Ti13Nb13Zr合金离子氮化层的摩擦磨损性能研究

目的提高医用钛合金的耐磨损性能。方法应用等离子渗氮技术在Ti13Nb13Zr基材上制备改性层,并对改性层组织、成分及硬度进行测试。利用往复磨损试验机研究改性层在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并与未处理的基材进行对比。结果 Ti13Nb13Zr合金表面经渗氮后形成致密均匀的改性层,硬度高达1110HV0.025,改性层的磨损体积约为基材的1/23。结论等离子渗氮技术有效地改善了Ti13Nb13Zr合金的摩擦磨损性能。

纳米压痕法测量Ti13Nb13Zr医用钛合金蠕变应力指数

在室温下利用纳米压痕仪测量了Ti13Nb13Zr的弹性模量与硬度,分析其蠕变行为的规律。通过改变实验的加载速率与最大载荷,确定这两个因素对蠕变行为的影响。在最大载荷下,给压头保载5 min,通过保载过程中材料的压痕应变率和硬度之间的关系得到了该材料在常温下的蠕变应力指数。结果表明,Ti13Nb13Zr的弹性模量约为148. 1 GPa,硬度约为5. 62 GPa。实验结果与加载速率和最大载荷无关,只与材料本身性质相关。最终测得材料的蠕变应力指数范围在28. 98～34. 66之间。

医用钛合金Ti13Nb13Zr低速冲击性能

在室温下进行落锤实验测量了Ti13Nb13Zr在低速冲击条件下的能量吸收与损伤情况。通过使用的不同形状的冲头与改变冲击能量,确定这两个因素对实验结果的影响。结果表明,冲头的几何形状对于冲头位移和损伤情况有很大的影响,圆柱形冲头的峰值载荷最大,圆锥形冲头的冲头位移最大,损伤面积最小也更为集中。当冲头为圆柱形冲头冲击能量为30 J时,材料未被破坏,测得73%的能量被材料吸收。

激光喷丸强化对Ti13Nb13Zr生物合金摩擦性能的影响

对Ti13Nb13Zr合金进行激光喷丸强化处理,处理前后试样分别在3.5%的Na Cl溶液和Hank’s溶液中进行往复滑动摩擦试验,研究激光喷丸对Ti13Nb13Zr合金生物摩擦磨损性能的影响。通过磨损量和摩擦系数对材料的摩擦磨损性能进行了评价,利用光学显微镜、扫描电子显微镜对磨痕形貌和磨损机理进行了分析。结果表明:与未喷丸试样相比,喷丸处理后试样的磨损量显著降低,无论在3.5%的Na Cl溶液还是Hank’s溶液的润滑下,激光喷丸试样的摩擦系数普遍降低,且随着激光能量的增大而减小;未喷丸试样呈现典型的接触疲劳磨损和擦伤磨损机制,而喷丸处理后试样则主要呈现磨粒磨损和粘着磨损机制。

表面喷丸与Fe^+注入协同增强Ti13Nb13Zr合金的生物摩擦学性能

为改善Ti13Nb13Zr合金表面的生物摩擦学性能,选用表面喷丸和Fe+注入改性Ti13Nb13Zr合金表面。利用X射线衍射仪(XRD)分析改性层的相组成和残余应力,使用纳米显微力学探针测定改性层的纳米硬度,采用摩擦磨损试验机研究改性层的摩擦因素,选用扫描电子显微镜(SEM)观察改性层的磨痕形貌。表面喷丸与Fe+注入的协同作用下,Ti13Nb13Zr合金表面出现了增强相Fe2Ti,且离子注入能量的增加更有利于Fe2Ti的形成。随着注入能量和剂量的增加,改性层的残余应力和纳米硬度相较于未离子注入的显著增加,残余应力最高从-453MPa增到-741 MPa,增幅达163.6%;纳米硬度最高从4.80增到10.63 GPa,增幅达121.5%。此外,在人工唾液和透明质酸钠溶液润滑下,改性层的磨损逐渐减缓,生物摩擦学因素分别从0.40降至0.34,从0.34降到0.29,下降幅度分别为17.1%与14.7%。表面喷丸与Fe+注入的协同作用能够有效地提高Ti13Nb13Zr合金表面改性层的减摩抗磨性能。

