自蔓延高温合成铝碳氮材料

采用Al粉和CNx前驱体粉末为原料,通过自蔓延高温合成技术,制备铝碳氮材料。利用燃烧波淬熄实验并结合XRD、SEM和EDS测试技术,研究自蔓延反应合成铝碳氮的机理。研究结果表明,自蔓延高温合成铝碳氮材料可分为3个阶段,第一阶段为Al融化和蔓流,形成的Al熔体包覆CNx前驱体粉末;第二阶段,Al与CNx分解的产物C和N2发生反应,生成AlN和Al4C3等二元相;反应放出大量的热,引发其它未反应的原料发生自蔓延反应,使反应自维持;第三阶段,AlN和Al4C3反应生成三元铝碳氮化合物。

工业纯钛TA2交流电场增强粉末法铝碳氮共渗

对工业纯钛TA2在750℃进行交流电场增强粉末法铝碳氮共渗。采用金相显微观察、X射线衍射分析、显微硬度测试等分析试样渗层组织、相结构、渗层厚度以及显微硬度沿渗层深度方向的分布。结果表明,工业纯钛TA2经电流为2A的交流电场增强渗扩所得共渗层由TiN、Ti_(2)N以及少量AlTi_(3)构成,随电场电流逐步由2A增大至6A,渗层开始出现Ti_(3)AlN、C_(0.3)N_(0.7),Ti相,而TiN、Ti_(2)N消失,AlTi_(3)始终存在;TA2工业纯钛经同样渗剂、同样温度和同样时间常规渗扩后,渗层未检测到含铝相;交流电场对工业纯钛TA2粉末法铝碳氮共渗有显著促渗作用,促渗作用随电场电流的增大而增强;施加电流为6A的电场,能够获得厚度约40μm的渗层;交流电场还提高渗层硬度峰值及沿层深分布的整体硬度。

含硼氮中碳铝镇定钢中BN夹杂析出热力学分析

运用数值模拟方法对含硼氮中碳铝镇定钢中BN 析出的热力学条件进行分析,研究该钢种在冶炼浇注及加热奥氏体化过程中BN夹杂物的析出规律,并与试验情况进行了比较.结果表明,在钢液中初始ω（B）≤0.012%、初始w（N）≤0.03%的情况下,含硼氮中碳铝镇定钢浇注凝固过程中不能析出BN夹杂物,且钢液中B的富集程度远高于N,凝固末期残余液相中,B浓度是其初始浓度的20倍,N 浓度约为其初始浓度的2.1倍;钢中ω（B）为0.005%-0.01%、ω（N）为0.01%-0.03%时,在1470K奥氏体化温度以下,可以稳定析出BN夹杂物,B、N含量越高,BN夹杂开始析出的温度越高;在奥氏体化过程中,钢坯中酸溶铝含量越高,越容易析出BN夹杂物.

基于SiAlCN温度传感器的信号收发系统设计

硅铝碳氮(SiAlCN)温度传感器是一种由PDC高温陶瓷基制作而成的无线无源型传感器。本文在研究SiAlCN温度传感器物理特征的基础上,利用R&S公司的FSVA13频谱分析仪和ZNB40型号矢量网络分析仪,对SiAlCN温度传感器在不同温度条件下的S11等参数进行测量,获取传感器谐振频率与实时温度的耦合关系后,设计研发出一套由FPGA作为主控制器的基于SiAlCN温度传感器的信号收发系统用于恶劣环境中的温度参数测量。该系统将扫频信号通过波导以无线形式发射至传感器,测试传感器返回信号功率,建立传感器谐振频率与温度的关系,从而实现对环境温度的实时可观性。

多弧离子镀TiCrAlCN薄膜及其微观结构与摩擦学性能研究

采用工业化多弧离子镀设备在4Cr5MoSiV1钢表面制备TiCrAlCN硬质薄膜,以便改善其力学和摩擦学性能。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏显微硬度计和摩擦磨损试验仪对不同工艺条件下所得TiCrAlCN薄膜的微观形貌、微观结构、力学性能和耐磨性进行分析与测试。结果表明:TiCrAlCN薄膜为纳米晶(TiAl)(CN)固溶体,含少量Cr2N。高碳含量的TiCrAlCN薄膜还含非晶C相、且晶粒细小,具有(111)晶面取向,表现出高硬度和优异的耐磨减摩特性。