深冷处理对CuCoBeZr合金电极点焊性能的影响

首先对CuCoBeZr合金电极进行不同保温时间的深冷处理,然后分别采用光学显微镜、扫描电镜等方法对所获材料与未处理材料的微观组织进行观测,又通过双臂电桥法测量其电阻值,最后测量其硬度,结果表明:随着深冷保温时间的增加CuCoBeZr合金电极导电能力、电极硬度开始都有所提高,然后达到一定阶段,趋于稳定,说明深冷处理对CuCoBeZr合金电极的点焊性能具有积极的影响.

深冷处理对CuCoBeZr电极合金化的影响

对深冷与未深冷处理的CuCoBeZr电极在镀铝锌板点焊600点后进行微观形貌观察和对比分析,并探讨了深冷处理时间对CuCoBeZr电极合金化的影响。结果表明:经-196℃深冷后的CuCoBeZr电极在点焊600点后,端面有大量的Cu存在,依旧可以保证较为良好的导电、导热作用。深冷效果对比发现,CuCoBeZr电极保温6 h后没有明显的合金层,并且在距端面不到20μm处合金化现象消失,电极端部孔洞、裂纹较少,是最佳保温时间。

高熵合金电解水电极的研究进展

开发合适的催化材料,制备出高性能、大规模、低成本的催化电极,可减少电解水过程的能量消耗、提升制氢效率。高熵合金由于具有高催化活性,在催化电极应用方面受到广泛关注。综述了应用于电解水过程中析氢反应和析氧反应的高熵合金催化电极的研究进展。首先简述了电解水制氢的工业背景和电化学原理;分析了高熵合金催化活性的来源,即杂化能带结构带来的更为合理的表面吸附能和更多的表面活性位点,以及其特有的高熵效应与“鸡尾酒”效应对整体催化活性的影响;接着讨论了高熵合金的成分设计理念,即通过非贵金属元素的替代来降低成本,同时通过改变合金化元素含量提高高熵合金的内禀活性、增加表面活性位点数量;介绍了第一性原理计算在高熵合金催化机理研究、催化表面吸附能调控、合金成分高通量筛选中的应用;总结了高熵合金平板、多孔、负载纳米颗粒催化电极制备的工艺特点,以及其中的问题与挑战;最后对未来高熵合金电催化电极的发展前景和研究方向进行了展望。

深冷处理对CuCoBeZr电极合金微观组织的影响

对未深冷处理和深冷处理的CuCoBeZr合金进行了微观形貌观察和对比分析,并探讨了深冷处理时间对CuCoBeZr合金组织的影响。结果表明:CuCoBeZr合金经-196℃深冷后可获得孪晶结构,其析出物成分为CoBe+Cu9Zr,晶界析出物随深冷处理保温时间的延长而增多。深冷效果对比发现,CuCoBeZr合金深冷处理最佳保温时间为6 h。

管电极尺寸对带TBC高温合金电火花小孔加工的影响

采用磨料冲蚀-电火花组合加工方法对带TBC高温合金进行30°斜孔加工试验。在形成TBC冲蚀孔形之后,采用不同尺寸管电极加工高温合金基体,研究管电极尺寸对TBC冲蚀孔形及金属孔形的影响。结果发现:随着管电极尺寸增大,重熔堆积物厚度随之增大,且堆积物生成区域扩大;选用较小尺寸电极进行加工时,会严重影响两孔形的匹配程度;虽然采用较大尺寸电极可以提高孔形匹配,但容易出现TBC裂纹、剥落等缺陷。

直流锰硅合金矿热炉电极特性多物理场耦合分析

为了给电极控制系统提供可靠的数据,进一步探究自焙电极特性对电极温度分布、烧结带位置变化和熔池温度分布的影响。建立自焙电极与炉内熔池耦合的多物理场三维模型,研究直流单电极锰硅合金矿热炉整体的电流密度分布、电势分布和温度分布,并探究了不同外加电压、筋片数量、电极糊电导率三个特性时,X=0截面A(0,0,-1.8)到B(0,0,7.2)段温度分布,并判断烧结带位置。研究表明:电压由150 V增大到250 V,电极烧结提前,熔池内最高温度上升112.6%;当电极糊导电率增加,电极烧结延缓,电极电压降减小,熔池温度升高;当筋片数量增加,电极烧结延缓,熔池温度略有升高。该方法可用于控制电极参数提高熔炼效率,防止电极焙烧不良发生电极事故。

