长时运行过热器12Cr1MoV钢管的内壁氧化层

采用扫描电镜分析、能谱分析、X射线衍射分析、透射电镜分析、X射线光电子能谱分析、力学性能测试等方法对长时运行过热器12Cr1MoV钢管的内壁氧化层进行研究。结果表明:高温服役条件下,12Cr1MoV钢管的晶界析出面心立方结构的Cr23C6碳化物,该碳化物呈弥散分布,使晶界得到强化;钢管基材与内壁氧化层界面未出现明显的分层现象;随着服役时间的延长,晶界Cr23C6碳化物呈链状聚集分布,碳化物逐渐增多,颗粒尺寸逐渐增大,氧化层组织疏松,且与金属基体之间存在明显的分界面。

Hi-B钢脱碳板氧化层厚度对底层的影响

采用Thermo-Calc软件模拟取向硅钢脱碳退火板的氧化过程,分析不同p_(H_(2)O)/p_(H_(2))值可以生成的氧化物,发现800℃脱碳退火时p_(H_(2)O)/p_(H_(2))值的范围在0.19~23时,脱碳氧化生成物是FeO和Fe_(2)SiO_(4)。采用辉光光谱仪分析三种不同氧含量的脱碳退火板的氧化层组成与脱碳退火板对应的成品板的表面特征。发现脱碳退火板的总氧含量不同,但是表层的氧含量相近而且都非常高。随脱碳退火板中氧含量增加,脱碳退火板氧化层厚度增加。三种成品板的表层绝缘膜中的氧含量几乎相同,与氧化层最厚的脱碳退火板对应的成品板的硅酸镁底层也最厚,尖晶石的钉扎最深。

基于炉内壁温计算的氧化层生长在线监测研究

以锅炉实时运行数据为基础,建立锅炉受热面在线热力计算模型,以受热面出口温度计算值和实际测点数据的差值作为迭代终止条件,实时得到锅炉过热器进出口烟气温度和工质温度。通过分段计算方法,分别计算受热面管的各段蒸汽温度和金属壁温。选取每段进出口平均金属壁温作为氧化层生长计算温度,设定计算周期为2 min,计算得到屏式过热器氧化层厚度的增量和累计值,计算结果与实际测量值基本一致,实现了锅炉受热面氧化层厚度的在线监测。

铜氧化层上钒氧酞菁分子的吸附构型及组装结构

近年来,有机功能分子的调控因其在提高纳米光电器件内部载流子迁移率方面的突出贡献,已逐渐成为材料科学的热门领域之一.本文利用低温扫描隧道显微镜系统地研究了钒氧酞菁(VOPc)分子在干净Cu(110)和铜氧化层表面的吸附构型和组装结构.在Cu(110)表面,初始时VOPc分子孤立吸附且氧原子向上和向下的构型共存.而在CuO-(2×1)表面,VOPc分子在初始时形成扩展的分子链,随后组装为有序的分子膜,在分子膜中两种吸附构型仍然共存且随机排布.在Cu_(5)O_(6)-c(6×2)表面,初始时VOPc分子的两种构型共存且形成无序结构.在覆盖度接近一个单层时,结构有序的组装分子膜逐渐形成,此时主要采用氧原子向上的分子构型,因偶极相互作用,随后的分子层生长遵循两种分子构型交替堆垛.研究还发现当Cu(110)表面上两种氧化结构共存时,第2层分子更倾向于吸附在Cu_(5)O_(6)-c(6×2)表面担载的分子膜上,主要是由分子层间的偶极相互作用导致的.本研究表明金属表面的氧化层在改变分子吸附构型和组装结构方面的重要性,可能将影响电子器件制造中分子膜中的电荷输运过程.

