负载型Fe-Ni纳米合金的制备及其催化丁二烯选择性加氢性能

采用尿素沉积-沉淀法制备了负载型Fe-Ni纳米合金催化剂,通过调变Fe/Ni摩尔比,研究了金属组分对其还原温度、合金结构及催化丁二烯选择性加氢性能的影响。结果表明:Fe-Ni复合能有效降低Fe、Ni单金属催化剂的还原温度;随着Fe摩尔分数由0增加至100%,金属相结构逐渐由面心立方向体心立方结构转变;在催化加氢过程中,Fe的引入降低了Ni基催化剂活性,但丁烯选择性得到大幅提高;当Fe/Ni摩尔比为25/75时,Fe_(25)Ni_(75)/TiO_(2)-R催化剂中富Ni的Ni3Fe相在丁二烯催化活性(完全转化温度T_(100%)约95℃)和单烯烃选择性(>93%)最佳。

时效处理对Fe-Ni基奥氏体合金耐点蚀性能的影响

针对Fe-Ni基奥氏体合金在740℃时效处理后的析出相随时效时间的演变进行探究;并通过电化学腐蚀试验以及Mott-Schottky分析,研究了时效处理对合金耐腐蚀性能的影响。结果表明:740℃时效处理可以促进γ′沉淀强化相[Ni_(3)(Al,Ti)]在合金中的析出;随时效时间的增加,γ′析出相的密度和尺寸增加;同时,时效处理会增加合金表面点缺陷数量,降低合金钝化膜致密性,从而导致合金耐点蚀性降低;通过恒电位阳极极化处理能够有效降低合金表面点缺陷数量,提高合金耐点蚀性。

超声波电沉积制备Fe-Ni-Co合金箔

Fe-Ni-Co合金箔是过渡金属合金的一种重要类型,在储氢和磁性材料领域具有巨大的应用前景。本研究在氨基磺酸盐-氯化物电镀液体系中,采用电沉积法在纯钛基底上制备出铁基Fe-Ni-Co合金箔,考察pH值、温度、电流密度、超声波功率对Fe-Ni-Co合金箔的形貌、化学成分、晶体结构的影响。结果表明,当pH=2.0、温度为60℃、电流密度为50 mA/cm^(2)、超声波功率为45 W时,合金箔表面平整且气孔较少,杂质元素含量低,截面成分分布较均匀;合金是以Ni为溶剂、Fe和Co为溶质的置换型固溶体,为面心立方的γ-(Fe, Ni)相,硬度及耐腐蚀性能均较好。

微波辅助超快速制备泡沫镍支撑的Fe-Ni复合氧化物促进甲醇催化氧化反应

本文通过微波辅助加热法快速制备了负载于泡沫镍的Fe-Ni复合氧化物(Fe-Ni/NF)。XRD图谱表明Fe-Ni/NF表面的Fe-Ni复合氧化物具有低结晶度的特征。采用循环伏安法观察了Fe-Ni/NF在碱性介质中的电催化特性。与单金属催化电极相比(Fe/NF、Ni/NF),Fe-Ni/NF具有更好的催化性能,在含有0.5mol/L CH_(3)OH的6mol/LKOH的电解液中,其初始氧化电位为0.41V vs.Hg/HgO,并且在0.6V vs.Hg/HgO电位下,阳极氧化电流密度为76.88mA/cm^(2)。Fe-Ni/NF电极具有良好的长期循环稳定性,1000次循环后甲醇的催化电流仍保持初始值的87%。Fe-Ni/NF电极有望成为碱性直接甲醇燃料电池的候选催化电极。

迈克尔逊干涉仪研究Fe-Ni-Co超因瓦合金的热膨胀性能

采用改装后的迈克尔逊干涉仪测量了不同化学成分的三元Fe-Ni-Co合金和二元Fe-Ni合金在25 - 65℃的热膨胀系数.实验发现,三元Fe64 Ni36-x Cox合金的化学成分对其热膨胀系数有很大的影响,Fe64 Ni31 Co5合金的热膨胀系数最小,达到0.79×10-6/℃;偏离该成分,合金的热膨胀系数升高.二元Fe-Ni合金的化学成分对其热膨胀系数也有很大的影响,Fe65 Ni35合金的热膨胀系数最小,达到1.58×10-6/℃;偏离该成分,合金的热膨胀系数升高.Fe64 Ni31 Co5超因瓦合金的热膨胀系数比Fe65 Ni35因瓦合金更低.Fe-Ni合金的热膨胀系数随Ni含量的变化相对较大;而Fe64 Ni36-x Cox合金的热膨胀系数随Co含量的变化相对较小.