电极形式对铝合金中频点焊焊接性的影响研究

针对铝合金点焊工艺的特点及其应用难点,为减少铝合金点焊制造成本,采用压紧蜂窝模具使电极表面形成特定形状,采用该电极进行铝合金点焊,实现了每次修磨后焊接点数提升。研究结果表明,针对2 mm+2 mm的6系铝合金板材,通过采用前端带有圆弧尺寸R100 mm的电极帽,在采用适当的工艺参数(焊接电流42.5 kA,焊接压力6.8 kN,焊接时间100 ms,压紧压力7 kN),当压紧模具凹坑深度为0.5 mm,模具间宽度0.4 mm,凸起处宽度尺寸0.2 mm时,修磨后可以获得至少128点的点焊焊接能力,且随着焊接点数的增加,焊点强度呈上升趋势,可以为制造行业铝合金点焊技术的发展提供参考。

管电极电解加工铝合金非均匀残余应力的测量研究

设计了一种可以精确控制制孔深度的管电极电解加工制孔的装置,采用逐层钻孔的方法测量铝合金沿深度方向的残余应力。以2B06铝合金为研究对象,采用质量分数为5%的NaCl溶液作为电解液,通过试验得到最优的电解加工参数组合为:管电极的进给速度2.5mm/min,初始加工间隙2.0mm,恒电流0.5A。采用5层钻孔法,制孔的步进深度为0.05mm,利用应变仪采用机械钻孔法测量了不同层深的残余应力,并与电解法测量的残余应力进行对比,平均差值接近15%。使用XRD衍射仪结合剥层法测量了铝合金残余应力,以衍射法的测量结果为基准,电解法测量的相对误差接近10%,机械法误差较大。验证了管电极电解加工的小孔法测量残余应力的可行性。

高温合金真空感应电极凝固过程数值模拟研究

通过数值模拟,对使用保温冒口和未使用保温冒口时,不同浇注速度下∅430 mm规格GH4169高温合金真空感应电极凝固过程进行了研究,结果表明:感应电极凝固顺序为首先径向凝固然后纵向凝固,浇注速度越大越易在电极中部形成孤立未凝固的中心圆柱区域,浇注速度越小越易形成从底部向顶部的顺序凝固而不形成孤立隔断区域。保温冒口可以提高电极中缩孔位置使其集中于电极头部的保温冒口处,有效减小高温合金感应电极的缩孔尺寸,而且能有效增加电极头部的凝固时间,促进气体和夹杂物上浮于电极头部的保温冒口处,头部切除后增加电极纯净度和致密性。

电火花多电极高效加工GH4169D闭式整体叶轮

叶轮是飞机发动机的重要核心零/部件之一,镍基高温合金GH4169D闭式整体叶轮是其中加工难度最大的一种。传统电火花加工(Electrical Discharge Machining,EDM)闭式整体叶轮,主要受限于加工效率低,成品率低。为此,创新研发了电火花多电极多变量自适应控制系统,根据加工过程中的放电状态和加工环境,自适应调节间隙电压、抬刀周期和脉冲间隔时间,既保证了多电极同时加工的条件,又可以维持高效加工的极间加工环境。在大能量放电条件下,采用多个电极同时加工闭式整体叶轮的多个流道型面;在小能量放电条件下,通过分步加工的方法,修整粗加工后的流道型面,这样既可以提高加工效率又可以满足加工表面质量的要求。实验结果显示,在多电极粗加工中,单个流道型面加工平均用时仅需17 min,相比单电极加工单个流道型面,效率提高了10倍左右。在多电极精加工中,叶盆和叶背表面粗糙度分别仅为1.246和1.487μm。该结果表明了电火花多电极多变量自适应控制系统可广泛应用于闭式整体叶轮的加工制造中,具有十分重要的意义。

“轻合金的腐蚀及表面处理”专题序言

常见的轻合金主要包括镁、铝、钛,它们的密度低,比强度和比刚度高,且具有良好的生物活性,在对减重要求高的领域及生物医用等领域,轻合金的应用越来越广泛,例如航空航天、汽车、高铁、电子产品、医疗器械与人体植入材料等。然而,这些轻合金都属于活泼金属,标准电极电位很负,尽管在空气中表面自发生成的氧化膜对基体有防护效果,然而一旦膜层受到腐蚀介质的侵蚀或被磨损,轻合金易发生损伤失效,对轻合金部件的安全服役性能造成极大危害。

