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用感量为２μｇ的Ｓｅｔａｒａｍ热天平研究了Ｎｉ３Ａｌ及Ｎｉ３Ａｌ－Ｃｒ基合金７００℃～１１００℃的初期氧化行为。Ｎｉ３Ａｌ合金在中温区（７０００℃～９００℃）的氧化，随温度升高初期氧化速率明显增加（氧化５ｍｉｎ），８００℃及９００℃氧化０．５ｈ后试样的氧化增重低于７００℃的。在温度低于９００℃时，Ｎｉ３Ａｌ－Ｃｒ基合金的氧化增重明显小于Ｎｉ３Ａｌ基合金；高于１０００℃时，其氧化增重明显大于Ｎｉ３Ａｌ基合金的。ＥＤＳ分析表明Ｎｉ３Ａｌ－Ｃｒ基合金表面不出现纯ＮｉＯ相的氧化物区。加Ｃｒ可降低Ｎｉ３Ａｌ的晶格常数，增加原子密堆度，从而阻碍Ｎｉ原子的扩散，降低合金的氧化速率。

关键词: Ｎｉ_３Ａｌ基合金 , Oxidation , Oxidation kinetics

稀土和硅及激光处理对镍铬合金氧化行为的影响

叶长江

腐蚀学报（英文）

<正> 本文研究了合金Ni-20Cr,Ni-15Cr-1.5Si,Ni-15Cr-1.5Si-0.5Ce及激光处理后的Ni-20Cr合金的高温氧化行为,探讨了稀土与硅对镍铬合金高温氧化行为的协同作用,镍铬合金的氧化机理及短路扩散机制。结果表明,镍铬合金中加入硅,能降低氧化速率,同时降低合金抗循环氧化能力。合金中同时加入稀士铈和硅,由于稀土的掺杂效应及CeO_2的缺陷结构,使氧化速率提高,但明显改善氧化膜的粘附性,稀土元素对提高氧化膜的粘附性并

关键词:

渗铝涂层对Ni_3Al-Mo基合金高温氧化的防护作用及机理

叶长江 , 李铁藩 , 张亚明 , 毛晓禹

中国腐蚀与防护学报

采用高活度渗铝工艺在ＩＣ－６（Ｎｉ３Ａｌ－Ｍｏ基）合金表面获得内扩散型渗铝涂层，在氮气环境下对渗铝涂层进行扩散处理．利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析研究了涂层的成分及组织结构，测定表明，涂层中的钼以Ｍｏ３Ａｌ沉淀相的形式存在．等温氧化及循环氧化实验表明，渗铝涂层的抗高温氧化性能明显优于ＩＣ－６合金；保护性的Ａｌ２Ｏ３氧化膜阻止了钼的氧化物的形成，避免了ＩＣ－６合金在循环氧化中出现的ＮｉＭｏＯ４相的多晶型转变，显著改变了合金的抗循环氧化能力；涂层经１０００℃、３００ｈ等温氧化及１０００℃、１００ｈ循环氧化后，未出现β－ＮｉＡｌ相的分解，可认为涂层具有较强的保护作用。

关键词: ＩＣ－６合金 , Aluminizing coating , Mo_3Al phase

含Mo的Ni_3Al-Fe基合金在900-1100℃空气中的氧化行为

叶长江 , 李铁藩 , 郭建亭 , 沈嘉年

中国腐蚀与防护学报

研究了含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ基合金在９００－１１００℃空气中的等温氧化行为，利用光学显微镜、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＸＲＤ分析了氧化膜的形态和结构．研究表明，含Ｍｏ的Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ基合金由γ和β相组成．对应于γ相的氧化膜由多相组成，合金元素Ｆｅ和Ｍｏ使得γ相的氧化速率增大，氧化膜的粘附性和内聚力下降，其氧化反应激活能为４２．７ｋＪ／ｍｏｌ，Ｆｅ穿过Ａｌ２Ｏ３氧化层的扩散为氧化反应的速率控制步骤．而β相中的Ｆｅ和Ｍｏ，对其抗氧化性无不利影响，氧化膜仅由Ａｌ２Ｏ３．

