MgCl_2-KCl-AlF_3-(La_2O_3)熔盐体系电解制备Al-Mg-La中间合金

在质量比为41.5∶48.5∶10的MgCl2-KCl-AlF3熔盐体系中加入质量分数为0.6%La2O3,利用电解法制备了Al-Mg-La合金.用ICP-OES（电感耦合等离子体光谱仪）和XRD进行了合金的组成和物相分析.研究结果表明,在电解温度800℃,阴极电流密度6.92A/cm2,槽电压5.3-5.4V,电解时间为1h的条件下,电流效率为86.2%,得到的合金主相为α-Mg基体、β-Al12Mg17相与Al11La3相.高的阴极电流密度有利于合金中镁含量的增加.

溶胶-凝胶法制备Li_2O-ZnO-B_2O_3-SiO_2系低温玻璃料

以有机锌盐、有机锂盐、正硅酸乙酯、硼酸为原料,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法成功制备出Li_2O-ZnO-B_2O_3-SiO_2系微晶玻璃料,通过TG-DTA、FTIR、XRD等材料测试方法对Li_2O-ZnO-B_2O_3-SiO_2系玻璃料进行分析。结果表明:最佳pH值是4.5,反应温度是40℃,最佳配比Li_2O∶ZnO∶B2O_3∶SiO_2=15∶15∶10∶60;干凝胶开始析出晶体的温度为480℃;当热处理温度为660℃时,能够生成稳定的SiO_2晶体,样品晶粒粒径为55.1nm。

Gd_3Al_2系合金磁热效应的比较

用真空高频磁悬浮炉制备了Gd3+xAl2-x(x=0,0.1,0.2,0.3)合金、Gd3-XZnxAl2(x=0、0.1、0.3、0.6)合金和Gd3-xMnxAl2(x=0、0.1、0.2、0.3、0.6)合金。用直接测量法测量了在1.5 T磁场下这3组合金的磁热效应。结果表明,在1.5 T磁场下,Gd3+xAl2-x合金中X=0.1时,其最大绝热温度变化ΔTad最高,为2.1 K;Gd3-xMnxAl2合金中Gd2.7Mn0.3Al2的居里温度Tc最高,达到290 K。

Al2O3-Si系原材料在氮气气氛下的高温物理化学变化过程

以电熔刚玉和单质硅为原料压制成试样，分别在氮气气氛、1400—1600℃高温反应烧结，获得五个不同温度点合成的试样，采用XRD分析技术研究试样的物相演变过程，从而对Al2O3-Si原料在氮气气氛下反应过程中的物相变化和反应过程进行了研究。结果表明：在氮气气氛条件下，经高温反应，新产生的主要物相是β—Sialon和Si3N4。同时，新生成物相β—Sialon（Si6-ZAlZOZN8-Z，0〈Z〈4．2）中的Z值与温度和原料配比密切相关。

稀土室温磁制冷材料Gd_3Al_2系列合金研究现状

针对室温磁制冷材料的研究现状,设计了以Gd3Al2合金为基础,通过加入Gd、Mn、Si和Zn等合金元素形成Gd3Al2系列合金,寻找合适的低磁场下的室温磁制冷材料。

高温合金中Cr_2O_3氧化膜与AL_2O_3氧化膜的比较

耐热合金高温抗氧化性的优劣直接影响到高温构件使用的可靠性。Fe—Cr—Ni耐热合金在高温抗氧化过程中能形成两种氧化膜(Cr2O3氧化膜与A12O3氧化膜),本文通过氧化相图的分析,对两种氧化膜进行了比较,进一步研究Fe—Cr—Ni耐热合金在实际中的应用。

