Fe@Cu-Ni材料降解罗丹明B的机理与途径

文章采用直接还原法制备了Fe@Cu-Ni微电解材料,并探究了其对罗丹明B(Rh B)的降解效果。采用SEM、XRD和XPS对Fe@Cu-Ni进行了表征,分析了Fe@Cu-Ni对Rh B的降解机理和降解路径。Fe@Cu-Ni的枝晶结构为电子传递和富集提供了发散路径,有利于电荷转移。电子转移通道末端的Cu_(2)O和Fe与Ni掺杂对氧还原反应生成H_(2)O_(2)起着重要作用。由原位产生的H_(2)O_(2)催化生成的·OH是降解Rh B的关键活性物质。通过LC-MS/MS对Rh B的降解中间体进行了鉴定,结果表明,Rh B的降解主要来自于·H和·OH的协同作用。当pH=2、Fe@Cu-Ni催化剂用量为0.5 g/L、Rh B初始浓度为20 mg/L时,Rh B的降解效率可达98.7%。该研究强调了Fe@Cu-Ni复合材料在消除染料残留方面的潜力。

粉末锻造Al_(2)O_(3)颗粒增强Fe–Ni–Mo–C–Cu复合材料的组织与性能

通过粉末锻造技术制备了不同含量微米级Al_(2)O_(3)颗粒强化的Fe–Ni–Mo–C–Cu(Q61)复合材料,并对调质态和淬火态复合材料的组织和性能进行了研究。结果表明:当Al_(2)O_(3)质量分数为0.15%时,增强颗粒在基体内分布均匀;相较于同种状态下不添加增强颗粒的单一Q61,调质态复合材料的硬度从HRC 38增至HRC 39.8,屈服强度从1106 MPa增至1121 MPa,延伸率从12%降至6.5%;淬火态复合材料的硬度从HRC 61.5增至HRC 63.2,磨损率从5.27×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1)降至3.08×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1),低于对比试验用的典型齿轮材料40Cr的磨损率(3.34×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1))。当Al_(2)O_(3)质量分数大于0.15%时,Al_(2)O_(3)颗粒逐渐偏聚,虽然调质态下复合材料屈服强度仍继续小幅增加,但塑性严重退化,且淬火态复合材料磨损率增加,耐磨性变差。综合来看,添加0.15%Al_(2)O_(3)颗粒强化Q61复合材料在调质态下具有较高的综合力学性能,而在淬火态下表现出良好的抗摩擦磨损能力。

Mn含量对Fe-Cu-Mn-Ni合金中富Cu相析出影响的相场法研究

通过耦合CALPHAD热力学数据库建立了一个模拟多元合金固态相变过程中微观组织演变的相场模型,并以Fe-Cu-Mn-Ni合金为例,从动力学角度揭示了Mn含量对富Cu相析出机制的影响。结果表明:随着富Cu相的析出,Mn和Ni原子在富Cu相的中心发生偏聚,导致在富Cu相界面形成B2环。Mn含量变化会改变富Cu相的形貌和析出机制。在Mn含量较低时,富Cu相仅发生Ostwald粗化,其形貌为球形;而在Mn含量较高时,富Cu相的粗化机制包括Ostwald粗化和合并长大,其形貌从球形转变为棒状。提高Mn含量会促进富Cu相的析出,其体积分数和半径也增大,但数量减少。

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。

深过冷Cu-Ni-Fe三元合金自定向快速凝固

利用熔融玻璃净化结合循环过热，在２５～３０４Ｋ过冷度范围，分析了Ｃｕ－３９％Ｎｉ－６％Ｆｅ（ｗｔ％）三元合金凝固过程过冷组织的演化规律。确定了负温度梯度下实现自定向凝固的过冷度条件：下限为能够抑制快速凝固过程中形成的枝晶熟化的最低过冷度，上限为快速凝固过程中枝晶不发生准球状化转变的最高过冷度；就研究的合金而言，过冷度范围为１１０～１８０Ｋ。在定向凝固的过冷度范围内，无需人为控制固液界面前沿的温度梯度，而且，以点触发试样端部。