SiC MOSFET栅极氧化层缺陷检测

SiC以其耐高压,高频,高温和高功率密度的材料特性,广泛应用于高效电能转换领域。而其栅氧化层可靠性是评价器件可靠性的重要部分。本文根据SIC MOSFET结构特性和栅氧化层缺陷的形成机理,对一批应力筛选实验失效的样品进行研究,提出了一种针对SIC-MOSFET的栅氧化层缺陷检测方法。方法使用了正面和背面失效EMMI定位了相同缺陷位置,同时利用聚焦离子束分析等方法找到了栅氧化层物理损伤点,对碳化硅晶圆级别异物缺陷完成了成分分析,验证了晶圆级栅极氧化层异物缺陷对于栅氧化层质量和可靠性的影响,对于SiC MOSFET的早期失效研究有着重要的参考作用。

基于锅炉过热器出口壁温分析的氧化层脱落在线监测

随着机组参数的提高,氧化层脱落导致超(超)临界机组超温爆管的问题日趋频繁,如何在氧化层脱落时进行提前预警对机组的安全运行具有重要意义。本文通过CFD仿真分析,分别模拟了在不同堵管程度下,同屏管内各个管道的流量分布规律,并分析了在氧化层脱落导致不同程度管道流量减小后锅炉出口壁温的变化规律。在此基础上提出基于壁温变化的氧化层脱落在线监控方法;并应用于某电厂的爆管事故前壁温的变化分析。结果表明,单纯的氧化层脱落堵管会明显影响出口温度的变化,本文提出的监测方法可有效监控氧化层脱落堵管事故。

30MnSi钢材表面氧化层的技术研究

通过体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对30MnSi不同颜色的表面氧化层进行检测分析,研究了30MnSi表面氧化层的微观形貌、厚度、致密性及化学成分等,为后期提高表面质量提供数据支撑。

MoSi_2高温氧化层的微观结构

采用SEM,TEM和XRD方法研究了MoSi2在1200-1600℃的氧化层微观结构.在1240℃下,氧化层由SiO2和其它氧化物混合而成,致密度较差,1240-1520℃区间氧化层表面存在针状、扇状或羽状的低温石英,氧化层较薄.在1520℃以上,氧化层中含有块状、粒状或蜂巢状的方石英.氧化层致密而均匀.

纳米铝粉粒径对活性量及氧化层厚度的影响

采用TEM、ESEM及元素分析对25-600 nm的铝粉进行了表征,用FastStone软件对TEM照片进行了处理,提出了纳米铝粉氧化层厚度计算公式,结合实验条件,分析了该公式的合理性与通用性。结果表明,纳米铝粉的氧化层厚度存在一个下限值,当铝粉粒径不小于70 nm时,铝粉的氧化层厚度与粒径呈二项指数增加关系。

热轧带钢表面氧化层实测分析

实测分析了热轧带钢表面氧化层的基本构成和厚度分布情况 ,为优化酸洗工艺 ,提高冷轧成品表面质量提供技术依据。

SiC表面氧化层的非晶化转变

用X射线衍射仪和透射电子显微镜研究了氧化态SiC颗粒表面SiO2氧化层与铝基体复合前后的结构.试验结果表明，1111℃下SiC颗粒表面生成的SiO2层为晶态，与铝基体复合后在电子束的辐照下将转变为非晶态对SiO2层的非晶转变机制作了初步的探讨。

AA-TIG焊表面氧化层成分及形成过程分析

AA-TIG焊(arc assisted activating TIG welding)通过焊前采用小电流辅助电弧以Ar+O2作为保护气体在待焊部位预熔形成表面氧化层,从而引入活性O元素改变熔池流动形态使熔深增加.试验通过改变辅助电弧保护气氛中的氧气流量来获得不同厚度的表面氧化层,分别对表面氧化层进行EPMA,XRD分析,并进行热力学计算.结果表明,表面氧化层中主要以铬、锰、硅的氧化物及其复合氧化物为主,由于电弧力的作用,电弧中心的氧化物被排向电弧边缘区域,最终形成的氧化层中心区域的厚度较两边区域薄,通过热力学计算的氧化层中平均氧含量与XRD分析结果相近.

