姚美意
,
李士炉
,
张欣
,
彭剑超
,
周邦新
,
赵旭山
,
沈剑韵
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00106
用高压釜腐蚀实验研究了在Zr-4合金成分基础上添加0.1%-0.3%(质量分数)Nb的合金在500℃/10.3 MPa过 热蒸汽中的耐腐蚀性能,用TEM和SEM分别观察了合金的显微组织和氧化膜断口形貌.结果表明,合金在500℃/10.3 MPa 过热蒸汽中腐蚀500 h均未出现疖状腐蚀,完全抑制了疖状腐蚀的产生,这与Nb在α-Zr中的固溶量较大有关,固溶在α-Zr 中的Nb能抑制疖状腐蚀斑的形核,提高耐疖状腐蚀性能;合金耐均匀腐蚀性能随着Nb含量的增加而降低,这与Nb的添加降低了固溶在α-Zr中的(Fe+Cr)含量有关,也与Zr(Fe,Cr,Nb)2第二相的析出有关,这2种因素都会加快氧化膜显微组织在腐蚀过程中的演化,促进孔隙和微裂纹的形成.
关键词:
锆合金
,
Nb
,
疖状腐蚀
,
显微组织
杨正
,
刘晓鹏
,
符佳
,
赵旭山
,
蒋利军
,
王树茂
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.03.026
研究了Mn对(Fe64 Ni32 Co4)1-xMnx(x=0,2.2,4.4,6.6(%,质量分数))合金物相、热膨胀性能影响,利用穆斯堡尔谱分析了合金内场分布及Mn对合金热膨胀性能的影响机制.结果表明,Mn促使合金生成FCC单相,增大其热膨胀系数.Mn含量较低时,穆斯堡尔谱为连续的铁磁六线谱迭加而成,当Mn含量增加到6.6%后则由顺磁单峰和铁磁六线谱迭加组成,Mn元素添加降低了合金中高自旋Fe原子数量,进而减弱升温过程中高自旋Fe原子向低自旋原子引起的体积缩小作用,是导致合金热膨胀系数增加的主要原因.
关键词:
Fe-Ni-Co合金
,
热膨胀系数
,
因瓦参数
赵旭山
,
谭澄宇
,
陈文敬
,
刘宇
,
李劲风
,
郑子樵
中国有色金属学报
利用循环伏安方法和恒电位阶跃技术研究Ni-SiC复合镀层电沉积行为.结果表明:Ni-SiC复合镀层和纯Ni镀层的形核/生长过程符合Scharifker-Hill三维成核模型;在低过电位下,Ni-SiC复合镀层形核/生长过程按三维连续成核机制;高过电位下,形核/生长过程遵循瞬时成核机制,与纯Ni镀层的形核/生长过程具有一致性;无论Ni-SiC复合镀层还是纯Ni镀层,形核弛豫时间tm随负电位的增大呈现有规律递减趋势,相应的,Im值基本相近;SiC粉体的引入导致Ni形核的过电位正移和tm的显著减小.
关键词:
电结晶
,
形核
,
循环伏安
,
恒电位阶跃
苑慧萍
,
李志念
,
赵旭山
,
王树茂
,
刘晓鹏
,
蒋利军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.03.001
采用磁悬浮感应熔炼法制备了Nd-Mg-Ni系储氢合金,重点研究了热处理工艺对合金相组成和电化学性能的影响.采用X射线衍射、扫描电镜和电化学测试系统研究了合金的相结构、显微结构及电化学性能.研究结果表明,Nd0.75 Mg0.25 Ni2.75 Al0.25合金经1173,1273,1373 K退火处理后,随着退火温度的升高,不同相间元素分布更加均匀,Mg元素的浓度差减小,主相Nd2Ni7六方相逐渐增加.电化学P-C-T曲线平台变平缓、平台压降低,电化学容量,倍率性能和荷电保持率有较大提升.对于Nd0.75 Mg0.25 Ni3.2 Al0.1合金,经1373 K,5h热处理后慢冷较快冷更利于Nd2 Ni7相的形成,慢冷试样中Nd2Ni7相可达92.31%,电化学性能更加优异,最大电化学容量为330.1 mA·g-1,循环100周容量保持率为92.2%.
关键词:
热处理
,
储氢电极合金
,
相结构
,
相成分
,
Nd-Mg-Ni系
邓光霞
,
赵旭山
,
王树茂
,
李志念
,
刘晓鹏
,
蒋利军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.02.010
系统研究了Ti-x% Zr(质量分数)(x=25,30,35)合金吸氢前后的相结构及吸氢性能.XRD测试结果表明,所有合金均为HCP结构的单一固溶体,吸氢后生成相为面心立方的TiH2,其中Ti-30% Zr合金有少量面心立方的Ti2ZrH4生成,导致Ti-30%Zr合金吸氢量较理论值偏低.采用基于第一性原理计算方法和CALPHAD(calculation of phase diagrams)进行合金设计的方法,建立了Ti-Zr-H三元系热力学模型,通过模型预测到的PCT曲线和实验结果吻合较好,证明该热力学模型是可靠的.并通过热力学计算预测不同Ti/Zr比合金吸氢性能,得出Ti-33%Zr合金综合性能最佳.