Zr-Ti-Cu-Ni-Be-Fe块体非晶合金及非晶基纳米复合材料的形成及其性能

采用水淬法制备出了块状、高强度Ｚｒ－Ｔｉ－Ｃｕ－Ｎｉ－Ｂｅ－Ｆｅ非晶合金研究了铁原子组元对 Ｚｒ－Ｔｉ－Ｃｕ－Ｎｉ－Ｂｅ－Ｆｅ块体非晶形成能力、硬度、磁化率及其热稳定性的影响结果表明，当 Ｆｅ含量超过 １０％（原子分数）时。

Cu—Ni—Fe合金在特殊涂层中的深过冷及其遗传性

以（80％石英砂＋20％石英玻璃粉）＋3％H3BO3（均为质量分数，下同）为坩埚涂层材料，烧结后获得厚3mm的表面光洁、无裂纹玻璃态涂层在该涂层中熔炼Cu—39Ni—6Fe和Ni—30Cu—5Fe合金，分别获得了190K和210K的大过冷度，超过了晶粒骤然细化的临界过冷度ΔT2．以硅溶胶为粘结剂，石英玻璃粉为面涂层的铸型，浇铸后进行一次过热，使Ni—30Cu—5Fe合金获得了100K过冷度，超过了该合金负温度梯度下实现定向凝固的临界过冷度ΔT1。

CuNi-VTiFe复合型矿化镁铁-超镁铁杂岩体岩相学及岩石地球化学特征:以新疆北部为例

铜镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床是镁铁-超镁铁杂岩重要的矿床类型,但二者共生的情况在国内还不多见。新疆北部这类铜镍-钒钛铁复合型矿化岩体较为发育,目前已发现有香山、牛毛泉、土墩南和哈拉达拉等4个岩体属于此类。它们的成岩时代多集中在早二叠世,出露面积在2.8～22km^2,介于通道型铜镍矿化小岩体和大型层状岩体之间,韵律构造发育;岩石组合为超基性-基性-中性岩类,以出现浅色的闪长岩或淡色辉长岩为特点,岩石中金属矿物氧化物(钛铁矿、磁铁矿)和硫化物(黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿,有时有镍黄铁矿)共存和共生;含矿岩石组合和岩石化学特征与典型铜镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床相比,具有重叠和过渡特征;稀土和微量元素特征反映出杂岩体不同岩石类型可能具有相同或相似岩浆来源,是经过强烈分异和演化的产物。新疆北部这类复合型矿化,与北疆地区典型铜镍矿床和典型钒钛磁铁矿矿床,共同构成了新疆北部后碰撞幔源岩浆矿床成矿谱系。

三元Cu—Ni—Fe合金在700—900℃空气中的氧化

研究了三元双相 Ｃｕ—３０Ｎｉ—２５Ｆｅ合金在 ７００—９００℃空气中的氧化在相同温度下合金的氧化速率都低于纯铜的，７００—８００℃的氧化动力学为抛物线规律，在９００℃初期为抛物线规律，后期变为线形规律，氧化膜最外层为近乎纯的氧化铜；内层是由三种金属组元的氧化物及组无间的复合氧化物所构成的混合区域，另外，在外氧化膜下面发生了Ｆｅ和Ｎｉ的内氧化，而内氧化区前沿的合金中仍保持为双相结构，该合金中难以发生Ｆｅ的选择性外氧化，这是组元间较小互溶度及合金双相结构限制了Ｆｅ的扩散的结果．

过冷Cu-Ni-Fe合金凝固组织的演化

用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法，研究了Cu－390Ni－60Fe（mg·g－1）合金过冷熔体凝固组织的演化规律在过冷度25～304K的范围内，其凝固组织的形态有两次突变：第一次是在过冷度110K时，因枝晶熟化被抑制，由枝晶重熔形成的粒状晶转变成高度细化的细枝晶；第二次发生在过冷度180K时。