关键词: 含Ｍｏ的Ｎｉ_３Ａｌ－Ｆｅ基合金 , γ phase , βphase , oxidation resistance

预氧化对Ni_3Al合金中温塑性的影响

叶长江 , 李铁藩

金属学报

细晶Ｎｉ－１１．８２Ａｌ－１．３Ｚｒ－０．１Ｂ合金在空气中１０００℃预氧化１５ｍｉｎ后，由于活性元素Ｚｒ的作用，氧化膜外层形成富Ｎｉ氧化膜，使空气环境下６００℃的动态脆性加剧，真空下６００℃拉伸时，预氧化处理后的细晶试样塑性仅略有降低．当预氧化环境由空气改为氩气气氛（ｐＯ２＝ｌ０－１Ｐａ）时，Ｎｉ的氧化速率约降低三个数量级Ａｌ的氧化速率片数实际上与外部施加的氧分压无关，在氩气中二者的氧化速率接近，且Ａｌ２０３较ＮｉＯ的标准生成自由能低，故在氩气环境下预氧化时形成富Ａｌ的氧化膜粗晶合金的动态脆化减弱，但在真空下６００℃拉伸时，预氧化后的粗晶试样与未经预氧化处理的试样相比，其延伸率明显降低

关键词: 预氧化 , Ni-rich oxide layer , Al-rich oxide layer , dynamic embrittlement

晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响

叶长江 , 李铁藩 , 周龙江

金属学报

研究了Ｎｉ－１１，８２Ａｌ－１．０３Ｚｒ－０．１Ｂ（ｗｔ－％）合金晶粒尺寸为３０和１８０μｍ两种组织结构试样，在９００和１１００℃静态空气中的等温氧化行为．发现，当氧化温度为９００℃时，氧化速率随晶粒尺寸减小而减小，而在１１００℃，二者氧化速率几乎没有区别．利用ＥＰＭＡ，ＸＲＤ分析了氧化产物，证明两种试样的氧化膜相成分与结构，均由ＮｉＯ外层和Ａｌ_２Ｏ_３，ＮｉＡｌ_２Ｏ_４内层组成．但氧化膜／合金界面形貌显著不同．９００℃氧化膜与合金界面呈平滑的波浪型，而１１００℃界面出现树根状突出氧化物伸入到合金表层内部．对上述实验结果作了理论分析，认为前一结果为合金晶界快速短路扩散传质所致、而后一现象与合金晶粒尺寸关系较小，起决定作用的为活性元素Ｚｒ的“反应元素效应（ＲＥＥ）”．

关键词: Ｎｉ_３Ａｌ , oxidation behaviour , grain size , reactive element effect

电弧离子镀锐钛矿型TiO2薄膜光催化降解苯酚

袁永 , 马颖 , 叶长江

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.02.031

采用电弧离子镀法在普通玻璃表面制备透明的TiO2薄膜,用AFM、XRD对TiO2薄膜表面进行了表征,结果表明未经退火的薄膜主要以非晶态型存在;经过500℃退火后,纳米TiO2薄膜主要为锐钛矿结构.研究了纳米TiO2薄膜对难降解的有机物苯酚进行了研究,半小时就降解了30%,经500℃退火后的纳米TiO2薄膜光催化性能更为显著.

关键词: 电弧离子镀 , 锐钛矿型TiO2薄膜 , 光催化降解

用超滤膜处理长江水

董秉直 , 李伟英 , 秦祖群 , 赵冀平 , 尚亚波 , 谭章荣 , 范瑾初

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.01.009

采用混凝-砂滤-超滤膜的联用工艺对长江原水进行了中试研究,结果表明,混凝-砂滤作为预处理能有效地去除大分子的有机物.5个月的试验中,膜压差增长缓慢,实现了长期稳定运行.出水的浊度、CODMn和DOC的平均值分别为0.068 NTU,1.23 mg/L和1.3 mg/L.

关键词: 长江原水 , 超滤膜 , 混凝 , 膜压差

钢铁材料在武汉长江中的现场腐蚀试验结果

黄桂桥 , 杨朝晖 , 周学杰 , 韩冰

腐蚀与防护

通过现场暴露试验,获得了7种典型钢铁材料、碳钢/不锈钢、碳钢/铜偶对在武汉长江中的腐蚀结果,总结了它们的腐蚀行为.HT200、QT500-7、Q235、16Mn在武汉长江中有较高的腐蚀速率和较重的点蚀.QT500-7的耐蚀性好于HT200.在武汉长江中暴露4年,304、316L没有明显的腐蚀,430有较轻的点蚀.在长江水中Q235与304或T2偶合,电偶腐蚀较重.

关键词: 钢铁材料 , 淡水 , 腐蚀 , 长江