反应等离子喷涂TiC/Fe-Ni金属陶瓷复合涂层的显微组织

采用前驱体碳化复合技术制备Ti-Fe-Ni-C系粉末,并通过反应等离子喷涂技术(RPS)原位合成并沉积了TiC/Fe-Ni基金属陶瓷复合涂层。利用XRD、SEM和EDS研究复合粉末和涂层的成分、组织结构,考察复合粉末的TiC含量及复合粉末粒度对涂层组织结构的影响。结果表明:采用前驱体碳化复合技术制备的反应喷涂复合粉末粒度均匀、无有害相生成;TiC/Fe-Ni复合涂层由不同含量TiC颗粒分布于晶粒内部而形成的晶内型复合强化片层叠加而成,基体主要为(Fe、Ni)固溶体,TiC颗粒呈纳米级;涂层TiC含量较高时,纳米级TiC颗粒弥散分布更均匀;喷涂粉末粒度较大时,片层厚度较大,孔隙率较高。

Fe-Ni-Nb-Ti-C合金变形后等温弛豫过程中位错与析出的相互作用

对Fe-Ni-Nb-Ti-C合金在850℃变形后的等温弛豫过程中位错组态的演变以及应变诱导析出过程进行了TEM观察分析.样品的应力弛豫曲线可以明显地区分为三个阶段,分别对应应变诱导析出的孕育、形核长大和粗化过程.变形过程中产生的高密度、相互缠结的位错在等温弛豫过程中密度降低,并逐渐形成胞状结构.应变诱导析出在离散位错与胞界的位错网络上均能形核,但离散位错上颗粒析出密度更大.析出对位错产生的钉扎作用减缓了位错组态演变的进程.一旦析出颗粒发生粗化,则其钉扎作用减弱,而位错则以绕过机制摆脱析出颗粒的钉扎.

Fe-Ni共掺杂ZnO/凹凸棒光催化降解废水中抗生素性能研究

以水热法制备了Fe-Ni共掺杂的ZnO/凹凸棒(Fe-NiZnO/ATP)光催化剂,通过XRD和FT-IR对其结构进行了表征,考察了催化剂用量、溶液pH值、光照条件、抗生素种类等因素对催化剂降解抗生素性能的影响。结果表明,Fe-Ni-ZnO/ATP中,ZnO为六方纤锌矿结构,Fe主要以Fe2O3的形式存在,Ni2+取代了ZnO晶格中的部分Zn2+并造成晶格缺陷,部分Zn2+进入了ATP层间生成了Zn-OSi键,实现了与ATP的复合,并促使其层间距增大。Fe-Ni共掺杂拓宽了催化剂的光谱响应范围和提高了其催化活性,当催化剂投入量为2.5g/L、溶液pH值为6时,在可见光下反应90min后,该催化剂对30mg/L的诺氟沙星降解率可达90.63%,并且,在相同条件下,该催化剂对其他两种抗生素废水的降解率均在80%以上,表现出良好的普适性。此外,该催化剂还具有良好的再生性能。

Fe-Ni基合金氢脆的正电子湮没寿命谱研究

采用正电子湮没寿命谱研究了氢在不同热处理状态的Fe-Ni基沉淀强化奥氏体合金中的占位规律和作用机制,结合拉伸实验、扫描电镜和透射电镜观察研究了热处理和热充氢对合金微观组织及力学性能的影响．结果表明:热充氢导致固溶态合金内部的空位团浓度升高,合金强度上升,塑性略有下降;氢在峰值时效合金中不进入γ′／γ界面,而是主要进入含少量碳化物的晶界和晶内空位团,使合金塑性显著降低;过时效处理产生粗大γ′相,使γ′／γ界面成为氢陷阱,同时氢还进入存在连续碳化物的晶界,造成合金塑性的严重降低．