Cu-Ni-Si-Cr-Fe合金时效强化特性的研究

研究了Cu Ni Si Cr Fe合金的时效强化特性。结果表明 ,该合金在时效温度为 45 0～ 5 0 0℃ ,时效时间 3～ 4h的条件下可获得最佳强化效果 ,经 6 0 0～ 70 0℃的高温时效处理 ,该合金仍能保持较高的硬度。

含Fe和Mn的Ni_(30)Cu_(70)固溶体团簇模型与耐蚀性研究

提出了一个极限固溶体合金的团簇模型,在此基础上优化设计了添加Fe和Mn的Ni_(30)Cu_(70)(原子分数,%)固溶体合金成分.在该模型中,固溶的Fe和Mn以Ni为第一近邻形成12配位立方八面体原子团簇(Fe_(1-x)Mn_x)Ni_(12)而分散到Cu基体中,因此极限固溶体合金成分为[M_(1/13)Ni_(12/13)]_(30)Cu_(70)=[(Fe_(1-x)Mn_x)Ni_(12)]Cu_(30.3),M=(Fe_(1-x)Mn_x).采用X射线衍射和电化学腐蚀测试等方法,研究了[(Fe_(1-x)Mn_x)Ni_(12)]Cu_(30.3)合金的微观组织与耐腐蚀性能的关系.实验结果表明,对应于极限固溶体状态的[(Fe_(0.75)Mn_(0.25))Ni_(12)]Cu_(30.3)合金,在3.5%NaCl溶液中具有相对好的耐腐蚀性能.

Ni-Fe-Cu惰性金属阳极的抗氧化和耐蚀性能

对Ni Fe Cu合金的抗氧化和耐熔盐腐蚀性能进行了研究。结果显示,该合金的氧化动力学曲线符合抛物线规则。静态电解质中的溶解腐蚀速率随温度的增高和NaF与AlF3的摩尔分子比的降低而增大。在不同电解条件下,组成为NaF AlF3 NaCl CaF2 Al2O3的电解质体系中电解时,该阳极周围产生大量气泡,槽电压在3.6～4.2之间波动,阳极的电解极化腐蚀速率随电解质中氧化铝浓度的增高、温度的降低而减小,产品铝的纯度达到97%～98%。

Fe-Ni-Cu-C合金粗粉注射成形的脱脂及烧结工艺

对平均粒度为60"m的Fe-Ni-Cu-C合金粗粉进行注射成形,重点研究脱脂和烧结工艺。以粘结剂的差热分析为指导,制定合适的热脱脂工艺路线,并分析烧结过程中的温度、时间对烧结密度、力学性能的影响。结果表明:利用溶剂脱脂可以除去粘结剂中78%左右的石蜡,热脱脂时间可以缩短;在1225℃,烧结件力学性能最佳。

含微量Sc和Zr的Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金时效行为和拉伸性能

配制了３种不同成分的ＡｌＣｕＭｇＦｅＮｉ系实验合金，研究了微量Ｓｃ和Ｚｒ对该系合金时效行为和拉伸性能的影响．用硬度法测量了合金在２００℃和３００℃下的时效硬化曲线，用透射电镜观察了合金在淬火及２００℃时效不同时间后的显微组织．在室温（２０℃），２００，２５０，３００℃下测量了合金的拉伸力学性能，用扫描电镜观察了拉伸断口形貌．结果表明：加入微量Ｓｃ，Ｚｒ后生成的Ａｌ３（Ｓｃ，Ｚｒ）质点均匀弥散分布，有利于合金中另一强化相Ｓ′更均匀析出，从而提高了合金的时效硬化效果．由于Ａｌ３（Ｓｃ，Ｚｒ）相具有很好的热稳定性及沉淀强化效果，合金在室温及高温下的强度都有明显提高，而塑性基本保持不变．