舰船用Al-Mg系铝合金

介绍了舰船用铝合金材料的选择原则、舰船用 Al-Mg 系铝合金硬化和稳定化热处理状态。阐述了轧制板材和挤压型材的成型和矫形处理工艺以及焊接工艺中常出现的问题。

La对Al_2O_(3f)/Al-Mg复合材料凝固溶质偏析的影响

利用挤压铸造法制备了Al2O3f/Al-Mg-La复合材料。研究了La在铝合金基体中的分布,并探讨了La对基体凝固时溶质元素偏析的影响。结果表明,La富集在界面附近,有利于改善铝合金液对Al2O3f的润湿性,但是在界面上未发现任何富稀土相的形成。La的加入对基体合金中的Mg的偏聚没有很明显的影响,Mg和La作为表面活性元素都在界面处富集,且它们的分布位置大致一样。

赝三元系KBe_2F_5-KAlF4-K_3AlF_6的相图

采用溶液反应法制样,用目测变温和DTA方法测定了AlF3-BeF2-KF三元系中的KBe2F5-KAlF4-K3AlF6赝三元系的相图.体系中有一个三元低共晶点E,组成为4mol%KF、15mol%KAlF4和81mol%KBe2F5,温度为310℃.在KBe2F5的含量低于70mol%时,沿着e1→E共晶线组成的熔盐是可以利用的中温铝钎剂.(e是KF-AlF体系中KAlF与KAlF之间的共晶点).

不同成分Al-Mg_3Sb_2复相涂层的组织和性能

目的研究Mg_3Sb_2含量对Al-Mg_3Sb_2复相涂层组织、耐蚀性和硬度的影响,对比纯Al涂层和添加不同含量Mg_3Sb_2涂层性能的差异。方法采用氧乙炔火焰喷涂技术和自制的Mg_3Sb_2粉末,在AZ31B镁合金表面制备不同成分的Al-Mg_3Sb_2复相涂层。采用扫描电镜(SEM)观察了涂层的微观组织,利用X射线衍射仪(XRD)分析了球磨粉末和涂层的物相组成,通过电化学工作站(CHI660e)对试样在3.5%Na Cl溶液中进行电化学腐蚀性能测试,并用显微硬度计测试了涂层的硬度。结果经火焰喷涂之后,获得了不同成分的Al-Mg_3Sb_2复相涂层,涂层中的物相主要为Al和Mg_3Sb_2。当Mg_3Sb_2的质量分数为40%和60%时,涂层组织致密,气孔、裂纹等组织缺陷较少。Tafel极化曲线测试中,随着第二相Mg_3Sb_2质量分数的增加,涂层的腐蚀电位逐渐正移。当质量分数达到80%时,其腐蚀电位为-0.9819 V,比纯Al涂层正移417.3 m V,腐蚀电流密度为0.048×10-3 A/cm2,约是纯Al涂层的1/2。显微硬度结果显示随着Mg_3Sb_2含量的增加,涂层的硬度逐渐提高,当质量分数达到80%时,涂层的平均硬度达到334.2HV,是纯Al涂层的6.79倍。结论Mg_3Sb_2的加入可以获得组织较好的涂层,随着其含量的增加,涂层的耐蚀性和显微硬度逐渐提高。