关键词:
吸氢材料
,
Ti-Zr合金
,
吸氢性能
,
CALPHAD
陈宪宁
,
赵旭山
,
王荣山
,
包新华
,
王建伟
,
沈剑韵
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.05.021
综合评估了文献报道的Zr-Nb-O三元系及其子二元系的相图及热力学信息.液相的Gibbs自由能采用离子亚晶格模型描述,固溶体相(α,β)和所有化合物(αZrO2,βZrO2,γZnO2,NhO,NbO2和Nb2O5)的Gibbs自由能都采用双亚晶格模型描述.用CALPHAD(CALeulation of PHAse Diagrams)技术,使用Pandat软件中的PanOptimizer优化模块,对Zr-O二元系进行了热力学优化,计算得到的相图和热力学性质与实验结果相吻合.应用优化的Zr-O二元系模型参数,结合Zr-Nb、Nb-O已有的热力学评估结果,对Zr-Nb-O三元系进行了热力学优化,得到了该体系的一套热力学模型参数.计算了Zr-Nb-O三元系在1273,1473和1773 K温度下的等温截面,与实验数据符合得较好.计算了若干该体系在富Zr区α+β()B的相转变温度,结果和实验测量也能较好地吻合.研究结果对建立多元锆合金热力学数据库,以及指导新型锆基合金材料的成分设计具有重要意义.
关键词:
Zr-Nb-O三元系
,
热力学优化
,
CALPHAD技术
郑学斌
,
谭澄宇
,
赵旭山
,
刘宇
材料保护
研究了Ni/SiC复合镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.测定了Ni/SiC镀层在NaCl溶液中的失重曲线,利用solartron恒电位仪测定其极化曲线,借助扫描电镜对镀层表面形貌进行了观察.结果表明,随着腐蚀时间的延长,腐蚀失重逐渐增加,但腐蚀速率逐渐降低;Ni/SiC复合镀层与纯Ni镀层耐盐水腐蚀能力基本相当;Ni/SiC复合镀层在3.5%NaCl溶液中的开路电位要高于纯Ni镀层的开路电位;在3.5%NaCl+H2O2溶液中,两种镀层的开路电位均明显正移,且Ni/SiC复合镀层自腐蚀电流降低,说明复合镀层耐盐水腐蚀能力有所提高.镀Ni层中引入SiC颗粒能使其组织细化,并促进复合镀层在3.5%NaCl溶液中发生钝化,可能是Ni/SiC镀层在盐水中耐蚀性能提高的主要原因.
关键词:
Ni/SiC复合镀层
,
极化曲线
,
NaCl溶液
,
腐蚀行为
赵旭山
,
姚美意
,
沈剑韵
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.015
根据Zr-Fe-Nb体系中Laves_C15结构金属间化合物可能的成分范围熔炼合金铸锭,酸洗除氧化膜后经580℃/50 h退火处理获得单相合金试样,借助TEM&SAD,EDS,XRD和Rietveld结构精修等方法获取Laves_ C15结构金属间化合物的晶体学信息.TEM&SAD结果表明,合金相具有面心立方结构.EDS分析表明,xzr/( xFe+ xNb)≈1/2,xNb/(xFe+xNb)≈12%~17%,合金相化学式可表示为Zr1+8(Fe1-xNbx)2,其中,-0.16 <δ<0.05,0.12<x<0.17.实测XRD谱图所有衍射峰位与面心立方结构化合物ZrFe2(标准卡片,No.38-1169)的峰位基本一致,高角度衍射峰较标准ZrFe2峰位有所偏移,说明有部分Nb固溶.Rietveld结构精修得到的计算图谱与实测图谱的峰形与峰位拟合良好,可信度因子Rp =0.186,Rwp=0.152,Rexp =0.1016,RB=0.04479,S=1.496.精修得出合金相晶格常数为0.702283(8) nm,Nb进入16d的位置取代Fe,且Nb进入16d位置占位分数约为13%,与TEM结果(12%~17%)一致.此化合物可表示为Zr(FeNb)2.
关键词:
Zr-Fe-Nb
,
Laves_ C15结构
,
TEM分析
,
Rietveld结构精修
肖万峰
,
李光明
,
黄瀚霄
,
马东
,
张智林
,
曲扎
黄金
doi:10.11792/hj20131005
班公湖-怒江成矿带跨班公湖-怒江缝合带两侧,是近年来发现的一条重要的多金属成矿带。商旭金矿床位于班公湖-怒江缝合带中段,主要矿体呈透镜状或脉状产于中-下侏罗统木嘎岗日群浅变质海相复理石建造中,受近东西向断裂构造控制。矿石类型以石英脉型为主,其次为蚀变岩型,近矿围岩蚀变较弱,蚀变类型包括硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。矿石中金属矿物主要为自然金、黄铁矿及方铅矿;脉石矿物以石英、方解石以及黏土矿物为主。初步研究表明,该矿床主要受地层及构造因素控制,成因类型为造山型金矿床。在此基础上,初步总结了矿区的主要找矿标志,包括岩性及构造标志、蚀变标志、硫化物标志、化探异常及古采矿遗迹标志等,并认为区域上存在找到商旭式金矿床的可能。
关键词:
商旭金矿床
,
地质特征
,
控矿因素
,
矿床成因
,
找矿标志
,
藏北