动力学差异 ,使淬火温度范围加宽 ,95 0℃淬火 2 2 0℃回火或 110 0℃淬火 5 6 0℃回火 ,硬度≥ 6 2HRC 。

Al-Si合金铸铁抗锌液腐蚀的研究

研究了不同Ａｌ含量的Ａｌ－Ｓｉ合金铸铁在热浸锌过程中的腐蚀速率、界面组织结构和成分变化。结果表明，随着合金铸铁中Ａｌ和Ｓｉ含量升高腐蚀速率降低，当Ａｌ－Ｓｉ总量为１０（ｗｔ）％时，腐蚀速率小于普通灰铁的１０％。Ａｌ－Ｓｉ合金铸铁锌液腐蚀的原因：（１）表层形成较稳定的Ｆｅ３Ａｌ、ＦｅＡｌ或Ｆｅ３Ｓｉ、Ｆｅ５Ｓｉ３相；（２）界面层中形成较厚的合金相层；二者均使铸铁与锌液反应扩散速率降低。另外，石墨与基体的边界为Ｚｎ原子的侵入提供了通道，温度越高浸蚀越重。在同样的化学成分条件下，球状或蠕状石墨铸铁优于片状石墨铸铁的抗蚀性。

固化温度对聚酰胺酰亚胺涂层的结构及热稳定性的影响

通过对由偏苯三酸酐和4,4-二苯甲烷二异氰酸酯合成的聚酰胺酰亚胺（PAI）在不同温度固化成膜试样的热溶解、红外及热重分析试验研究,结果表明,200℃以下固化时,分子链段较短,主要依靠链段间的氢键作用固化成膜,膜的脆性大,热稳定性差;200-300℃之间固化时,发生分子链增长,依靠氢键作用和分子链缠绕固化成膜,随温度升高有少量的交联现象,PAI膜有较好的柔性和热稳定性;300℃以上固化,主要依靠链段间氧化交联成膜,膜的刚性增加,柔性降低。综合比较,250℃固化的膜,分子链间约有11%的交联,具有较好的柔韧性和热稳定性,质量损失10%时温度高达545℃,800℃时质量损失最少为25.5%。

含PTFE氟碳涂层表面形貌对底栖硅藻附着的影响

研制了分别添加10%、20%、30%PTFE粉末的氟碳涂料,利用扫描电镜和表面形貌仪研究了涂层中PTFE含量对涂层表面形貌的影响,借助生物、体视显微镜和图像分析方法研究了涂层形貌对海洋底栖硅藻附着的影响。结果表明,随着氟碳涂层中PTFE含量的增加,涂层的表面粗糙度降低,涂层上底栖硅藻的附着量随之减少。底栖硅藻在水平放置涂层上的附着量远高于在竖立放置涂层上的附着量,并且更易于附着于表面存在微细缝隙的涂层上。这些结果为研发新型无毒低表面能防污涂料提供了实验和科学依据。

一种多元低合金高碳钢的热处理组织及硬度的研究

对一种低合金高碳钢(O．81C,0．65Cr,0．89W,0．54Mo,0．23V)热处理组织及硬度研究表明,该钢退火具有多类型碳化物(M3c,M4C3,M23C6,M6C和MC),在800-840℃区间退火,处于γ相低温区原碳化物部分溶解和新碳化物重新形核生长过程,使碳化物颗粒超细化,平均尺寸0．33-0．34μm．淬火时,因M3C、M23C6溶解于奥氏体的速度较快,在840-860℃淬火时,硬度可达HRC63-65；未溶碳化物M6C和MC(VC)有利于马氏体细化,但因其数量较少,淬火最高温度不易超过880℃．该钢在低温和中温回火有较好的抗回火性能,并能有效地促进残余奥氏体转变。该钢热处理过程组织结构特征能较好地以相平衡热力学计算结果进行解释．

钢的回火时间-温度-硬度动力学关系

研究了 5 5NiCrMoV7钢在 10 0°C～ 70 0°C、90s～ 6 6 5h之间回火的组织和力学性能变化。以钢的淬、回火和退火硬度作为基本参数 ,定义了回火度的概念 ,提出了具有Johnson Mehl Avrami关系式形式的、适用于无二次硬化钢的回火 (时效 )动力学规律。由该规律出发可以推出Hollomon Jaffe回火参数与时间、温度和硬度的关系式。

55NiCrMoV7钢回火组织特征与回火温度和时间的关系

采用X射线衍射(XRD)技术,研究了55NiCrMoV7热作工具钢回火过程组织的演化规律。结果表明,随回火温度增加,残余奥氏体逐渐分解,回火碳化物为M3C和少量VC;X射线衍射马氏体(211)峰半高宽随回火温度线性下降,随回火时间呈幂指数下降关系。并建立了回火组织特征马氏体(211)峰物理半高宽与回火温度、回火时间服从B=B0.e-(Dt)m定量关系的单一模型和分段模型。