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@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。

增材制造钨基合金的研究进展

钨基合金是仅次于硬质合金的第二大类钨的深加工制品,钨基合金具有的独特物理和力学性能使得其在国防工业和国民经济各领域发挥着巨大的作用,但随着未来制造业对零件的精度要求越来越高以及更为复杂的零部件设计,采用传统的粉末冶金方法难以实现这些要求。增材制造(AM)为其提供了独特的几何设计自由度和快速原型制作能力。本文对国内外增材制造钨基合金的研究进展进行了介绍,并对研究面临的主要问题、研究趋势进行分析和展望。

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。

电感耦合等离子体质谱法测定天然水体中19种元素

建立STD/KED模式-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定天然水体中铍、硼、钛、钒、铬、锰、钴、镍、铜、锌、钼、镉、锑、钡、铊、铅、铁、砷和硒19种元素的分析方法。仪器调谐校准后,样品在线加入锂、钪、铑、铋校准溶液校正,以标准曲线内标法定量分析。标准曲线相关系数均大于0.999,样品加标回收率为92.6%~103.6%,质控样品测定值相对标准偏差为0.20%~2.6%(n=6),方法检出限为0.01~0.70μg/L。该方法灵敏度高,操作简便,节省人力,能满足天然水体中19种元素的同时检测需要。

镍/铁和铜/铁双金属降解四氯乙烯的研究

选用镍 /铁和铜 /铁双金属对四氯乙烯 (PCE)进行脱氯试验 .结果表明 ,双金属系统对四氯乙烯有明显的脱氯作用 ,且脱氯反应符合准一级反应动力学方程 ,双金属在降解PCE的过程中 ,无三氯乙烯 (TCE)、二氯乙烯 (DCE)和氯乙烯 (VC)等中间产物形成 ,与零价铁系统相比 ,双金属系统对PCE的降解速率有明显提高 ,尤其是Ni/Fe双金属 ,反应速率常数kSA从 0 1 2 89ml·m- 2 ·h- 1 提高到 0 3697ml·m- 2 ·h- 1 ,Cu/Fe双金属的反应速率常数kSA为 0 2 2 79ml·m- 2 ·h- 1 .无论是哪种反应介质 。

纳米铁系双金属复合材料还原水中硝酸盐氮

利用液相还原法分别制备了纳米Fe0、纳米Fe/Ni及Fe/Cu粒子,并在无氧条件下将其应用于水中硝酸盐污染物的去除研究,分别考察了负载量、硝酸盐初始浓度等条件对硝酸盐去除速率的影响,并对三种纳米材料还原硝酸盐的产物及反应机理进行了分析和讨论。实验结果表明,铜负载量为5.0%的纳米Fe/Cu粒子(投加量为1.5 g/L)在20 min内对硝酸盐的去除率接近100%,反应过程中有大量亚硝酸盐产生,但随着反应的进行又逐渐消失,反应的最终产物主要为氨氮,占体系总氮的75%,另有25%的氮损失;在纳米Fe0与Fe/Ni粒子还原硝酸盐产物中,氨氮的转化率均为95%以上。纳米Fe/Cu粒子对产物的选择性优于Fe0和Fe/Ni粒子。

电感耦合等离子体发射光谱法测定富镁铁橄榄岩类矿石中铜镍铁和氧化镁

样品经氢氟酸-盐酸-硝酸-高氯酸混合酸一次加入冷浸直接溶解,在5%(体积分数)的盐酸介质中,用电感耦合等离子体发射光谱法测定富镁铁橄榄岩类矿石中的铜、镍、铁、氧化镁,克服了传统分析方法操作繁琐、周期长、成本高,而过程难以控制等缺点。方法检出限为铜2.0μg/g,镍3.0μg/g,铁10μg/g,氧化镁20μg/g;精密度(RSD,n=12)为0.8%～4.1%。经国家一级标准物质分析验证,测定值与标准值吻合,结果准确可靠。对于富镁铁岩类矿石中含量较高的硫化物的测定,采用一次加混合酸冷浸除硫后,再加热分解样品,结果令人满意;其中含量较高的铁和氧化镁,采用分取稀释测定,减小基体干扰。建立的方法样品处理程序简单快速,线性范围宽,分析重现性好,适用于地质部门批量样品的分析。