准分子激光器用铜电极研究进展

文章通过分析准分子激光器用电极的腐蚀机理,重点介绍了铜合金电极在材料设计、组织调控和结构优化等方面的研究进展,并最终指出了准分子激光器用铜电极的改进方向。

PREP工艺参数对GH3536高温合金粉末性能的影响

采用等离子旋转电极雾化法(Plasma Rotating Electrode Process,PREP)制备GH3536合金粉末,探究电极棒旋转速度和电流强度对粉末粒度及其物性能的影响。结果表明,粉末平均粒径随着旋转速度的提高而减小,当旋转速度为16000 r·min^(-1)时,粉末的D50粒径最小为27μm。在棒料转速一定时,随着主弧电流强度的增加,粉末的平均直径逐渐增大,当电流强度由1300 A提高至1500 A时,粉末D50粒度从33μm增加至42μm。此外,棒料旋转速度和主弧电流的增加能够改善GH3536粉末的流动性与松装密度。经过综合考虑,旋转速度14000 r·min^(-1)、电流1300 A、进给速度0.8 mm·s^(-1)工艺的参数组合最为适宜。

气体雾化贮氢电极合金Ml（Ni，Co，Mn，Ti）_5的活化性能

研究了感应熔炼后随炉冷却和经不同处理的气体雾化贮氢电极合金Ｍｌ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ，Ｔｉ）_５的电化学活化特性．结果表明，氢化前后合金内能的变化是影响活化性能的原因．因表面覆盖氧化膜或任何其它原因所引起的附加内能越大，或氢化时氢原子进入四面体或八面体间隙位置所引起的应变能越大，活化越困难．

提高AB_5型贮氢合金电极材料循环寿命的途径

分析了LaNi_5二元合金在可逆充放电中循环寿命低的原因,总结了有关提高AB_5型贮氢合金电极材料循环寿命的方法,其中包括对LaNi_5系、M_LNi_5系、M_mNi_5系和M_mB_x系的多元合金化和微包覆化、细晶化、密结化、酸碱处理、薄膜化等一系列电极材料处理途径。

锆系Laves相储氢合金电极的性能研究

Ｚｒ（Ｖ＿（０．２）Ｍｎ＿（０．２）Ｍｏ＿（０．０６）Ｎｉ＿（０．５４））＿（２．４）合金经ＨＦ溶液处理后，合金表面由富Ｚｒ和富Ｍｎ层转变成富Ｎｉ层，从而使电极初期活化周期明显缩短，电极表面氢吸附性能改善，表面反应电阻减小。本文探讨了上述电极表面反应机理，即表面Ｎｉ的催化、氢吸附和氢转移机理。对阻抗谱进行拟合，给出了相应的电极反应等效电路。

纳米化对Mg_2Ni/MmNi_(5-x)(CoAlMn)_x复合储氢合金电极特性的影响

用高能球磨方法制备了 Ｍｇ２Ｎｉ／ＭｍＮｉ５－ｘ（ＣｏＡｌＭｎ）ｘ复合储氢合金，并用化学镀对其进行包覆处理． Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和扫描电镜（ＳＥＭ）分析证实复合合金具有团粒结构的特征，并在适当的球磨条件下达到纳米复合．本研究用模拟电池法分析了不同晶粒尺寸的单相和复合合金的电极特性，对于单相 Ｍｇ２Ｎｉ和 ＭｍＮｉ５－ｘ（ＣｏＡｌＭｎ）ｘ合金，球磨分别导致其放电容量增加和降低，对纳米复合储氢合金而言，其放电容量并不是其组成合金的容量的简单加和，而是存在复合增强效应，当复合合金中组元相的晶粒尺寸小于 １００ ｎｍ时，具有明显的复合增强效应．

提高Mg-Ni贮氢合金电极性能的因素

Mg-Ni合金作为大容量贮氢电极材料有很好的应用前景,但其电容量衰退快,寿命短,限制了目前的进一步开发应用,本文分析了影响贮氢合金电极放电性能的因素,综述了提高贮氢合金电极综合电化学性能的各种可行性方法。

影响稀土系贮氢合金电极循环稳定性的因素

本文从改善贮氢合金性能的角度,综述了稀土系AB_5型贮氢合金电极循环稳定性的影响因素。指出在优化合金成分的基础上,发展价廉有效的表面包覆处理和快速凝固技术,进一步提高Ni/MH电池电极循环稳定性。

等离子旋转电极雾化FGH95高温合金粉末颗粒凝固组织特征

对等离子旋转电极雾化(PREP)FGH95高温合金粉末颗粒凝固组织特征进行研究,并用数值分析方法计算了FGH95合金粉末凝固过程中冷却速率与粉末粒度之间的关系,结果表明:粉末颗粒表面凝固组织主要是树枝晶和胞状长大晶,随着粉末颗粒尺寸的减小,内部凝固组织由树枝晶为主逐渐转变为以胞状晶及微晶组织为主,冷却速率与粉末粒度之间的关系为T=2.267×109d-1.649,由此得出FGH95合金二次枝晶臂距与冷却速率之间的关系为S=36.2T-0.24.