管靖远
,
陈泉志
,
马晓欣
,
唐仕光
,
黄祖江
,
李伟洲
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.010
目的 研究CuSO4 浓度和微弧氧化工艺参数(电压、氧化时间)对TC4钛合金微弧氧化膜颜色及性能的影响. 方法 在磷酸钠电解液中,对TC4钛合金进行微弧氧化处理,并添加CuSO4 获得不同颜色的陶瓷膜,对氧化膜的宏观形貌、微观形貌、物相结构以及硬度进行分析. 结果 添加CuSO4 能使陶瓷膜颜色变深,随着CuSO4 浓度升高,膜层由灰色逐渐变为红褐色. 当CuSO4 质量浓度为0. 5 g/L时,氧化膜表面均匀致密,显微硬度最高(627. 1HV);当CuSO4 质量浓度为1. 5 g/L 时,氧化膜显微硬度最低(382. 8HV). 随着电压升高,膜层颜色加深,色泽更均匀,但表面硬度下降. 在400 V条件下制备的氧化膜硬度最低,但是色泽最均匀. 随着氧化时间的延长,氧化膜厚度增加,颜色加深,色泽更为均匀,但是当氧化时间超过15 min后,氧化膜颜色变浅. 结论 CuSO4 对微弧氧化膜的显色作用明显,其浓度及微弧氧化工艺参数(电压、氧化时间)均对涂层性能、色泽、致密性、厚度及相组成具有很大的影响.
关键词:
TC4钛合金
,
微弧氧化
,
CuSO4
,
着色剂
,
电压
,
氧化时间
黄祖江
,
周敏
,
杨阳
,
陈泉志
,
唐仕光
,
李伟洲
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00385
对铌合金C103基体上真空蒸镀的Al膜进行阳极氧化处理获得阳极氧化铝(AAO)膜,利用电镀技术在AAO膜上制备Ni表层,通过高温处理研究元素通过AAO膜的扩散行为.结果表明:没有中间层的Ni/C103及以纯Al膜作为中间层的Ni/Al/C103样品,涂层和基体间的元素扩散严重;而以AAO膜为中间层的Ni/AAO/C 103样品,涂层和基体间的元素扩散受到明显抑制.经900℃热处理后,Ni/C103,Ni/Al/C103及Ni/AAO/C103样品其外层中Nb含量分别为7.05％,5.08％和3.55％;基体中的Ni含量分别为6.84％,3.62％和2.85％;AAO膜作为中间层有较强的元素扩散阻挡能力.在900℃退火后,Ni/C103和Ni/Al/C103样品表面均生成了NbNi3相,而Ni/AAO/C103样品并未出现Nb和Ni的反应生成物.通过Fick定律计算得知,900℃时Ni在AAO膜的扩散系数为3.28× 10-14m2/s,Nb为2.16×10-14m2/s;1000℃时Ni的扩散系数上升至1.03×10-13m2/s,Nb为3.58×10-14 m2/s.
关键词:
阳极氧化铝(AAO)膜
,
扩散阻挡层
,
多孔结构
,
Fick定律
,
扩散系数
马晓欣
,
陈泉志
,
管靖远
,
唐仕光
,
黄祖江
,
李伟洲
材料保护
为弄清制备参数对铸铝合金微弧氧化处理的影响,通过改变主盐Na2SiO3的浓度、微弧氧化处理过程中的频率和电压,在铸铝ZL104合金表面制备了微弧氧化陶瓷膜.利用扫描电镜(SEM)观察了氧化膜的表面形貌,通过X射线衍射仪分析了膜层的相结构,采有显微硬度计测试了试样的硬度,并对样品进行了热冲击和耐蚀性检测.结果表明:提高电解液主盐Na2SiO3浓度及电压参数,微弧氧化膜的厚度及硬度相应增加,抗热冲击能力提高.Na2SiO3为10 g/L、电压为400 V条件下生成的膜层最厚,达到了14.0 μm,此时硬度达到了最高值450 HV;而提高频率,膜层厚度由14.0 μm下降至3.0 μm,但耐蚀性提高,500 Hz下所制备的氧化膜耐蚀性最好.