激光熔覆和重熔制备Fe-Ni-B-Si-Nb系非晶纳米晶复合涂层

采用激光熔覆和重熔的方法在低碳钢CCS-B上制备Fe-Ni-Si-B-Nb系非晶纳米晶复合涂层。利用X射线衍射、扫描电镜、EDAX能谱及透射电镜分析涂层的物相、组织结构,运用显微硬度计、纳米压痕仪及摩擦磨损试验机研究涂层的显微硬度分布、微观力学性能及摩擦磨损性能。结果表明:熔覆层的组织由表面至基体分为非晶纳米晶复合区、熔覆层与基体,其中,复合区为Fe2B、γ-(Fe,Ni)多晶和非晶相的混合组织;涂层的最高显微硬度达到了1 369 HV;涂层的平均摩擦因数为0.275;涂层的主要磨损形式是磨粒磨损和粘着磨损,具有良好的摩擦磨损性能。

TiC/Fe-Ni金属陶瓷复合涂层反应等离子喷涂研究

以钛铁粉、镍粉、铁粉和碳的前驱体(蔗糖)为原料采用前驱体碳化复合技术制备了Ti-Fe-Ni-C系反应热喷涂粉末,并通过等离子喷涂(RPS)技术原位合成并沉积了TiC/Fe-Ni金属陶瓷复合涂层。采用XRD、SEM和EDS对喷涂粉末和涂层的成分、组织结构进行了分析。研究表明:该反应喷涂粉末粒度均匀、无有害相生成:所得涂层由不同TiC颗粒含量的TiC/Fe-Ni复合片层组成:TiC颗粒大致呈球形,粒度呈纳米级;所获涂层在相同条件下耐磨性是Ni60涂层的7倍。

微量元素对低膨胀Fe-Ni基高温合金抗氧化性能的影响

为了保持低的膨胀系数，低膨胀ＧＨ９０９合金中不含Ｃｒ，导致合金的抗氧化性能较差为了解决这一问题，在ＧＨ９０９合金的基础上调整成分，加入少量Ｃｒ和稀土元素Ｙ与Ｌａ等，并提高Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）比例，使合金在膨胀系数基本未变的情况下，抗氧化性能得到较明显的改善用Ｘ射线衍射、金相显微镜、扫描电镜等检查了合金的氧化层，发现ＧＨ９０９合金氧化层很厚，其主要成分为Ｆｅ_３Ｏ_４， Ｆｅ_３Ｏ_２等，氧化层组织较疏松，有内氧化现象加入Ｃｒ和稀土元素的合金氧化层较薄，氧化层主要成分还有Ｃｒ_２Ｏ_３等，氧化层组织致密，未见内氧化。温度愈高，Ｃｒ和稀土的有益效果愈明显，它们有效地抑制了氧的扩散。

稀土改性Fe-Ni基涂层的高温性能

为提高Fe-Ni基涂层的高温性能,在Fe-Ni基合金粉末中添加La2O3和Ce2O3的混合物,对涂层的高温氧化行为和高温耐磨损性能进行研究。结果表明:稀土改性Fe-Ni基涂层组织细密、晶粒细小、形成稀土化合物LaNi4Si、Ce2Ni22C3以及硬质相Cr3Si;稀土改性Fe-Ni基涂层具有良好的高温抗氧化性能,在氧化初期,涂层质量迅速增加,氧化动力学曲线符合抛物线规律,在氧化后期,氧化动力学曲线符合直线规律,质量增加缓慢。高温抗氧化性能的提高和Cr3Si硬质相的弥散分布使涂层的高温耐磨性能得到显著的提高。

快速凝固Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金的显微组织和析出过程

利用X射线衍射、DSC、透射电镜和能谱分析研究了快速凝固Al 4Cu Mg 3Fe 4Ni (质量分数 )合金急冷态和退火态的显微组织 ,同时测定了该合金的显微硬度。结果表明 :快凝合金急冷态组织为过饱和α Al基固溶体和Al3 Ni相 ;当快凝合金经 4 0 0℃× 1h处理后 ,有少量S相 (CuMgAl2 )析出 ;快凝合金经 4 0 0℃× 9h处理后 ,出现了FeNiAl9弥散相 ;在合金组织中未见Al Cu Fe和Al Cu Ni相。随时效时间的增加 ,快凝合金的显微硬度不断增加 ,达到峰值后硬度缓慢下降 ,之后随FeNiAl9析出硬度又重新增加。

不同粉末对Fe-Ni合金注射成形工艺过程的影响

研究了两种不同粒度和形貌的羰基铁粉对Fe Ni合金注射成形工艺过程的影响。结果表明 :球形度好、粒度小的粉末的混合、制粒、注射成形工艺性能以及其喂料流变学性能都好于球形度差、粒度大的粉末 。