Li_2O-Nb_2O_5-B_2O_3-TiO_2透明微晶玻璃的二阶非线性光学效应

采用热诱导的方法,制备Li2O-Nb2O5-B2O3-TiO2微晶玻璃,XRD、透射光谱结果表明,获得了含Li12Nb13O33微晶的透明微晶玻璃。采用Maker条纹法研究了微晶玻璃的SHG,结果表明玻璃中的Li12Nb13O33微晶诱导了二阶非线性光学效应的产生。

Ti-13Nb-13Zr合金力学性能和显微组织的研究

研究了Ti 13Nb 13Zr合金在β相区和 (α +β)两相区固溶和时效处理后其合金力学性能及组织变化规律。分析发现在β相区固溶的合金 ,水冷时生成针状马氏体α′,空冷时生成亚稳定 β相和少量αp,在 (α +β)两相区固溶生成β转和αP。在 β相区和 (α +β)两相区固溶试样经时效后 ,晶粒内部主要析出点状和棒状αS。在 75 0℃ /1h固溶 (WQ)和低温 5 10℃ /6h时效的合金抗拉强度高、塑性较高、弹性模量低 。

PT变化对PMN基陶瓷电致应变及滞后效应的影响

采用熔盐法制备了不同成分的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 PbTiO3二元系固溶体陶瓷,并研究了PbTiO3成分变化对该体系的介电性能、电致应变和电滞回线的影响。实验表明,随着PbTiO3含量的增加导致PMN基陶瓷的居里温度Tm逐渐升高,弥散相变度δ逐渐下降,最大介电常数εmax逐渐增大,最大电致应变也逐渐增大,但滞后性却逐渐增强。

9Cr13Mo3Co3Nb2V马氏体不锈钢微观组织研究

对不同热处理状态下的微观组织结构进行了研究。采用物理化学相分析技术研究了9Cr13Mo3Co3Nb2V退火、淬火以及最终热处理制度下析出相的类型、含量及组成结构式。并用X射线小角散射(SAXS)(sm all angle x-ray scatter)分析了不同热处理制度下析出相在不同粒度间隔中的质量分布。结果表明:①9Cr13Mo3Co3Nb2V钢退火状态的组织为珠光体+碳化物(M23C6,MC和M6C),淬火状态组织为马氏体+碳化物(M23C6和MC),最终热处理状态的组织为回火马氏体+碳化物(M23C6,MC和M3C);②小颗粒(≤300nm)碳化物析出相粒度分析表明,9Cr13Mo3Co3Nb2V钢退火、淬火状态析出相平均粒度相差不大,粗大颗粒较多,而最终热处理状态的析出相平均粒度明显减小,且细小颗粒比例较大。

热处理对9Cr13Mo3Co3Nb2V组织与硬度的影响

采用金相分析、硬度测试等技术手段,研究热处理对马氏体不锈钢9Cr13Mo3Co3Nb2V组织和硬度的影响。结果表明：9Cr13Mo3Co3Nb2V经淬火、冰冷处理及多次回火后,残余奥氏体充分转变为回火马氏体,并产生较强的二次硬化效果,进而获得稳定的组织和高的硬度;在350℃以上回火时,由于组织中二次碳化物的析出,开始出现二次硬化倾向,至480-520℃时,回火硬度达到了最大值。

节能变压器用非晶合金的改性研究

采用分段机械球磨-放电等离子烧结法,进行了节能变压器用新型非晶合金Fe77Si9B13Ce0.5Nb0.2Cr0.3,并进行了XRD、SEM分析和软磁性能、力学性能和耐腐蚀性能的测试。结果表明,与现有非晶合金Fe78Si9B13相比,该新型非晶合金的软磁性能、力学性能和耐腐蚀性能均得到明显改善,其中初始磁导率和饱和磁感应强度分别增加了70%、32%,20℃时试样的抗拉强度和伸长率分别增加36%、4.4%,腐蚀电位正移268 m V。