Ni-Cu-Fe-Al合金在850℃空气中的氧化行为

为研发铝电解惰性阳极连接导杆新材料,采用粉末冶金法制备Ni-Cu-Fe-Al四元合金,在850℃的空气气氛中进行氧化实验,并用XRD、SEM、EDS等测试设备对其表面氧化膜的成分、形貌和组成进行分析。结果表明,在该合金表面形成的氧化膜连续、致密,分为内、中、外三层,外层以铜镍复合氧化膜为主,中间层分布着岛状的铁氧化物,其中含有一定数量的NiFe2O4尖晶石相,内层为连续致密的Al2O3膜,能阻碍元素扩散,从而有效提高合金的高温抗氧化性能。

ICP-AES法同时测定加氢裂化催化剂中的Fe、Ni、Cu、V和Pb

用电感耦合等离子体发射光谱 (ICP- AES)法同时测定加氢裂化催化剂中 Fe、Ni、Cu、V、Pb的含量 ,以氢氟酸 -盐酸处理样品 ,优选了分析线和积分时间。此 5种被测元素回收率在 95 %— 10 5 %之间 ,相对标准偏差 <6 %,各元素的检出限依次为 :0 .0 0 0 5、0 .0 0 2、0 .0 14、0 .0 0 0 5、0 .0 0 2 9μg/ m L。

Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金的熔铸工艺

介绍了Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金熔炼和铸造工艺过程。熔炼工艺采取精练剂精炼和单转子氩气精炼6min,静止25min,金属液经过30ppi和50ppi的陶瓷过滤片过滤。铸造工艺中针对该合金不同规格的铸锭,确定了浇注温度、铸造速度、冷却速度等工艺参数。金相组织观察表明,冶金质量良好。

Cu-Ni-Fe双相合金在800～900℃的低氧压氧化

研究了经自发分解产生的Cu 30Ni 2 5Fe(摩尔分数 ,% )双相合金在 80 0～ 90 0℃于低氧分压 (只有Fe可被氧化 )条件下的氧化行为。该合金的氧化动力学遵循抛物线规律 ,相同氧化条件下 ,其氧化速率低于纯Fe和二元Cu 2 5Fe合金。氧化膜包括Fe3O4外层和FeO的内氧化物颗粒 ,并且FeO均匀分布在Cu Ni固溶体上 ,与合金两相的初始分布没有联系 ,而内氧化带前沿合金中出现贫Fe的Cu Ni固溶体单相层。讨论了二元 /三元双相合金与单相合金由互固溶度引起的氧化行为差异 ,认为双相合金中难以发生最活泼组元的单一外氧化是由于组元在基体中的扩散受到双相强烈限制的结果。

Y、Ta、Cr元素对Ni-10%Cu-10%Fe-10%Al合金在850℃冰晶石熔盐气氛中热腐蚀行为的影响

通过真空铸造得到Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu(质量分数)及分别添加0.8%Y、5.3%Ta和13.6%Cr(质量分数)的Ni-Fe-Al-Cu-X(X:Y或Ta或Cr)4种合金,采用熔盐腐蚀实验及SEM,XRD及EDX测试研究各合金在850℃静态冰晶石熔盐气氛中的腐蚀行为。结果表明:在850℃冰晶石熔盐气氛中,Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金表面形成的氧化物保护膜;由于氧的聚集、扩散,并在熔盐/氧化膜界面处发生O2+2e=2O2还原反应,而生成的O2与MeO反应生成MeO22,致使NiO和Al2O3等氧化物层疏松、多孔、易剥落;另外,氧化物保护膜也被熔盐挥发的氟化物通过物理化学作用而溶解,形成坑洞,腐蚀层呈现层叠状;添加0.8%Y和5.3%Ta可净化合金晶界,使腐蚀层中氧化产物更致密,提高合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能;添加13.6%Cr的Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金,其腐蚀层形成Cr2O3及NiCr2O4冰晶石结构的化合物,降低其他氧化物的活度,提高氧化膜的保护作用,该合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能最好。