夏小峰
,
吕战鹏
,
陈俊劼
,
肖茜
,
熊茹
,
夏爽
,
姚美意
,
周邦新
腐蚀与防护
采用电化学方法研究了预充氢对690合金在25,50,70 C下弱碱性溶液中电化学行为的影响.结果表明,预充氢使得690合金在碳酸氢钠溶液中的自腐蚀电位负移、电化学阻抗降低,尽管不影响阳极极化曲线的形状,但增大了阳极极化曲线中一次过钝化电位之前的阳极电流密度.此外,预充氢使镍在碳酸氢钠溶液中的阳极极化曲线出现新的阳极电流峰,增大了阳极极化曲线中过钝化电位之前的电流密度,并降低了电化学阻抗.氢对金属或合金电化学行为的作用与电极反应类型、速率控制步骤以及表面膜的稳定性有关.
关键词:
690镍基合金
,
氢
,
弱碱性溶液
,
电化学腐蚀
陈传明
,
姚美意
,
周军
,
周邦新
,
张金龙
,
李强
,
彭剑超
,
梁雪
稀有金属
在Zr-0.7Sn-1.07Nb-0.32Fe-0.08Cr (T5)合金中添加不同含量Bi制备成T5+xBi (x=0.1,0.3,0.5,质量分数,%)合金,用静态高压釜腐蚀试验研究了T5+xBi合金在400℃/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:当添加的Bi含量≤0.3%时,合金中只检测到了密排六方结构的Zr(Nb,Fe,Cr)2第二相;当Bi含量达到0.5%时,合金中除了析出大量的Zr(Nb,Fe,Cr)2第二相外,还发现少量正交结构的ZrBi2型Zr(Bi,Fe,Sn)2和结构未确定的Zr-Nb-Bi-Fe-Cr-Sn第二相.这说明Bi在T5+xBi合金中固溶在α-Zr基体中的最大含量(CBi)为:0.3%≤Bii<0.5%(质量分数);Bi的添加促进了T5合金中原来固溶在α-Zr基体中的Sn以第二相形式析出.当添加的Bi含量≤0.3%时,耐腐蚀性能得到一定程度的改善,而添加0.5% Bi后耐腐蚀性能反而降低.结合显微组织分析结果可以说明:固溶在α-Zr基体中的Bi可改善合金的耐腐蚀性能,而合金中析出含Bi和Sn的第二相后又会降低合金的耐腐蚀性能.
关键词:
锆合金
,
合金元素Bi
,
耐腐蚀性能
,
显微组织
周邦新
,
王均安
,
刘庆东
,
刘文庆
,
王伟
,
林民东
,
徐刚
,
楚大锋
中国材料进展
用原子探针层析技术和时效模拟方法,研究了不同Ni含量并且提高了Cu含量的反应堆压力容器(RPV)用模拟钢中富Cu,富Ni和富Mn原子团簇的形成.结果表明,提高钢中的Ni含量会促使富Cu原子团簇的析出,富Cu原子团簇中含有Ni和Mn.实验检测到富Ni的原子团簇,团簇中含有Cu和Mn,富Ni原子团簇可以作为富Cu原子团簇析出时的形核区.实验还检测到富Mn原子团簇,当Mn原子团簇中含有较高的Ni时,它也可以成为富Cu原子团簇析出时成核的地方.由于钢中的合金元素Ni在形成富Ni原子团簇后会成为富Cu原子团簇析出时成核区,因而提高Ni的含量将促进富Cu原子团簇的析出,这是合金元素Ni会增加压力容器钢中子辐照脆化敏感性的本质原因.
关键词:
压力容器钢
,
原子探针层析技术
,
富Cu原子团簇
,
富Ni原子团簇
,
富Mn原子团簇
黄娇
,
徐启迪
,
姚美意
,
陈文觉
,
张金龙
,
周邦新
,
李强
,
沈剑韵
稀有金属材料与工程
用静态高压釜腐蚀实验研究了添加0.05%~0.3%(质量分数)Bi对Zr-1Nb合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中耐腐蚀性能的影响;用SEM观察了腐蚀140 d的氧化膜显微组织.结果表明:随着Bi含量的增加,Zr-1Nb-XBi合金的耐腐蚀性能逐渐提高.说明添加Bi可以改善Zr-1Nb合金的耐腐蚀性能.氧化膜显微组织观察表明,Bi的添加使氧化膜内表面起伏程度变小,断口上等轴晶与柱状晶的界面附近孔隙和微裂纹减少.这说明Bi的添加可以有效延缓氧化膜的显微组织演化过程,从而提高了合金的耐腐蚀性能.
关键词:
Zr-1Nb
,
Bi
,
耐腐蚀性能
,
氧化膜
张岸
,
侯雪玲
,
张鹏
,
胡星浩
,
徐晖
,
倪健森
,
周邦新
,
赵彤
稀有金属材料与工程
研究了B元素的添加对Gd5.1Si2Ge2合金的晶体结构和磁热效应的影响.XRD表明:对于Gd5 lSi2Ge2-xBx系列合金,少量的B(x=0.01)替代Ge的样品具有单斜Gd5Si2Ge2结构.随着B含量的增加.合金中开始出现正交结构的Gd5Si4相,居里温度也从285 K(x=0.01)提高到303 K(x=0.15),增加幅度为18 K;相应地绝热温变从2.4 K下降到2 K(1.2 T),仍然保持着较大的绝热温变.对于Gd5.1Si2-yGe2By系列合金,少量的B替代Si的样品具有Gd5Si2Ge2型的单斜结构.随着B含量的增加,合金中出现了低温反铁磁性Gd5Ge3相,居里温度和绝热温变呈现下降趋势.
