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锌浴中Ni-Bi协同作用对铁硅合金热浸镀锌层中间相组织的影响

刘永雄 , 尹付成 , 李智 , 赵满秀

材料保护

目前,对热镀锌浴中加入Ni,Bi后的协同作用研究不多,且认识不一致.利用光学显微镜、SEM-EDS研究了锌池中的Ni和Bi的协同作用对Fe-Si合金基体热浸镀锌中间相组织的影响.结果表明:对于纯铁基体,Ni或Ni-Bi的协同作用可以减缓Fe-Zn反应速度;对于含硅量为0.1％(质量分数,下同)的基体,Ni能完全控制硅反应性;对于高硅合金基体,Ni只能部分控制其硅反应性,而Ni-Bi协同作用对硅反应性的控制效果明显;对于含硅钢镀锌,为了控制硅反应性,在锌浴中加入0.1％Ni +0.5％Bi效果较理想.

关键词: 热浸镀锌 , 硅反应性 , Ni-Bi协同作用 , 镀层中间相组织 , Fe-Si合金基体

Fe-Mo-Cr-Ni耐磨合金成分和热处理工艺对组织及性能的影响

丁忠发 , 尹付成 , 李洁翡 , 李智 , 赵满秀

材料热处理学报

采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪等分析手段,结合硬度测定和摩擦磨损实验,研究了一类基于Laves相强化的Fe-Mo-Cr-Ni耐磨合金的成分及热处理工艺与组织性能之间的关系.结果表明,铸态合金为Laves+ α-Fe(Mo,Cr,Ni)两相组织,主要呈魏氏体组织和枝晶组织两种类型,均匀化退火处理后魏氏体组织特征完全消失,随着Mo和Ni元素含量增加,沿Laves相边界逐渐析出x相,淬火处理后,x相析出量增加;铸态合金磨损机制为粘着磨损,退火态合金磨损机制为磨粒磨损;实验中FeMo25Cr14Ni10合金具有优异的组织与性能.

关键词: Fe-Mo-Cr-Ni , 耐磨合金 , Laves相 , 磨损

硅对45钢热浸镀铝层真空扩散处理显微组织的影响

赵琦 , 尹付成 , 赵满秀 , 李智

材料热处理学报

利用扫描电镜和能谱分析手段研究了铝池中的硅对热浸镀铝层在真空高温扩散处理过程中的显微组织演变的影响。确定了扩散层的组成相,研究了镀层的生长动力学,讨论了扩散层空洞带的形成机理。研究表明,铝池中的硅能减少热浸镀铝层的厚度。在同样的扩散条件下硅的添加抑制了Fe2Al5的生长,促进了FeAl和富铝α-Fe层的生长。扩散处理时从含硅的Fe2Al5中容易析出τ1-（Al,Si）5Fe3相或FeAl相。硅的加入使得FeAl层和富铝α-Fe层间的空洞或晶间裂纹易于早期出现,但随着扩散时间的延长,又逐渐减小或消失。空洞的形成与消失与硅在FeAl层中的富聚有关。由于Fe2Al5相与其中析出的τ1-（Al,Si）5Fe3相发生包共晶反应,即：τ1＋Fe2Al5L＋FeAl,形成了不连续的外侧FeAl层。

关键词: 热浸镀铝 , 硅 , 扩散处理 , 铁铝化合物 , 空洞

锌浴中钛对含硅钢Fe-Zn反应的抑制作用

何朋非 , 尹付成 , 赵满秀 , 李智

材料热处理学报

选用Q235和Q345钢,在纯锌浴和含钛量分别为0.05％、0.1O％、0.15％、0.20％(质量分数)的合金浴中浸镀0.5、1、3、5、8 min.利用扫描电子显微镜和能谱仪研究了钛对热浸镀锌组织和生长动力学的影响,并提出钛对含硅钢铁锌反应抑制作用的机理.结果表明:钛的加入缩短了Γ的孕育期,促进了合金层中δ的生长和ζ的消失,δ的生长依然受扩散控制,呈抛物线生长规律;Zn-0.05％ Ti锌浴可以很好的抑制高硅钢的硅反应性;含硅钢热浸镀锌钛合金浴时,在锌浴中会形成锌铁钛三元T相,该相能吸收ζ晶界处富集的硅,从而抑制了铁锌反应.

