电化学沉积Ni-P基复合膜及其润湿性研究

采用电化学沉积法于金属基体上制备Ni-P基复合膜,研究了复合膜表面修饰低表面能物质FAS后的润湿性能。对所制备的复合膜的显微结构和成分进行表征,并考察了TiO2纳米粒子的加入对Ni-P基复合膜表面形貌和润湿性能的影响。结果表明:未添加TiO2纳米粒子的Ni-P复合膜表面比较平坦,而Ni-P-TiO2复合膜的表面呈现粗糙结构,经表面修饰后,Ni-P-TiO2复合膜的疏水性能优于Ni-P复合膜。

摩擦温度对Ni-P基复合刷镀层摩擦学性能的影响

为了考察摩擦温度对Ni-P基复合镀层摩擦学性能的影响,作者按球-盘接触形式推导出了计算摩擦温度的数学表达式,其对Ni-P/WC和Ni-P/BN及Ni-P/MoS_2等几种复合镀层摩擦温度的计算结果与试样表面层的硬度分布显示了良好的对应性。磨损试验结果表明,特别在高PV值的情况下,Ni-P基复合镀层的摩擦学性能主要受摩擦温度的影响。这是因为Ni-P基复合镀层在镀态下呈非晶态组织,受热发生晶化反应后会使硬度上升,但温度过高时硬度却又下降。因此,镀层硬度是依摩擦温度的高低及其在镀层中的梯度分布而呈现出不同的分布特征,从而揭示了Ni-P/WC复合镀层在高PV值条件下显示良好固体润滑性能的原因。

铸铁电刷镀Ni-P和Ni镀层性能研究

目的研究利用电刷镀技术对铸铁表面进行刷镀修复。方法在铸铁表面电刷镀Ni和Ni-P两种镀层,观察镀层的表面形貌,分析镀层的物相组成,检测镀层结合力、耐磨性及耐蚀性等性能。结果在铸铁表面获得了结合紧密且晶粒大小均匀、致密的Ni-P刷镀层。Ni刷镀层较Ni-P刷镀层晶粒细小,具有较多孔洞,结构疏松。在相同刷镀时间下,Ni-P刷镀层厚度约为0.1 mm,是Ni刷镀层的2倍;与基体的结合力为85 N,而Ni刷镀层结合力为48 N。Ni-P和Ni刷镀层均主要由Ni,Fe10.8Ni和Fe Ni3组成,并含有少量的铜。Ni-P刷镀层的磨损质量和磨损体积最小,具有更好的耐磨性能;Ni刷镀层由于较疏松,出现了较严重的粘着磨损和擦伤特征。Ni-P刷镀层的自腐蚀电位最高,腐蚀电流密度最小,具有较好的耐腐蚀性能。结论通过电刷镀可对铸铁表面进行修复,提高其耐蚀和耐磨性能,其中Ni-P刷镀层的修复效果较好。

Ni-P基化学复合镀层的研究进展

化学复合镀层凭借其优异的性能获得了广泛研究和应用。文中对Ni-P基化学复合镀的研究进展进行了综述,并简要叙述了化学复合镀的原理、特点和应用,介绍了不同添加相对复合镀层性能的影响,分析了当前化学复合镀研究存在的问题,并对化学复合镀未来的发展进行展望。

超硅负载铝浸Mo-Ni-P-H催化剂的聚α-烯烃合成基础油加氢性能

以水玻璃低温膨胀负载硅和铝作为载体,先通入空气、后浸入Mo-Ni-P-H,制得催化剂,用于催化聚α-烯烃基础油加氢反应。结果表明,在反应温度280℃、氢压6.0 MPa、空速0.5 h-1和氢油体积比为700∶1条件下,加氢效果较理想,溴值为0.18 g.(100g)-1,残炭质量分数为0.011%,硫含量0.38μg.g-1,比色<0.5,运动黏度几乎没有损失。聚α-烯烃合成基础油的性能有较大提高。

中粘度聚α-烯烃合成基础油Mo-Ni-P/γ-Al_2O_3加氢催化剂的研究

采用Mo-Ni-P/-γAl2O3加氢催化剂,对中粘度的聚α-烯烃合成基础油进行加氢精制,精制前对加氢催化剂进行合理的预硫化。研究了加氢精制的工艺条件,考察了反应温度、氢压、体积空速和氢油比对聚α-烯烃合成基础油加氢效果的影响,确定了最佳的加氢精制工艺。结果表明,对于该实验原料和催化剂,采用反应温度280℃、氢压6.0 MPa、空速0.5 h-1和氢油体积比800∶1的工艺条件,加氢效果非常理想,溴值由1.4 g-Br.(100 g油)-1降至0.22 g-Br.(100 g油)-1、残炭由0.105%降至0.012%、硫含量由0.9μg.g-1降至0.4μg.g-1、比色由2.5降至<0.5,聚α-烯烃合成基础油的性能有了较大提高。

EFFECT OF TRACE ELEMENTS P AND Mn ON THE MICROSTRUCTURE AND HYDROGEN EMBRITTLEMENT OF AN Fe－Ni－Co BASED SUPERALLOY

In this paper,the microstructure and hydrogen embrittlement(HE) susceptibility of an Fe-Ni-Co based superalloy with different contents of trace elements,P and Mn,have been investigated.The results indicated that by lowering the contents of trace elements P and Mn,the size and distribution of γ' become more homogeneous,and the precipitation of stable phase η can be retarded to longer ageing time.As a result,the hydrogen resistant properties of the alloy are obviously improved.

