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纯Ce及Co-Ce合金在低氧压下的氧化

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.1999.02.015

研究了纯Ce和含15%Ce(质量分数)的Co-Ce合金在600～800℃低氧压下的氧化.纯Ce氧化后形成CeO2的外氧化膜,而Co-15Ce则形成Ce的内氧化区.合金的内氧化速度比利用氧在纯Co中的扩散系数及溶解度而计算的值快得多,且在700℃和800℃时合金的表面上形成了纯金属Co的薄层,这均与由Ce的内氧化产生的体积膨胀而引起的内应力和微裂纹有关.

关键词: 纯Ce , Co-Ce合金 , 低氧压 , 氧化

Fe-75Cu纳米涂层在低氧分压下的高温氧化

李远士 , 牛焱 , 吴维(山文)

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.06.001

采用热重分析实验研究了用磁控溅射沉积制备的Fe-75%Cu(质量分数)纳米涂层在低氧压条件下(只有Fe可被氧化)的氧化,探讨了纳米晶粒尺寸及氧分压对双相合金高温氧化机制的影响.与Fe-75Cu铸态合金在高、低氧压条件下以及Fe-75Cu纳米涂层在空气中氧化时形成的复杂结构的氧化膜不同,Fe-75Cu纳米涂层在低氧压下氧化时在富铜单相区上面形成单一的氧化铁.降低环境氧势并同时配以相微细化处理,可以显著降低合金的活泼组元发生单一外氧化所需的临界浓度.

关键词: Fe-Cu合金 , 纳米尺度 , 低氧压 , 氧化

三元合金高温理论氧化图 II.低氧压下的近似分析

牛焱 , 王文 , 曹中秋

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.04.016

在假设三元A-B-C固溶合金中三组元氧化物不互溶且不形成复合氧化物,并忽略合金内氧化的条件下,计算并建立了合金在单一氧化剂、低氧压下形成各氧化物的动力学氧化图并考虑组元的扩散作用,描述了变氧压条件下该四元系合金与各氧化物之间的平衡关系以及合金的成膜规律.

关键词: 三元合金 , 高温氧化 , 低氧压 , 动力学氧化图

低氧压下三元合金最活泼组元单一内氧化的理论分析

牛焱

腐蚀学报（英文） doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2005.01.001

对含单一氧化剂的气氛中氧分压低于A与B两组元氧化物分解压的情况,三元A-B-C合金系中最活泼组元C内氧化过程进行了理论分析.由于最活泼组元C内氧化生成氧化物的沉淀析出,令内氧化带的基体变成富集A、B两组元的合金.该合金的组成将影响氧在其中的溶解度和扩散,进而影响内氧化反应动力学过程.对于内氧化遵循抛物线律的情况,我们提出了描述这种影响的一个近似关系式,并据此预测组元C的内氧化动力学.同时,对三元合金的预测结果与含有等量组元C的多种二元A-C和B-C合金的氧化行为进行了比较,提出并定义了"三元合金中A与B的浓度比"的新参数.对于任何给定氧压和组元C含量的情况,借助该参数可以方便地界定三元A-B-C与二元A-C或B-C合金的内氧化行为间的差别.

关键词: 三元合金 , 内氧化 , 低氧压

在600～800℃低氧压下Fe-Nb合金的氧化

牛焱

中国腐蚀与防护学报

研究了Ｆｅ－１５Ｎｂ和Ｆｅ－３０Ｎｂ（Ｗｔ％）合金在６００～８００℃低氧压气氛中的氧化行为，实验所用的氧压处于煤的气化气氛下的氧分压范围。氧化后合金仅发生了Ｎｂ的内氧化，生成Ｎｂ２与Ｎｂ２Ｏ５，有些情况下还生成ＦｅＮｂ２Ｏ６。在６００℃时氧化速度很低，但在７００～８００℃时则颇高。这些合金内氧化的重要特征之一，是其内氧化物的分布几乎完全与合金中的高含Ｎｂ相一致。此外，合金氧化后均不出现外氧化层。这些可能都是由于Ｎｂ在Ｆｅ中溶解度很低且合金呈两相组织所致。

关键词: Ｆｅ－Ｎｂ合金 , High temperature , Oxidation , Low oxygen pressure