Mg_3Sb_2含量对Al-Mg_3Sb_2复相涂层耐磨性的影响

目的研究Mg_3Sb_2含量对Al-Mg_3Sb_2复相涂层的组织、硬度和摩擦学性能的影响,对比分析AZ31B镁合金基体、纯Al涂层和添加不同含量的Mg_3Sb_2之后涂层性能的差异。方法通过火焰喷涂技术在AZ31B镁合金表面制备了Al-Mg_3Sb_2复相涂层。利用扫描电镜(SEM)观察了涂层的截面形貌,利用X射线衍射仪(XRD)分析了涂层的物相组成。通过显微硬度计测试了AZ31B和涂层的硬度,通过摩擦磨损试验仪测试了AZ31B和涂层的摩擦学性能,并通过超景深三维显微镜测试了试样的磨痕宽度、深度及磨损体积。结果经火焰喷涂后可得到组织致密的复相涂层,涂层中的物相主要为Mg_3Sb_2和Al。涂层的平均硬度随Mg_3Sb_2含量的增加而增加,最高可达334.2HV0.025,是AZ31B的4.14倍。摩擦磨损试验中,涂层的摩擦系数随着Mg_3Sb_2含量的增加而减小,但都大于AZ31B的摩擦系数;涂层的磨损率随着Mg_3Sb_2含量的增加而减小,60%Mg_3Sb_2和80%Mg_3Sb_2涂层的磨损率小于AZ31B的磨损率,其他涂层的磨损率大于AZ31B的磨损率,80%Mg_3Sb_2涂层的耐磨性最好,比AZ31B下降了63.26%。随着Mg_3Sb_2含量的增加,Al-Mg_3Sb_2复相涂层的磨痕表面犁沟逐渐变浅并消失。结论 Mg_3Sb_2的加入可以提高涂层的硬度,随着其含量的增加,涂层的耐磨性逐渐提高。

氧-乙炔火焰喷涂Al-Mg3Sb2复相涂层的腐蚀磨损性能

采用氧-乙炔火焰喷涂技术在AZ31B镁合金表面制备了不同组分的Al-Mg3Sb2复相涂层。利用SEM、XRD和显微硬度计分析了涂层的形貌、物相和硬度;采用腐蚀磨损试验仪测试了涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀磨损性能;通过超景深三维显微镜测试了涂层的磨痕宽度、深度及磨损体积。结果表明：涂层的显微硬度随着金属间化合物Mg3Sb2（硬质相）的增多而增加;Mg3Sb2相的腐蚀倾向低于Al,因此涂层的开路电位随着Mg3Sb2相的增多而上升,加载之后,腐蚀产物膜被去除,涂层的开路电位下降,且下降的幅度随耐蚀相Mg3Sb2的增多而减少,卸载之后,由于Al的钝化作用,涂层的开路电位上升,其幅度随Al的增加而增加;涂层的摩擦系数随硬质相Mg3Sb2的增加而降低,涂层的磨损率也降低,20%Al涂层的体积磨损率为1.44 mm3·N-1·m-1,比纯Al涂层下降了88.01%;随Al含量的降低,涂层的磨痕由最初较严重的塑性变形逐渐转变为剥落坑。

旋转摩擦挤压法制备Al-Mg合金的组织和力学性能

采用旋转摩擦挤压法(RFE)制备了不同Mg含量的Al-Mg铝合金,对其进行力学性能测试和显微组织观察。结果表明:退火态的5A06基材经RFE加工后,晶粒明显细化,抗拉强度和伸长率同时提高。采用5A06和AZ31B为基材经RFE加工制备Al-Mg合金后,合金抗拉强度随Mg含量的增加而增加,但伸长率却随合金Mg含量的增加而降低;高Mg含量的Al-Mg合金晶粒可进一步细化,这是由于高Mg含量的Al-Mg合金中存在Al_(3)Mg_(2)相,可以作为动态再结晶的形核点,促进动态再结晶。然而,Al_(3)Mg_(2)相的存在会降低合金的伸长率。

Fe-Cr-Ni-N系耐热合金的研究概况

叙述了Fe -Cr -Ni-N系耐热合金的历史发展及现状 ,概述了目前国内国外研究本合金抗高温氧化腐蚀的理论观点 ,为进一步研究和发展Fe -Cr

Fe-Cr系耐热合金高温抗氧化性能的研究

制备了以Cr、Al、Si及适量的稀土元素为主要耐热合金元素的新型高碳、高铬Fe-Cr系耐热合金55Cr18Al3Si2VRE。结果表明,新合金55Cr18Al3Si2VRE的显微组织为铁素体组织;在模拟高温工况条件下,新合金形成的氧化膜主要以Al_2O_3、Cr_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3以及含有Al、Fe元素所形成的氧化物组成;该工况条件下的扫面电镜(SEM)照片显示,氧化膜均匀致密。氧化质量增重试验结果也表明新合金具有较好的高温抗氧化性能。