Hydriding/dehydriding properties of Mg-Ni-based ternary alloys synthesized by mechanical grinding

The Mg-Ni-based ternary alloys Mg2-xTixNi(x=0,0.2,0.4)and Mg2Ni1-xZrx(x=0,0.2,0.4)were successfully synthesized by mechanical grinding.The phases in the alloys and the hydriding/dehydriding properties of the alloys were investigated.Mg2Ni and Mg are the main hydrogen absorption phases in the alloys by XRD analysis.Hydriding kinetics curves of the alloys indicate that the hydrogen absorption rate increases after partial substitution of Ti for Mg and Zr for Ni.According to the measurement of pressure-concentration-isotherms and Van't Hoff equation,the relationship between ln p(H2)and 1 000/T was established.It is found that while increasing the content of correspondingly substituted elements at the same temperature,the equilibrium pressure of dehydriding increases,the enthalpy change and the stability of the alloy hydride decrease.

C_(3)N_(4)原位负载镍金属催化剂上对氯硝基苯选择性加氢性能

采用原位直接焙烧的方法制备镍负载型催化剂Ni@C_(3)N_(4),用于对氯硝基苯加氢催化。BET、XRD和TEM等方法对催化剂表征表明,催化剂具有高比表面积、高活性及二维堆叠结构。针对不同镍负载量的催化剂,考察反应压力和反应温度对于对氯硝基苯加氢反应的影响,并对催化剂稳定性进行评价。结果表明,当镍盐与三聚氰胺质量比为5∶5时,催化效果最佳。在反应压力1 MPa和反应温度60℃时,催化剂展现出优异的对氯硝基苯加氢催化性能,对氯硝基苯转化率为99.9%,对氯苯胺选择性高于95%,催化剂使用5次后活性未明显降低。

一种无机盐铝涂层涂覆镍基粉末高温合金的高温氧化组织分析

使用TWL12+TWL20无机盐铝涂层喷涂于镍基粉末高温合金表面,采用XRD、SEM、EPMA和TEM研究无机盐铝涂层与粉末高温合金经700、750、800℃高温氧化后的组织变化。结果表明:高温氧化后涂层表层结构出现剥落,涂层中的铝与基体合金发生扩散,形成由氧化区、扩散区、互扩散区组成的过渡层,其中氧化区为最外层,该区域主要富集O、Al元素,形成Al_(2)O_(3)层;随之的扩散区主要含有Ni、Al元素,形成NiAl相及在其中弥散分布的α-Cr相;最后是富集Ti、Cr、Co、Ta等元素的互扩散区,存在于扩散区与基体之间,主要由Ni_(2)AlTi相基体及在其中弥散分布的σ相组成;分析表明过渡层厚度随着氧化温度升高而变化,主要表现为互扩散区宽度增加,扩散区中的α-Cr相与互扩散区的σ相尺寸增大,且σ相沿垂直过渡区方向生长的趋势加剧;氧化增重曲线表明,涂层表层结构脱落后,过渡层在750、800℃高温氧化过程中表现出良好的抗氧化性能,说明TWL12+TWL20无机盐铝涂层具有为航空发动机用先进粉末高温合金提供高温氧化涂层保护的潜力。

化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的研究进展

化学镀镍磷基合金镀层因硬度高、厚度均匀及耐磨性优异,在工业中得到了广泛应用。简述了化学镀镍磷基合金从二元、三元到复合镀层的发展历程,概述了化学镀镍磷基合金镀层耐磨性的影响因素——合金镀层的化学成分、镀层与基体间的结合力及镀层硬度,并从这三方面论述了改善耐磨性的方法,最后提出了在改善合金镀层耐磨性研究中存在的问题和未来的发展方向。

微量元素磷在铁镍基变形高温合金中的作用

综述了磷对铁镍基变形合金的影响及机理。简述了磷的性质 ,来源及冶炼控制。介绍了磷的凝固偏析及对合金凝固过程的影响与机理。以微量元素对晶界能、晶界扩散和晶界结合力的影响机理为基础 ,比较并分析了磷对合金组织结构和力学性能的各种影响机制。

镍基粉末高温合金中夹杂物的微观力学行为研究

采用扫描电镜原位拉伸和原位疲劳实验,直接跟踪观察人工植入夹杂(Ａｌ２Ｏ３)的粉末高温合金(Ｐ/Ｍ Ｒｅｎｅ９５)中夹杂物的微观力学行为(特别是裂纹的萌生、扩展以致断裂的过程)．同时,采用ＡＮＳＹＳ有限元分析软件,建立含夹杂物的Ｐ/ＭＲｅｎｅ９５合金的有限元分析模型,计算在受力状态下夹杂物及其周围基体的应力应变场分布,进而从宏观力学角度分析夹杂物的微观力学行为．