微量Sc和Zr对2618铝合金再结晶行为的影响

配制了２６１８ 及２６１８ ＋ Ｓｃ＋ Ｚｒ 两种不同成分的合金， 采用硬度测试初步研究了微量Ｓｃ 和Ｚｒ对２６１８ 合金冷轧板材退火后再结晶行为的影响， 并采用金相显微镜和透射电镜观察了合金不同状态下的显微组织结构。结果表明： 加入Ｓｃ 和Ｚｒ 后生成的Ａｌ３（Ｓｃ ，Ｚｒ） 质点细小弥散， 与基体共格， 可钉扎位错， 稳定亚结构， 阻碍亚晶长大及晶界的迁移， 从而抑制合金的再结晶， 使含Ｓｃ 和Ｚｒ 的合金再结晶温度比参比的２６１８ 合金的再结晶温度提高约２００ ℃； 亚晶聚合机制对合金的再结晶发挥了作用。

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。

火焰原子吸收法测定大豆和豆制品中铁、锌、铜、铬和镍

采用WFX-1型原子吸收分光光度计测定大豆及豆制品中微量元素铁、锌、铜、铬、镍的含量。大豆及豆制品中铁、锌、铜、铬、镍含量丰富,对人体有益。大豆产地不同,其所含微量元素也不同。一般大豆中微量元素含量高者则其豆制品中微量元素含量也高,呈正相关。

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。

微波消解试样-火焰原子吸收光谱法测定原油和渣油中铁、镍和铜

采用微波消解技术消解原油和渣油样品,研究了微波消解-火焰原子吸收光谱法测定原油和渣油中铁、镍和铜的方法。考察了最佳样品用量、酸用量、微波消解时间、消解压力、消解功率,确定了微波消解原油和渣油的最佳程序。此法样品损失少,酸用量少,降低了环境污染,所用时间缩短了3.5倍。测定结果与灰化法结果一致,铁、镍和铜的相对误差分别为1.6%,1.4%和1.6%。该方法简便、快速、准确,是一种绿色环保的分析方法。

W-Fe-Ni合金与铜HIP扩散连接技术研究

以高纯Ti箔作中间过渡层材料,在QIH16型热等静压机内扩散连接W-Fe-Ni合金与紫铜材料。采用SEM对连接界面的元素分布进行了分析,测试了不同温度下连接件的拉伸强度,并分析了连接过程中元素的扩散特点。结果表明,采用145MPa/1050℃/120min热等静压工艺可成功实现W-Fe-Ni合金与铜的冶金结合,随HIP温度升高,界面元素扩散越充分,结合强度更高。

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。

新疆北山坡北基性超基性杂岩特征及成矿远景

新疆北山坡北基性-超基性杂岩体逆向同源成分演化特征明显、结构演化不清楚,包括角闪辉长岩、辉长苏长岩、橄榄辉长岩、橄榄辉石岩和辉石橄榄岩、斜长(拉长)岩5个岩相单元。钛铁矿化与角闪辉长岩相有关,铜镍矿化与橄榄辉长岩相和橄榄辉石岩及辉石橄榄岩相有关。综合研究认为,新疆北山构造带西段坡北杂岩具有较好的铜镍矿及钛铁矿成矿和找矿前景。

Ni_(80)Fe_(20)/Cu多层膜界面原子结构的分析

近来 ,超薄层的Ni80 Fe2 0 /Cu多层膜因其在巨磁电阻 (GMR)器件上的潜在应用而引起了极大的研究兴趣。众所周知 ,薄膜的电学和磁学性质明显地依赖于薄膜的微结构 ,如膜层的结晶性、应变分布、界面粗糙度以及原子互扩散等。由于巨磁电阻主要起源于界面自旋相关散射 ,有必要对Ni80 Fe2 0 /Cu多层膜的界面结构进行表征。但是 ,由于Ni80 Fe2 0 /Cu的原子散射因子差别非常小 ,用常规的X射线和电子衍射技术无法分析Ni80 Fe2 0 /Cu多层膜的界面结构。为克服这一困难 ,我们利用小角DAFS(衍射异常精细结构 )技术成功地分析了Ni80 Fe2 0 /Cu界面的原子密度和结晶性。所有样品都是用直流磁控溅射法在Si( 0 0 1 )衬底上制备的 ,其名义结构为 :Si( 0 0 1 ) /Fe( 80nm) / [Ni80 Fe2 0 ( 1 .8nm) /Cu(t) ]3 0 。其中 ,Fe为缓冲层 ,Cu层厚度分别为 0 .96nm和 0 .7nm。样品在优于 1 0 -3 Pa的真空中 ,1 5 0℃和 2 5 0℃的温度下分别进行了 1h的退火处理。用同步辐射X射线测量了样品特定衍射峰的强度随入射X射线能量的变化 ,即小角DAFS谱。结果分析表明 ,相对于Ni80 Fe2 0 和Cu体材料的原子密度差 (Δ0 )而言 ,多层膜中Ni80Fe2 0 和Cu的原子密度差别 (Δ)在退火之后明显减小 ,同时伴随着局域结晶性的改善。我们的结构还表?

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。