关键词:
微弧氧化
,
ZL104
,
微观结构
,
耐蚀性
,
热冲击性
陈泉志
,
唐仕光
,
李少波
,
黄祖江
,
李伟洲
,
曾建民
材料保护
为了对比研究不同主盐成分对TC4钛合金表面微弧氧化膜高温曝露行为的影响,以相同浓度的Na2SiO3 、Na3PO4、NaAlO2作为电解液主盐分别对TC4钛合金进行微弧氧化处理,对获得的陶瓷膜样品进行恒温氧化和热冲击试验,分析氧化及热震试验前后样品的物相、形貌、膜层厚度和元素成分.结果表明:陶瓷膜样品经过750℃/30 h恒温氧化试验后氧化增重符合抛物线规律,在Na3PO4溶液中形成的膜层有较好的抗氧化性,NaAlO2中的次之;经过100次650℃水冷至28℃的循环热震试验后,3种电解液中获得的氧化膜破坏程度不同,Na3PO4溶液中形成的氧化膜无剥落,NaAlO2 、Na2SiO3溶液中形成的氧化膜都出现剥落现象,其中以Na2SiO3溶液中形成的氧化膜剥落最严重;涂层的抗氧化性及抗热震能力与陶瓷层的表面形貌、厚度及相组成密切相关.
关键词:
微弧氧化
,
钛合金
,
Na2SiO3
,
Na3PO4
,
NaAlO2
,
高温氧化
,
抗热震性
李智
,
黄祖江
,
唐仕光
,
陈泉志
,
张修海
,
李伟洲
材料保护
为了提高铌合金的抗高温氧化性能,先对铌合金C103进行包埋渗铝处理,再进行微弧氧化(MAO)处理获得Al2O3陶瓷膜.对涂层的形貌、硬度、成分及高温氧化增重进行分析,通过单因素法优选了微弧氧化电解液配方.采用最佳电解液配方制备复合涂层(MAO/Al/C 103),并与仅经包埋渗铝制备的涂层(Al/C103)进行对比分析,研究了复合涂层的抗高温氧化性能.结果表明:根据MAO膜层的硬度和厚度,获得微弧氧化的最佳电解液配方为10.0 g/LNaAlO2+5.0 g/L NaOH+7.0 g/L Na2WO4+5.0 g/L NaF+2.5 g/L Na2EDTA;在1 100℃高温氧化下,MAO/Al/C103试样氧化10 h的增重为5.5 mg/cm2,小于Al/C103试样的9.4 mg/cm2,表现出更好的抗氧化性.
关键词:
微弧氧化
,
包埋渗铝
,
高温氧化
,
铌合金C103
,
复合涂层
,
抗氧化性
钢铁
介绍了唐钢新建薄板坯连铸机的总体布局和产品钢种、规格,主要技术特点,针对超薄带钢和高质量产品生产所采用的先进功能.由于其高速浇铸和高可靠性,导致在投产2个月即创下生产1.94万t薄板坯的记录.
关键词:
薄板坯连铸机
,
高速浇铸
黄立友
,
赵书平
钢铁
介绍了唐钢烧结厂混匀料场的基本情况,分析了投产以来混匀矿生产的各项技术指标,以及唐钢烧结厂为提高匀矿质量采取的主要技术措施.
关键词:
混匀矿
,
堆间波动
,
品位控制
胡宾生
,
贵永亮
,
吕凯
,
米舰君
钢铁研究学报
氯是高炉煤气管道系统腐蚀的根源,掌握氯元素在高炉内的分配去向可以为消除或抑制高炉煤气管道系统的腐蚀提供理论依据.通过数据采集和现场取样分析的方法对唐钢高炉氯元素平衡进行研究后发现:焦炭中的氯元素含量比含铁炉料高,但含铁炉料却是唐钢高炉氯元素负荷的最大来源,高炉冶炼过程中的氯元素绝大部分进入到高炉荒煤气,氯元素进入干法除尘高炉和湿法除尘高炉的分配去向存在比较大的差别,对于干法除尘高炉来说,炉顶煤气带走的氯元素是高炉氯元素负荷的最大支出；对于湿法除尘高炉来说,洗涤水带走的氯元素是高炉氯元素负荷的最大支出.
关键词:
氯元素平衡
,
高炉
,
干法除尘
,
湿法除尘