FGH95镍基粉末高温合金的研究和展望

粉末高温合金由于自身特有的组织和性能特点成为先进航空发动机涡轮盘和涡轮挡环的优选材料。总结我国20世纪80年代初开始研制的第一代镍基粉末高温合金FGH95在制粉工艺、粉处理工艺、成形工艺和热处理工艺等方面的研究工作。着重介绍FGH95合金生产中所采用的等离子旋转电极制粉工艺(Plasma rotating electrode process,PREP),筛分和静电分离去除夹杂工艺,直接热等静压(Hot isostatic pressing,HIP)和热等静压+包套锻造(HIP+Forging)成形工艺,以及固熔+盐淬热处理工艺。展望氩气雾化制粉(Argon atomizatio,AA)和直接热等静压成形在FGH95合金低成本制造上的发展优势和高固溶缓冷热处理工艺对提高合金抗疲劳裂纹扩展能力的影响,提出下一步的研究方向。

镍基粉末高温合金中夹杂物导致裂纹萌生和扩展行为的研究

采用扫描电镜原位拉伸和原位疲劳的方法,跟踪观察了人工植入Al2O3夹杂物的镍基粉末高温合金P/MRene95中夹杂物导致裂纹萌生、扩展乃至断裂的过程,结果表明,无论是在单轴拉伸还是低周疲劳实验中,裂纹均首先萌生于脆性非金属夹杂物Al2O3处,大于一定尺寸的夹杂物,还会使该裂纹扩展成为导致合金断裂的主裂纹,从而大大降低合金的屈服强度、断裂强度及低周疲劳寿命。

激光熔覆TiC颗粒增强Ni-Cr-B-Si-C合金复合涂层的微观组织

用连续波ＣＯ２激光在４５＃钢表面熔覆ＴｉＣ＋ＮｉＣｒＢＳｉＣ复合涂层。微观组织分析表明：在熔覆过程中，ＴｉＣ颗粒表面发生部分溶解，当凝固时，重新外延生长出ＴｉＣ，并固溶基体元素；与纯合金涂层相比，复合涂层中ＴｉＣ颗粒的加入导致基体组织为条状ＣｒＢ相间分布在Ｎｉ固溶体构成的羽毛状簇团组织，并伴有少量的Ｎｉ枝晶间Ｎｉ＋Ｍ２３Ｃ６共晶。

镍磷基纳米SiC-PTFE化学复合镀层性能研究

详细介绍了镍磷基纳米SiC-PTFE化学复合镀层微观组织结构、微观硬度、耐磨性、耐腐蚀性试验方法和试验过程,并对镀层微观结构、硬度和耐磨性、微观摩擦磨损机理、耐腐蚀性试验结果进行对比分析和研究。结果表明,镍磷基纳米SiC-PTFE化学复合镀层相对其它镍基镀层具有优异的耐磨、减磨和耐腐蚀性能。

密封柱塞镍磷基纳米SiC-PTFE复合镀研究

柱塞尤其是大型柱塞的表面处理对于柱塞使用效果影响巨大。文中对柱塞表面处理采用镍磷基纳米SiC-PTFE复合镀的复合镀层进行试验研究,简要介绍了研究采用的试验设备、方法和工艺流程,重点对镀层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性进行了研究,最后得出该镀层适于柱塞的表面处理的结论。

化学镀Ni-Co-P合金对Mm(NiCoAlMn)_5贮氢合金电极动力学性能的影响

通过电化学方法 ,研究了化学镀Ni Co P合金对Mm(NiCoAlMn) 5 五元稀土贮氢合金电极动力学性能的影响。研究表明 ,引入很少量(1%～ 2 % )Co的Ni Co P合金镀层可有效地提高MH电极的交换电流密度i0 、极限电流密度iL 及α相中氢的扩散系数Dα(H ) ;还研究了化学镀Ni Co P合金对稀土贮氢合金电极循环伏安 (CV)曲线和阴、阳极极化曲线及对称因子 β的影响 。

Ti_(1.0)V_(1.1)Mn_(0.5)Ni_x贮氢合金结构和电化学性能研究

研究了Ti1.0V1.1Mn0.5Nix(x=0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,1.0)贮氢合金的相结构和电化学性能。结果表明,所有合金都由两相组成,主相为具有bcc结构的钒基固溶体相,第二相则随着镍含量的增加从C14型Laves相转变成为bcc结构的TiNi基相。合金中的主相晶胞参数随镍含量增加而减小,但C14型Laves相晶胞参数随之增大。SEM照片显示合金中呈树枝晶的主相被三维网络状的第二相包围。电化学性能测试表明,x=0.4的合金电极要比其他合金电极更易活化,但当x=0.7时合金具有最大的放电容量,293 K时放电容量为258.2 mAh.g-1,333 K时放电容量达到了404 mAh.g-1,所有电极放电容量都随温度升高而增大。电极的倍率放电性能随着镍含量的增大得到改善。电化学P-C-T曲线表明,增加镍含量后,合金电极放氢平台压升高。