Y改性Cr-Al渗层的组织及抗热冲击性能

采用粉末包埋渗法在DZ125镍基合金表面制备了Cr-Al-Y渗层。借助扫描电镜、能谱仪及X射线衍射仪,对Cr-Al-Y渗层组织结构及相组成进行了分析表征,对比研究了DZ125镍基合金基体及Cr-Al-Y渗层的抗热冲击性能。结果表明:经1050℃保温4 h所制备的Cr-Al-Y渗层均匀、致密、连续,厚度约为120μm,具有明显的沉积-扩散分布特征,渗层由外向内依次为Ni_(3)Cr_(2)、Ni_(3)Al浅表层,富含Ni_(3)Al的Ni_(3)Cr_(2)外层、Ni_(3)Cr_(2)中间层和Ni_(3)Cr_(2)、Ni_(3)Al内层。1000℃热冲击实验显示,DZ125基体热冲击31次后出现点状剥落,热冲击114次后目视可见裂纹,热冲击145次后表面出现块状剥落。Cr-Al-Y渗层热冲击142次后在渗层边缘出现细小裂纹,热冲击181次后出现可视细小裂纹,但渗层未出现剥落现象。这表明Cr-Al-Y渗层与基体合金之间不但具有良好的膜基结合力,还能在一定程度上提升DZ125基体合金的抗热冲击性能。

DZ125合金表面Cr-Al-Y涂层抗高温氧化性能及摩擦性能

目的提高DZ125合金的抗高温氧化性能和耐磨性。方法采用包埋渗技术在DZ125合金表面制备Cr-Al-Y涂层,分析Cr-Al-Y涂层经高温氧化后的组织结构和相组成,对比研究涂层与基体的摩擦行为。结果Cr-Al-Y涂层具有多层组织结构,经高温氧化100 h后,涂层的平均质量损失量仅为0.85 mg/cm^(2)。由于在高温氧化过程中Cr-Al-Y涂层形成了连续致密的Al_(2)O_(3)和Cr_(2)O_(3)氧化膜,随着氧化温度的升高,涂层表面的氧化速率增大,导致氧化产物剥落,并出现表面缺陷。Cr-Al-Y涂层的摩擦因数明显低于DZ125基体的摩擦因数,DZ125合金的摩擦因数约为0.45,Cr-Al-Y涂层的摩擦因数约为0.2。在摩擦过程中,DZ125合金发生了犁削磨损和磨粒磨损,涂层表面发生了磨粒磨损。结论该涂层具有优异的抗高温氧化性能,连续致密的Al_(2)O_(3)氧化膜和Cr_(2)O_(3)氧化膜能够有效阻挡氧化性气氛与基体直接接触,从而降低氧化速率。Cr-Al-Y涂层的摩擦因数明显低于DZ125基体的摩擦因数,在磨损过程中涂层表面的氧化膜能有效阻挡GGr15球与基体发生直接接触式对磨,并且形成的Al_(2)O_(3)和Cr_(2)O_(3)起到了润滑相的作用,从而减小了摩擦因数,降低了磨损率,提高了合金的耐磨性。

TiAl合金表面Al-Y渗层摩擦磨损性能研究

通过930℃下保温2 h的扩散渗工艺在TiAl合金表面制备了Al-Y渗层。采用SEM、XRD、EDS分析了渗层的组织结构及相组成,对比研究了TiAl基体及渗层与GCr15球对磨的摩擦磨损行为。结果表明:930℃下制备的Al-Y渗层具有复合结构,厚度约为50μm,主要由富Al的TiAl3外层以及TiAl2内层组成,渗层与基体为良好的冶金结合;TiAl基体的磨损机理为犁削磨损和磨粒磨损,而Al-Y渗层未发生明显的磨损,Al-Y渗层的制备可以有效提高TiAl合金的抗摩擦磨损性能。

DZ125合金表面Ce-Y改性铝化物渗层的热冲击性能研究

采用扩散渗法于950℃下扩散渗2 h后在DZ125镍基合金表面制备了Al-Ce-Y渗层,研究了Al-Ce-Y渗层试样和基体合金的热冲击性能,分析了热冲击裂纹的形态结构。结果表明:在实验条件下,DZ125合金基体和Al-Ce-Y渗层试样出现可视裂纹的热冲击次数分别为195、184次。该过程中渗层结构保持完整,无剥落现象,表明Al-Ce-Y渗层可满足DZ125合金对抗热冲击性能的服役要求。

