Effect of annealing on the microstructures and Vickers hardness at room temperature of intermetallics in Mo-Si system

The microstructures and Vickers hardness at room temperature of arc-meltingprocessed intermetallics of Mo_5Si_3-MoSi_2 hypoeutectic alloy and hypereutectic alloy annealed at1200℃ for different time were investigated. Lamellar structure consisted of Mo_5Si_3 (D8m) phaseand MoSi_2 (C11_b) phase was observed in all the alloys. For Mo_5Si_3-MoSi_2 hypoeutectic alloy, thelamellar structure was found only after annealing and developed well with fine spacing on the orderof hundred nanometers after annealing at 1200℃ for 48 h. But when the annealing time was up to 96h, the well-developed lamellar structure was destroyed. For Mo_5Si_3-MoSi_2 hypereutectic alloy, thelamellar structure was found both before and after annealing. However the volume fraction andspacing of the lamellar structure did not change significantly before and after annealing. Theeffects of the formation, development and destruction of lamellar structure on Vickers hardness ofalloys were also investigated. When Mo_5Si_3-MoSi_2 hypoeutectic alloy annealed at 1200℃ for 48 h,the Vickers hardness was improved about 19% compared with that without annealing and formation oflamellar structure. The highest Vickers hardness of Mo5Si3-MoSi_2 hypereutectic was increasing about18% when annealing at 1200℃ for 48 h.

原位反应合成Mo-Si化合物系复合材料

采用反应烧结法原位合成了Mo-Si系化合物复合材料,利用X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针等考察了材料的显微结构和相组成.结果表明,随原料粉中Mo含量的增加,Mo-Si系反应生成物依次向MoSi2→Mo5Si3→Mo3Si变化;各相分布较为均匀,组织致密,晶粒细小.

原位复合Mo-Si化合物材料的相组成和力学性能

以Mo粉和Si粉为原料,采用热压反应烧结法原位合成了Mo-Si系化合物及其复合材料,利用扫描电镜、X射线衍射仪等技术对材料的相结构和力学性能进行了初步的研究.结果表明:随原料粉中Mo含量的增加,生成物依次向MoSi2→Mo5Si3→Mo3Si变化;材料的硬度和弹性模量主要受气孔率的控制,具有极其弥散组织的Mo5Si3-MoSi2材料的硬度高达12 88GPa;Mo-Si系材料均为脆性断裂,弯曲强度和断裂韧性随Mo含量变化的趋势相同,其中MoSi2-Mo5Si3原位复合材料具有较好的综合力学性能.

炭/炭复合材料表面Mo-Si熔浆涂层中剩余Al对其1370℃抗氧化性能的影响

Si粉预涂层中添加Al能够有效阻止液态Si过度渗入C/C复合材料内部。实验考察Al添加剂对C/C复合材料表面Mo-Si熔浆涂层抗氧化性能的影响,对比研究了Si预涂底层中Al添加量分别为6%和10%时,Mo-Si熔浆涂层C/C复合材料1370℃的氧化行为。借助金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜及能谱仪等分析手段对比分析Al含量不同的两种涂层氧化前后的组织结构,探讨了过量Al添加对涂层C/C复合材料氧化行为的影响机理。结果表明,Al-Si预涂底层中Al含量达到10%时,Mo-Si熔浆涂层中出现了散布于MoSi2颗粒周围的剩余Al相;1370℃氧化过程中,含有剩余Al相的Mo-Si熔浆涂层C/C复合材料抗氧化性能迅速减弱。氧化过程中,涂层中剩余Al相向外扩散,在涂层内部留下相互连通的空洞,成为氧气扩散的通道,降低了涂层的氧阻挡能力;此外,剩余Al相在向外扩散过程中氧化生成含有Al2O3的疏松多孔的氧化层,不能有效阻止氧的扩散。这两个因素最终导致含有剩余Al相的涂层丧失防护能力,使得C/C复合材料基体氧化失重。

Mo-Si-C系金属间化合物Mo_5Si_3C Gibbs生成自由能估算

根据最小自由能原理和向下凸曲面性质推导出估算三元系和二元系金属间化合物热力学数据的判断式 ,并以 Mo- Si- C三元系为例 ,估算了三元相 T(Mo5 Si3C)的 Gibbs生成自由能。