关键词:
室温磁制冷
,
Gd5.1Si2Ge2合金
,
B合金化
,
晶体结构
,
绝热温变
,
磁热效应
徐启迪
,
黄娇
,
姚美意
,
彭胜
,
张金龙
,
彭剑超
,
周邦新
,
沈剑韵
稀有金属材料与工程
在Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe(质量分数,%)合金成分基础上添加26~570 μg/g的S制备成实验合金,用SEM、TEM及其配置的EDS研究了S含量对合金中第二相成分及晶体结构的影响.结果表明:不加S的重熔合金中的第二相均为密排六方结构的Zr(Nb,Fe)2,添加S以后合金中出现了正交结构的Zr3Fe第二相,并随着S含量的增加,Zr3Fe的数量也相应增多;添加的S含量为190 μg/g时,合金中还出现了四方结构的Zr9S2第二相,并随着S含量的进一步增加,Zr9S2第二相的数量增多;同一成分合金中随第二相粒子尺寸的增大,第二相中的Nb/Fe比值逐渐降低.本研究制备的含S锆合金中,固溶在α-Zr基体中的最大S含量在26~190 μg/g之间,超过固溶含量的S以Zr9S2第二相析出,并没有进入其它第二相中.
关键词:
锆合金
,
显微组织
,
第二相
,
S
张骏
,
姚美意
,
冯炫凯
,
王志刚
,
黄娇
,
戴训
,
张金龙
,
周邦新
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00043
选用无织构的Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.14Cr和 Zr-0.85Sn-0.16Nb-0.37Fe-0.18Cr合金大晶粒片状样品, 利用静态高压釜在500 ℃, 10.3 MPa过热蒸汽中进行500 h的腐蚀实验, 采用EBSD, SEM和TEM等方法研究了合金的显微组织以及氧化膜的厚度与金属晶粒表面取向的关系. 结果表明, Nb对第二相的晶体结构产生影响, Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.14Cr合金中的第二相主要为fcc的Zr(Fe, Cr)2, 而Zr-0.85Sn-0.16Nb-0.37Fe-0.18Cr合金中的第二相为fcc和hcp的Zr(Nb, Fe, Cr)2; 2种合金均未出现疖状腐蚀, 并且不同金属晶粒取向上的氧化膜厚度没有明显差别, 即没有表现出腐蚀各向异性特征.
关键词:
锆合金,
,
第二相,
,
耐腐蚀性,
,
腐蚀各向异性,
,
显微组织
陈兵
,
高长源
,
黄娇
,
毛亚婧
,
姚美意
,
张金龙
,
周邦新
,
李强
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00389
为了研究锆合金中β-Nb第二相粒子的腐蚀行为,利用真空非自耗电弧炉熔炼了2种β-(Nb, Zr)第二相合金,分别为90Nb-10Zr合金和50Nb-50Zr合金,在静态高压釜中进行360 ℃、18.6 MPa、去离子水的腐蚀实验,利用带EDS的SEM和TEM分析腐蚀生成氧化膜的显微组织。结果表明:90Nb-10Zr合金与50Nb-50Zr合金的氧化产物都为非晶氧化物与晶态氧化物,其中90Nb-10Zr合金腐蚀生成的晶态氧化物为单斜结构的Nb2O5,而50Nb-50Zr合金腐蚀生成的晶态氧化物为四方结构的(Zr, Nb)O2。
关键词:
锆合金
,
β-(NbZr)合金
,
腐蚀
李慧
,
汪波
,
刘文庆
,
夏爽
,
周邦新
,
苏诚
,
丁文炎
,
谌炎松
材料研究学报
采用原子探针层析技术(APT)等测试手段分析了LT24铝合金热轧后合金元素的偏聚规律.结果表明:热轧态铝合金晶粒内部有成分为Al05Mg(Si0.7Cu03)的析出相,析出相与基体之间的界面处没有元素偏聚.溶质原子Mg、Si、Cu在晶界处偏聚,在晶界处的偏聚规律与晶粒内部的相反,Cu的偏聚倾向远大于Si和Mg,晶界处Cu的含量达到基体Cu含量的45倍左右.基于实验结果,讨论了合金元素偏聚的规律及其对材料性能的影响.
关键词:
金属材料
,
铝合金
,
偏聚
,
析出
,
晶界
,
原子探针层析技术
张骏
,
姚美意
,
冯炫凯
,
王志刚
,
黄娇
,
戴训
,
张金龙
,
周邦新
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00043
选用无织构的Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.14Cr和Zr-0.85Sn-0.16Nb-0.37Fe-0.18Cr合金大晶粒片状样品,利用静态高压釜在500℃,10.3 MPa过热蒸汽中进行500 h的腐蚀实验,采用EBSD,SEM和TEM等方法研究了合金的显微组织以及氧化膜的厚度与金属晶粒表面取向的关系.结果表明,Nb对第二相的晶体结构产生影响,Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.14Cr合金中的第二相主要为fcc的Zr(Fe,Cr)2,而Zr-0.85Sn-0.16Nb-0.37Fe-0.18Cr合金中的第二相为fcc和hcp的Zr(Nb,Fe,Cr)2;2种合金均未出现疖状腐蚀,并且不同金属晶粒取向上的氧化膜厚度没有明显差别,即没有表现出腐蚀各向异性特征.
关键词:
锆合金
,
第二相
,
耐腐蚀性
,
腐蚀各向异性
,
显微组织