国内耐蚀铸铝合金的发展

阐述了耐蚀铸铝合金从ZL301到ZL305再到ZL115、Al-Mg2-Si3型合金的发展过程,对各类耐蚀铸铝合金的成分特点、熔炼与热处理工艺,组织及性能特点进行了比较,并展望了耐蚀铸铝合金今后的研究发展方向。

Ca对Mg-Zn合金热裂敏感性的影响

为了研究Ca元素对Mg-Zn二元合金热裂敏感性的影响,采用自制的"T"字形热裂仪器,以Mg-1.5Zn合金为基础合金,通过添加1%~4%的Ca元素来研究Mg-Zn-Ca系合金的热裂行为.采用金相显微镜及扫描电镜观察热裂区域的显微组织,分析Mg-Zn-Ca三元合金的热裂形成机理.结果表明,对于Mg-1.5Zn-xCa合金而言,随着Ca添加量的增加,热裂纹体积不断减小,合金的热裂敏感性降低;热裂发生时,Mg-1.5Zn-xCa合金中剩余液相体积分数逐渐增加,补缩效果不断提高,热裂敏感性随着Ca添加量的增加而逐渐降低;对于Mg-Zn-Ca合金而言,裂纹处的补缩物质为α-Mg和Ca2Mg6Zn3、Mg2Ca相的混合物.

Ce(NO_(3))_(2)浓度及硅酸盐封孔处理对高铁枕梁用Mg-Zn-Y-Ca合金表面钙系磷化膜的影响

通过点滴实验、全浸泡实验、电化学测试、扫描电镜及XRD分析,研究了稀土添加剂Ce(NO_(3))_(2)浓度及硅酸盐封孔处理对枕梁用Mg-Zn-Y-Ca合金表面钙系磷化膜的影响。结果表明:Ce(NO_(3))_(2)的加入和封孔处理都会改善膜层结构,提高膜层耐蚀性,且Ce(NO_(3))_(2)的最优添加量为0.8 g/L。经封孔处理后膜层耐蚀性最优,其平均点滴时长为1002 s,浸泡腐蚀速率为0.0372 mg/(cm^(2)·h),腐蚀电流密度为4.971×10^(-6)A/cm^(2),致密层电阻Rf为4854Ω·cm^(2)。通过磷化及封孔处理可大幅度提高镁合金防腐蚀性能,满足高铁枕梁服役要求。

铁合金酸性渣电炉炉底捣打料的研制

介绍了铁合金酸性渣电炉炉底捣打料的研制过程,试验表明,以此代替炭砖炉底,可起到砌筑方便、修补炉底简单、提高炉底寿命、降低耐火材料单耗的作用。

摩擦频率对Al-Mg_3Sb_2复相涂层摩擦学性能的影响

通过热喷涂在AZ31B表面制备了Al-Mg_3Sb_2复相涂层,分析了摩擦频率对涂层在干湿两种环境下摩擦性能的影响。采用SEM、XRD分析涂层形貌和物相;通过腐蚀磨损试验仪测试涂层的开路电位和摩擦因数;并用超景深三维显微镜测试涂层磨痕的截面轮廓和磨损体积。结果表明,在3.5%的NaCl溶液中,涂层的开路电位随摩擦频率的增大而降低。涂层在两种环境下的摩擦因数均随频率的增大而减小,而磨损率却随频率的增大而增大;涂层在3.5%的NaCl溶液中的摩擦因数和磨损率均小于干摩擦条件下的。涂层在干摩擦条件下的磨痕随频率的增大,剥落现象越来越明显;在3.5%的NaCl溶液中,涂层磨痕表面较光滑,随频率的增大,出现少量的剥落坑。