激光熔覆Mo-Si难熔金属硅化物高温涂层的加工工艺、组织与性能

以Mo -Si合金粉末为原料 ,采用激光熔覆技术在奥氏体不锈钢 1Cr1 8Ni9Ti表面上制得了由初生MoSi2 树枝晶、块状FeMoSi初生相及枝晶间MoSi2 /α片层状共晶组织组成的难熔金属硅化物高温复合材料涂层。通过优化激光熔覆加工工艺 ,发现并合理利用激光熔覆过程中的自预热效应和预置Mo、Si粉末在熔池前无激光辐射下的高温反应合成两种影响因素 ,首次实现了无裂纹Mo -Si难熔金属硅化物激光熔覆涂层的制备。涂层组织均匀、致密 ,与基材间为完全冶金结合。

Mo-Si材料相组成与热膨胀性能的研究

利用液相反应烧结制备不同配比的Mo-S i复合材料,用X射线分析相组成,扫描电镜观察微观组织形貌,热膨胀仪测不同块体材料的热膨胀系数(CTE)。研究结果表明,不同配比烧结体相组成以MoS i2为主,当S i/Mo为2.2∶1(at%)时MoS i2基体中仍含有极少量的Mo5S i3相,而S i/Mo为2.3∶1时生成纯MoS i2。复合材料的CTE随Mo5S i3相含量的减少而增加,当S i/Mo达到2.3∶1时,CTE为最大值(8.16×10-6K-1)。

1200℃Mo-Si-C三元系组元化学势稳定性相图

收集并计算了Mo Si C三元系在 12 0 0℃下各组元化合物的热力学数据。利用Mo Si C三元系在该温度下的平衡相图以及收集计算的热力学数据 ,计算了该三元系中各组元的化学势 ,并作出了相应的化学势稳定性相图。讨论了热力学、物质平衡和动力学原则在固态置换反应原位合成复合材料中的应用。对于MoSi2 SiC复合材料的原位合成 ,可以确定反应起始物为Mo2 C和Si。利用Mo Si C三元系 12 0 0℃下的平衡相图和组元化学势稳定性相图分析了固态置换反应原位合成MoSi2 SiC复合材料可能的反应路径。

Mo-Si-B三元系金属间化合物超高温结构材料研究进展

Mo-Si-B三元系金属间化合物合金具有高熔点,存在韧脆转变,且有良好的高温抗氧化性和相对低的密度,是极具潜力的超高温结构材料;但是也存在低温脆性大,高于1 300℃时高温强度尤其抗蠕变能力不足的缺点,阻碍了其应用。本文从制备工艺、组织结构、高温抗氧化性能、力学性能和合金化等几个方面综述了T2,Moss+Mo3Si+T2和T1+T2+Mo3Si三个相区合金的研究现状。并且指出,原位合成制备技术和"少量多元"合金化是Mo-Si-B三元系合金未来的发展方向。

多相Mo-Si-B合金材料的制备与微观结构

多相Mo-Si-B合金具有高熔点,理想的抗氧化性、抗蠕变性和比较好的室温断裂韧性,是非常具有吸引力的新型高温结构材料.综述了多相Mo-Si-B合金制备和微观结构的研究进展,指出Mo-Si-B组分含量和制备工艺均影响多相Mo-Si-B合金的中微观组织组成相的种类与微观结构;论述了存在的问题和今后努力的方向.

Mo-Si-C三元体系复合材料的示差扫描量热法研究

采用示差扫描量热法(DSC)研究了Mo-Si-C三元体系复合材料加热时的反应过程及反应速率、相的形成规律等问题。结果表明,利用Mo、Si和C混合粉末可以制备出SiC/MoSi2两相复合材料;随着升温速率的提高,过渡相的生成量减少;Mo、Si、C混合粉末在加热过程中,温度从低到高依次形成的过渡相为Mo2C-Mo3Si-Mo5Si3-MoSi2-SiC。