平圩电厂6000m^2自然通风冷却塔性能试验研究

前言 平圩电厂6100m^2自然通风冷却塔是我国首次引进的大型工业冷却塔,该塔由比利时哈蒙公司设计,并引进了冷却塔的筒体施工技术及机具、除水器、淋水填料、塑料配水管、喷溅装置等设计图纸及制造技术;冷却塔计算软件等。于1989年建成。本次试验主要是测定冷却塔热力、阻力性能是否满足设计要求。根据测试结果分析该塔在满负荷与半负荷工况条件下的性能均达到设计要求。

“倒梯形矢量法”数据压缩的智能家居底层控制系统

为了向智能家居控制提供底层支持,得到具有良好的稳定性和可扩展性的底层设备控制模式,加强红外学习的适用范围,优化红外数据存储和传输效率,研究了红外学习、数据压缩和控制通信协议。系统将底层传感器、红外学习复制等进行功能封装,通过自定义的编码协议供上层设备调用。利用波形记录法实现万能红外学习,提出了"倒梯形矢量法"用于数据压缩,可同时保障优化的压缩率和较小的算法复杂度。理论分析证明其红外数据压缩率最优可达约6.3%,系统具有可靠性强、响应速度快、可扩展性强的特点。

TiAl合金表面Al–Y渗层的抗热冲击性能

采用包埋渗法在TiAl合金表面制备了Al–Y渗层,并通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪及能谱仪分析了渗层的结构及相组成,对比研究了TiAl基体及Al–Y渗层的抗热冲击性能。结果表明:经930℃保温2h所制备的Al–Y渗层厚约50μm,组织均匀致密,主要由富Al的TiAl_(3)外层和TiAl2内层组成。在1000℃热冲击下,TiAl基体裂纹一旦产生,将会持续扩展,在热冲击31次后出现贯穿性裂纹;而Al–Y渗层的裂纹萌生时间较长,并且具有多发性,裂纹产生后绝大部分会在膜基界面处终止,个别裂纹会在热冲击43次后贯穿渗层,但未在膜基界面处发生横向扩展,且渗层未出现脱落的现象,表明Al–Y渗层可以在一定程度上提高TiAl合金的抗热冲击性能。

Y_(2)O_(3)对DZ125合金表面Cr-Al-Y渗层的组织结构及抗氧化性能影响

为进一步提高DZ125合金高温服役性能,通过扩散渗方法在其表面制备了稀土元素Y改性的Cr-Al共渗层,研究了Y_(2)O_(3)含量对渗层组织结构及抗高温氧化性能的影响。结果表明:不同条件下制备的Cr-Al-Y渗层均具有三层结构,由外向内依次为:Cr+Ni_(3)Cr_(2)外层,Ni_(3)Cr^(2+)Al_(13)Co_(4)中间层,以及Ni_(3)Al内层。当渗剂中Y_(2)O_(3)含量为0%~2%(质量分数,下同)时,渗层的厚度与密度显著增加;当稀土Y_(2)O_(3)的添加量过高时(5%),渗层的密度及厚度反而下降。1100℃高温氧化实验表明,Cr-Al-Y渗层显著提高了DZ125合金的抗高温氧化性能。

TiAlNb9合金表面B-Y改性硅化物渗层的组织及热冲击性能

采用15Si-4B-8NaF-2Y_(2)O_(3)-71Al_(2)O_(3)(质量分数,%)渗剂包埋渗法在TiAlNb9合金表面制备了B-Y改性的硅化物渗层,并通过扫描电镜、X射线衍射仪及电子探针分析了渗层的结构及相组成,对比研究了Si-B-Y共渗层制备前后TiAlNb9合金热冲击性能的变化。结果表明,经1050℃保温6 h所制备的Si-B-Y共渗层具有组织均匀致密的复合结构,厚约14μm,其外层主要为TiB_(2)相和(Ti,Nb)Si_(2)相,中间层为(Ti,Nb)_(5)Si_(3)相,内层为TiAl_(2)相和少量TiB相。在1000℃热冲击下,TiAlNb9基体裂纹一旦产生,将会持续扩展,中间会有树枝状裂纹产生,在热冲击47次后出现贯穿性裂纹;而Si-B-Y共渗层裂纹萌生时间较长,裂纹的萌生具有多发和弥散性,随着热冲击次数的增加,最终多处细小裂纹汇合一处,在热冲击59次后贯穿基体,但裂纹未在膜基界面处发生横向扩展,且整体渗层未出现脱落的现象,表明Si-B-Y共渗层可以在一定程度上提高TiAlNb9合金的抗热冲击性能。