原生/酸洗活性炭负载Fe-Ni催化剂对松木气化制备合成气的影响

活性炭(AC)经HCl溶液处理得到酸洗活性炭(AWAC),利用超声浸渍法将Fe-Ni活性组分负载于AC与AWAC上,研究催化剂AWAC,AC,Fe-Ni/AWAC和Fe-Ni/AC对松木气化制备合成气的影响,并采用EDS-SEM,BET,XRD,FTIR和XPS等表征方法研究催化剂的性质与变化。研究结果表明:超声浸渍法可将FeNi合金成功负载于炭载体上,气化反应过程中催化剂催化活性的排序为Fe-Ni/AC>Fe-Ni/AWAC>AC>AWAC;当Fe-Ni/AC为催化剂时,H_(2)体积分数为46.46%,合成气的H_(2)/CO为1.97,气体总产量可达6.38 L;Fe-Ni/AC中固有的AAEMs元素不仅对Fe-Ni组分的催化活性具有促进作用,还有助于抑制活性组分的烧结和团聚;炭载体上的含氧官能团对松木挥发分具有重整作用,其中C-O基团为主要的反应活性位点之一。

三价铬镀液中电沉积纳米晶体Fe-Ni-Cr合金箔

在氯化物-硫酸盐镀液体系中，以柠檬酸为络合剂，通过电沉积的方法获得厚度约为30μm的Fe-Ni-Cr合金箔。研究了电流密度、温度、pH值以及镀液中三氯化铬和柠檬酸含量对Fe-Ni-Cr合金箔成分的影响。确定了最佳工艺条件，即电流密度为10-20A／dm^2，pH值为1．60～2．70，温度为20-30℃。采用能量损失谱测定镀层成分，采用X射线衍射和扫描电镜分别测定镀层的晶体结构和表面形貌。研究结果表明，电沉积得到的合金箔成分为31．13％～54．24％Fe，44．64％～65．36％Ni，1．11％～3．52％Cr，镀层表面光亮平滑，抗拉强度为900．2～996．0MPa，电阻率为61．3～95．4μΩ·cm；Fe-Ni-Cr合金箔的晶粒尺寸小于10nm，为纳米晶体结构，具有良好的韧性和耐腐蚀性。

反应爆炸喷涂制备TiC/Fe-Ni金属陶瓷复合涂层

以钛铁粉、羰基镍粉和碳的前驱体(蔗糖)为原料,通过前驱体碳化复合技术制备Ti-Fe-Ni-C系反应热喷涂粉末,并通过爆炸喷涂技术原位合成并沉积TiC/Fe-Ni金属陶瓷复合涂层;利用XRD、SEM和EDS研究喷涂复合粉末和涂层的相组成、显微结构。结果表明:采用前驱体碳化复合技术制备的Ti-Fe-Ni-C反应喷涂复合粉末粒度均匀;所制备的TiC/Fe-Ni复合涂层由不同含量TiC颗粒分布于金属基体内部而形成的复合片层叠加而成,基体主要是(Fe,Ni)固溶体;TiC颗粒大致呈球形,粒度为纳米级;复合涂层的平均显微硬度HV0.2为18.9GPa。

电镀Fe-Ni-Cr合金的现状和发展

概述电镀Fe-Ni-Cr合金的发展进程,从电沉积Fe-Ni-Cr合金的基本条件、镀液体系、电镀的类型以及镀层晶体结构类型等几个方面对电镀Fe-Ni-Cr合金的特点进行阐述。综述了影响电沉积Fe-Ni-Cr合金镀层质量的因素,并指出电镀Fe-Ni-Cr合金目前存在的问题和今后的发展方向。

Fe-Ni基纳米晶软磁粉芯磁性能研究

采用模压成型成功制备了Fe-Ni基纳米晶磁粉芯。并研究了热处理温度和时间、纳米晶粉体的粒度、成型压力等对其磁性能的影响和其温度稳定性和频率稳定性。结果表明,当100～900℃内退火,随着温度升高,μe和Q值都呈先增后减,600℃时μe达到最大值31.5,其最佳退火时间为2h。成型压力和纳米晶粉体粒度越大,μe越大,Q值越小。在100～1000kHz内,磁粉芯具有较好的频率稳定性。在25～100℃内,随着温度的升高,μe逐渐下降,其中25～40℃内,μe变化敏感,温度系数αμ为-1.95×10-3℃-1,而高于40℃时,其温度系数αμ仅为-2.48×10-4℃-1。