表面有阳极氧化层的钛吸氘动力学

应用反应速率分析方法，测定了钛片和表面有阳极氧化层的钛片在恒容体系和475～680℃下的吸氘反应速率常数，得到钛片和有阳极氧化层的钛片吸氘的活化能分别为112±2kJ／mol和187±3kJ／mol；钛表面氧化层越厚，表观活化能越大；实验证明氧化层具有阻氘性能。

单道次热轧对Fe-1.5Si硅钢氧化层形貌的影响

将Fe-1．5Si硅钢试样分别在1000～1200℃空气条件下氧化30min，观察发现在1000℃和1100℃时，氧化层与基体界面处存在硅酸亚铁，而当温度为1200℃时，硅酸亚铁不但存在于界面处，同时也存在于氧化层中．将各温度F得到的带有氧化层的试样进行单道次热轧试验，压下率分别为10％和30％，发现1000℃和1100℃时，较高的压下率使氧化层破碎更加严重，但是单道次热轧未能改变氧化层的结构；当温度为1200℃时，由于液态的硅酸亚铁的出现，单道次热轧能够将界面处的液化的硅酸亚铁层挤压到氧化层中，消除了硅酸亚铁层的钉扎基体的效应，改善了氧化层与基体界面的平直度．

石墨烯对镁合金微弧氧化层结构及性能的影响

采用在微弧氧化溶液中添加石墨烯的方法在镁合金表面制备一层微弧氧化层,用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和四探针电阻测试仪对微弧氧化层的表面形貌、组成成分及导电性能进行分析测试。结果表明:添加石墨烯后微弧氧化层表面的孔洞数量明显增加,且均匀分布在整个表面,但孔洞的尺寸大大缩小;石墨烯在微弧氧化层孔洞中的含量明显高于致密部位;虽然镁合金微弧氧化层中局部的石墨烯原子数分数达到30%以上,但氧化层的导电性没有发生明显改变。

超超临界机组HR3C不锈钢蒸汽侧氧化层的微观结构和生长机理

对华能玉环电厂运行了5400h和23400h的HR3C末级再热器管取样,对蒸汽侧氧化层的结构、形貌和微区元素分布规律进行了研究。结果发现,随着氧化的深入,HR3C蒸汽侧氧化层由二层结构发展成为四层结构,靠近氧化层的基体金属中的贫Cr是氧化层生长的捷径。探讨了HR3C蒸汽侧氧化层的生长机理。

氧化层对钛吸附与解吸氘的动力学影响研究(Ⅰ)——吸氘动力学

应用反应速率分析方法,测定了钛片和表面有氧化层的钛片在恒容体系和475～680℃范围内吸氘反应的速率常数,得到钛片和400℃氧化5h和2h的钛片吸氘反应的表观活化能分别为(112±2)、(181±4)和(115±3)kJ/mol;钛表面氧化层越厚,表观活化能越大;氧化层具有阻氘性能。

T91钢在两种不同环境下的高温氧化层剥落机理研究

为了研究T91钢高温空气及高温高压水蒸汽条件下的氧化层剥落机理,对T91钢锅炉再热器管高温空气和高温高压水蒸汽条件下的氧化层形貌进行了观察。结果表明:T91钢在高温高压水蒸汽环境下氧化层遵循“纵向裂纹不穿透破裂剥落”机理;高温空气环境下遵循“界面裂纹穿透破裂剥落”机理。

多陷阱相干效应对氧化层电流弛豫谱的影响

本文用单陷阱产生一俘获模型和一级电场因子近似弛豫函数研究了“多陷阱相干效应”对簿栅氧化层电流弛豫谱(OCRS)的影响。给出了高场下、多陷阱共存时,各陷阱OCRS峰并存的条件和峰位、峰值的修正公式。

栅氧化层击穿的统一逾渗模型

综合E模型和1/E模型中两种不同的缺陷产生机制和逾渗理论,建立了栅氧化层击穿过程中缺陷产生和击穿触发的统一逾渗模型.该模型认为栅氧化层的击穿触发是由于氧化层中氧空位等缺陷所形成的定域态扩展化的结果,并对氧空位等缺陷的产生动力学进行了统一的描述,使得该模型无论在高场强还是低场强情况下所得的结果,均能较好地描述氧化层击穿过程,从而对长期以来有关栅氧化层击穿的E模型和1/E模型之争做出了较为合理的解释.