表面处理和温度对非晶/纳米晶磁芯软磁性能的影响

用宽20 mm、厚25μm的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶带材绕制成环形磁芯,再经550℃×100 min晶化退火处理制成非晶/纳米晶磁芯。研究了环氧树脂封装和测试温度对其软磁性能的影响。结果表明,与环氧树脂封装前相比,封装后的起始磁导率、最大磁导率、饱和磁感应强度和电感减小;矫顽力、磁滞损耗和剩磁增大;磁化曲线和磁滞回线基本上重合。随测试温度的升高,环氧树脂封装前后的起始磁导率和电感均呈先增大后减小的趋势;饱和磁感应强度均减小;矫顽力均增大。

热处理制度对Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9合金性能的影响

首先用快淬法制备厚度为20~23μm的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金非晶带材,采用氮气氛退火和横磁退火（氮气氛）工艺对合金进行不同温度处理,研究了退火温度对合金性能的影响。结果表明,合理的退火工艺可以对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金的性能进行有效控制,540℃×30min为最佳氮气氛退火工艺,横磁退火可以降低Hc、Br/Bs及Pc并能优化μe和μi。

高导磁纳米晶Fe_(67.9)Cu_(0.5)Nb_(0.6)Cr_3V_1Si_(14)B_(13)合金的高频磁性能

报道了新开发的纳米晶Fe67 9Cu0 5Nb0 6Cr3 V1Si14 B13 合金的综合磁性能。新合金的直流起始磁导率和矫顽力水平分别为 7 8× 10 4和 0 8Am-1。在 Bm =0 3T ,f=10 0kHz和Bm =0 2T ,f=2 0 0kHz条件下 ,铁损分别为5 4 4kW·m-3 和 830kW·m-3 ,这可与纳米晶Fe73 5Cu1Nb3 Si13 5B9的相比 ,但比优良的功率Mn Zn铁氧体H7c4的低得多。在直到 1MHz的频率范围内考查了弱场磁导率的频散特性。在 f =2 0 ～ 10 3 kHz和Bm =0 0 1～ 1 0T范围内 ,考查了高频矫顽力和Bm 的关系。在 f=2 0～ 10 3kHz和Bm =0 0 5～ 0 9T范围内 ,描述了铁损和 f及Bm 的关系。

回火温度对30Cr13Nb0.1铸造马氏体不锈钢组织和性能的影响

熔炼了含0.117%Nb(质量分数)的30Cr13Nb0.1马氏体不锈钢。对钢锭进行了1100℃保温2 h均匀化退火、1020℃保温30 min水淬及分别在250、350和450℃回火2 h。随后采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等检测了钢的显微组织、硬度、冲击韧性及断口形貌。结果表明:经相同工艺淬火、不同温度回火的钢中碳化物均沿晶界析出,且随着回火温度的升高,碳化物析出量增多,其形态从点状、细链状转变为长链状和条片状,硬度先降低后升高,冲击韧性先升高后降低。此外,腐蚀电位和点蚀电位测量结果表明:450℃回火的钢耐腐蚀性能最差,350℃回火的钢耐蚀性能最好。

NB/T47013.1~13—2015(JB/T4730)《承压设备无损检测》出版发行

NB/T 47013.1~13—2015(JB/T 4730)《承压设备无损检测》出版发行。实施日期:2015年9月1日。本标准规定了多种无损检测方法的一般要求和使用原则。适用于在制和在用金属材料制承压设备的无损检测。主要由以下部分组成:

K_(13NB)型熟料漏斗车设计开发

介绍了 K1 3NB型熟料漏斗车的用途、主要技术性能参数、结构特点和试验等。

Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9软磁粉/硅橡胶力敏复合材料的逾渗特性

以三元嵌段共聚硅橡胶为基体,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9软磁粉为应力敏感填充粒子,采用机械共混和精密铸压热成型方法制备出系列粉体含量的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9软磁粉/硅橡胶接触应力敏感复合材料,重点研究了其交流阻抗、直流电阻、粒子间及粒子与硅橡胶间相互作用程度等性能的逾渗特性。研究表明,该柔性力敏复合材料具有较显著的交流阻抗双逾渗特性。分析发现,"第一逾渗区"内材料的交流阻抗值由粒子的隧道跃迁主导,"第二逾渗区"内材料的交流阻抗大小取决于Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9粒子链间的接触电阻值。