关键词: 热浸镀锌 , 硅反应性 , 锌基合金 , 钛

新型形变热处理2618铝合金的显微组织与力学性能研究

伍波 , 赵满秀 , 刘婷婷 , 苏旭平 , 吴长军 , 王建华

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.5.005

对2618铝合金进行了(1)固溶处理+峰值时效处理(T6),(2)固溶处理+ ECAP+峰值时效处理,(3)固溶处理+ ECAP+短时再结晶+峰值时效处理;采用光学显微镜对2618合金的晶粒组织进行了观察与分析;采用拉伸试验机对2618合金峰值时效处理后的力学性能进行了测试.研究结果表明,采用固溶处理+ ECAP+短时再结晶+峰值时效处理能明显细化2618耐热铝合金的晶粒组织,有效提高该合金的综合力学性能;该新型形变热处理工艺是一种行之有效的2618铝合金强韧化方法.

关键词: 2618铝合金 , 形变热处理 , 短时再结晶 , 品粒组织 , 力学性能

Si含量对热浸镀Zn-15％Al层组织的影响

胡金星 , 李智 , 刘永雄 , 赵满秀 , 尹付成

材料保护

为了解合金浴中Si含量对低A1含量的热浸镀Zn-A1层组织的影响,将Q235钢浸入不同Si含量的Zn-15 ％A1合金浴中浸镀不同时间,制备了热浸镀Zn-15％Al层.利用扫描电镜、能谱仪等观察镀层形貌结构、分析镀层成分,研究了Si含量对镀层组织的影响.结果表明:Zn-15％Al合金镀层分为Fe-Al界面反应所形成的金属间化合物层和由富Al枝晶和枝晶富Zn相组成的自由层;少量的Si就能强烈地抑制Fe-Al反应,使化合物层减薄,并使自由层晶粒细化;随Si含量的增加,化合物层由Fe2Al5相和FeAl3相向Fe-Al-Si三元化合物τ4相转变;化合物层厚度随Si含量的增加总体呈减薄趋势,但略有波动;合金浴中含Si时,化合物层主要受扩散控制,其厚度呈抛物线生长规律.

关键词: 热浸镀 , Zn-15％Al镀层 , Si含量 , 镀层组织

R22水平管满液蒸发汽化规律可视化研究

田华 , 马一太 , 代宝民

工程热物理学报

满液式蒸发是广泛应用在大中型制冷热泵系统的蒸发换热模式之一.通过可视化手段探索汽泡核化及生长规律进而揭示满液蒸发机理,是一条重要的研究手段.为了直接观测到水平管满液蒸发汽化规律,本文设计了可视化试验台.通过对满液式汽化现象的观测和分析发现,汽泡在加热壁面上的汽化核心分为稳定型和不稳定型;汽泡从在壁面上出现到脱离壁面的汽泡生长时间大约在4～5 ms之间;汽泡脱离直径大约在1.4～1.8 mm之间;同时发现,提高蒸发温度和热流密度均能促进汽化过程.

关键词: 满液蒸发 , 汽化规律 , 可视化 , 汽化核心 , 生长时间

赵连城院士简介

功能材料

关键词:

5(6)-氨基-1-(4-氨基苯基)-1,3,3-三甲基茚满的合成及其固化特性研究

纪清林 , 王菊花 , 曹青华 , 俞强 , 庄韦

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.04.002

以1,3,3-三甲基-1-苯基茚满为原料,通过硝化、还原反应制备5(6)-氨基-1-(4-氨基苯基)-1,3,3-三甲基茚满(PI-DA),其结构经FTIR、1H-NMR和LC-MS表征.以PIDA为固化剂,用DSC研究了E-44/PIDA固化反应,确定固化工艺条件,并用Kissinger及Ozawa方法分别计算得到该体系固化反应的表观活化能为56.48k J/mol和60.76kJ/mol,结合Crane公式求出反应级数为0.88.研究结果表明,与4,4’-二氨基-二苯砜(DDS)相比,PIDA熔点较低且带有环状茚满结构,既降低了固化温度、缩短了固化时间,又提高了复合材料的耐热性.E-44/PIDA复合材料的玻璃化转变温度Tg= 167.8℃,初始分解温度Td=361.71℃.

关键词: PIDA , 固化剂 , 固化反应 , 固化工艺 , 耐热性

改性沸石H-BEA催化4-苯基丁酸分子内付克反应合成1-萘满酮

邱俊 , 王建刚 , 孙杰

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00367

以乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、柠檬酸、草酸、酒石酸改性制备了H-BEA,并根据XRD和NH3-TPD对沸石H-BEA进行表征.采用上述改性沸石催化4-苯基丁酸分子内付克反应合成1-萘满酮进行催化剂反应活性评价.实验结果表明,以柠檬酸改性沸石H-BEA具有较高的催化活性.进一步对催化剂用量、反应温度、反应时间等工艺条件优化得到最佳工艺条件,在最佳工艺条件下,产物1-萘满酮产率达到94.3%.

关键词: 苯基丁酸 , 萘满酮 , 分子内Friedel-Crafts , 沸石H-BEA