Mo-Si系机械合金化的研究

利用透射电镜和X射线衍射技术研究了Mo-36.5％Si、Mo-45％Si和Mo-66.7％Si混合粉在机械合金化过程中的相结构变化,经长时间球磨后,这3种粉都可以转变为非晶;不同成分混合粉的中间产物并不相同,中间产物的差异导致了不同成分的Mo-Si系相结构变化的机制不同,Mo-36.5％Si的非晶化过程是首先形成亚稳相的过饱和固溶体,然后形成了非晶,此时,Mo和Si原子的尺寸因素是非晶转变的决定因素,Mo-45％Si和Mo-66.5％Si混合粉则是首先形成了金属间化合物,后形成了非晶相,此时,缺陷为非晶转变的决定因素。

1.25Cr-0.5Mo-Si焦炭塔的制造

通过对1.25Cr-0.5Mo-Si钢焊接性的分析,选用合适的焊材和焊接工艺,并在焊接工艺评定和实际生产中证明其能满足设计条件和设备制造的需要。

Si含量对Mo-Si合金显微组织和硬度的影响

以Mo粉和Si粉为原料,采用真空热压烧结法制备了Si含量不同的Mo-Si合金材料。通过金相显微镜和X射线衍射仪对材料的显微组织及相组成进行了分析,并测试了不同Si含量对Mo-Si合金硬度的影响。实验结果表明,随着Si含量的增加,Mo-Si合金的组成由单一的α-Mo相转变为α-Mo+Mo3Si相,而且硬度提高。结合Mo-Si合金的显微组织观察、相组成分析以及硬度实验结果,本文还讨论了所制备Mo-Si合金的强化机制。

1600℃ Mo-Si-C三元系组元化学势稳定性相图

收集并计算了 Mo- Si- C三元系在 16 0 0℃下各组元化合物的热力学数据。利用 Mo- Si- C三元系在该温度下的平衡相图以及收集计算的该三元系的热力学数据 。

氧对Mo-Si系机械合金化的影响

本文通过比较在清洁和含氧环境中 Ｍｏ－Ｓｉ混合粉末（Ｍｏ３３Ｓｉ６７）的机械合金化过程，研究了氧对 Ｍｏ／Ｓｉ 固态反应的影响．采用 Ｘ射线衍射和透射电镜检测了 Ｍｏ—Ｓｉ混合粉末在两种球磨条件下的结构变化，结果发现：在清洁环境中，高能球磨能诱导Ｍｏ／Ｓｉ之间的完全反应，并导致室温相α－ＭｏＳｉ２和高温相β－ＭｏＳｉ２的形成．然而在含氧环境中，氧的侵入不但大大减缓Ｍｏ／Ｓｉ固态反应及金属硅化物的形成速度，而且还导致已形成的稳定硅化物的分解，文中从热力学和动力学两方面分析了氧对

AES(RFA)谱形分析及其在Mo-Si多层膜界面研究中的应用

应用减速场分析器（RFA）俄歇能谱仪得到直接谱N（E）－E，经计算机程序处理保存谱形方面的信息，并应用于软X射线光学Mo-Si多层膜介面的研究中。并说明经H＋离子轰击的界面谱形。

Mo-Si-Al合金及其显微组织

研究了Mo

Mo-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状及其应用

Mo-Si金属间化合物材料具有很多优质性能,其主要包括Mo3Si,Mo5Si3,MoSi2。将Mo-Si金属间化合物与陶瓷材料相复合制备Mo-Si金属间化合物/陶瓷复合材料。Mo-Si金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能,良好的耐磨损性能、抗高温氧化性能、耐腐蚀性能等。本文阐述了Mo-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状、制备工艺、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能等,并对其未来发展趋势进行了分析和预测。

1600℃Mo-Si-C三元系组元化学势相图及其应用

收集并计算了Mo -Si-C三元系在 1 60 0℃下各组元化合物的热力学数据 .利用Mo -Si-C三元系在该温度下的平衡相图以及收集计算的该三元系的热力学数据 ,计算了该三元系中各组元的化学势并作出了相应的化学势稳定性相图 .讨论了热力学、物质平衡和动力学原则在固态置换反应原位合成复合材料中的应用 .这些原则应用于MoSi2 -SiC复合材料的原位合成 ,可以确定反应起始物的物种和成分 .原位合成MoSi2 -SiC复合材料的反应起始物为Mo2 C和Si.利用Mo -Si-C三元系 1 60 0℃下的平衡相图和组元化学势稳定性相图分析了固态置换反应原位合成MoSi2