氮化一气相氧化复层工艺及抗蚀性研究

本文研制了一种新型的复合化学热处理工艺。在金属表面形成了牺牲阳极复层，它的构成是以氮化形成的ε相层为内层，气相氧化层为外层，３％ＮａＣｌ水溶液浸蚀试验证明：复层抗蚀性近１０倍地优于单一的ε相层。此外笔者借助于扫描电镜Ｘ一衍射仪、能谱仪等设备对复层的抗蚀机理进行了探讨。     

氮化—气相氧化复层工艺及抗蚀性研究

本文研制了一种新型的复合化学热处理工艺，在金属表面形成了牺牲阳极复层。它的构成是以氮化形成的ε相层为内层，气相氧化层为外层。３％ＮａＣｌ水溶液浸蚀试验证明：复层抗蚀性近１０倍地优于单一的ε相层，此外笔者借助于扫描电镜Ｘ－衍射仪、能谱仪等设备对复层的抗蚀机理进行了探讨。     

Ti60合金板材电子束焊接接头组织性能研究

研究了Ti60合金板材电子束焊接接头的显微组织与力学性能.研究表明,焊接接头熔合区中的显微组织由针状α''相、α相和β相组成,热影响区的显微组织为β相转变组织、针状α''相及部分未溶解的等轴初生α相组成的混合组织.焊接接头硬度呈不均匀分布,焊缝熔合区的硬度最高,热影响区次之,母材区最低.焊接接头的室温和高温拉伸均断裂于母材区,焊接接头处拉伸强度等同于接头处母材区的强度.焊接接头的持久断裂均发生于焊缝区域,接头的持久寿命均>100 h.     

电子束蒸发沉积Al-Fe-Co-Cr-Ni-Cu高熵合金涂层耐蚀性研究

研究电子束蒸发方法在工业常用的钢筋基体表面制备Alx FeCoCrNiCu(x=0.25,0.50,1.00)高熵合金涂层的工艺,探讨了铝含量对涂层耐蚀性的影响,并用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和电子探针(EPMA)等手段对涂层的物相、形貌和化学成分进行分析.结果表明:光滑基底上得到的合金涂层表面平整、分布均匀,膜层致密,随着铝含量的升高,制备的高熵合金涂层的晶体结构由简单的FCC结构转变为FCC和BCC混合结构.极化曲线表明,在0.5mol/L H2SO4溶液和1mol/L NaCl溶液中,高熵合金涂层和304不锈钢相比具有更好的耐蚀性能.此外,Al0.5FeCoCrNiCu高熵合金涂层表现出更全面的耐蚀性和抗孔蚀能力.     

强流脉冲电子束处理CuCr50(Cr)合金的组织及性能

对强流脉冲电子束（HCPEB）处理表面镀Cr膜的CuCr50合金的显微组织、物相组成、导电性及耐腐蚀性能进行了研究。研究结果表明：CuCr50(Cr)合金经不同次数的强流脉冲电子束表面处理化后,在Cr相上产生了一些微裂纹;随着照射次数的增加,Cr相裂纹增加;当照射30次以后,在合金的表面出现了大小和形状不同的熔坑;强流脉冲电子束处理后合金的电导率几乎不变;当照射1次和10次,耐腐蚀性提高3倍以上,当照射30次以上,耐腐蚀性能显著降低。     

合金元素对316 LN 不锈钢的力学性能和点蚀性能的影响

研究了N、Cr、Mo和Ni四种合金元素含量的变化对核电主管道用固溶态316LN不锈钢的晶粒尺寸以及常规力学性能和点蚀性能的影响.随着N含量的升高,316LN的晶粒明显细化,其在固溶处理过程中晶粒长大趋势也减小. N含量的升高可改善316LN的力学性能和耐点蚀性能,但是当N质量分数达到0.20%时,其耐点蚀性能又开始变差.晶粒细化对316LN强度的影响远小于N含量对316LN强度的影响. Cr及Ni含量对316LN的晶粒尺寸及抗拉强度、屈服强度等力学性能影响不大;Cr含量增加可轻微改善316LN的抗点蚀能力,Ni元素对316LN的耐点蚀性能影响不大,但可增大钝态的腐蚀速度从而不利于钝化膜的稳定.随Mo含量增加,316LN的晶粒尺寸略有减小,强度增大,延伸率显著降低,耐点蚀能力改善.     

电子束熔炼工艺对Nb-W合金成分及力学性能的影响

研究了电子柬熔炼工艺对Nb—W合金化学成分及力学性能的影响．结果表明：电子束熔炼次数越多,Nb—W合金的Zr含量越低,而电子束熔炼次数对W,Mo合金元素含量影响不大;经过多次电子束熔炼后的铸锭中C含量明显低于Nb—Ww—Mo烧结条和一次电子束熔炼锭中的C含量,而两次和三次电子束熔炼锭的C含量区别不大;由于ZrC对Nb—W合金的弥散强化,两次电子柬熔炼制备的棒材强度明显高于三次熔炼制备的棒材．     

激光熔凝处理对合金铸铁组织及性能的影响

研究了激光熔凝处理对合金铸铁的组织、抗回火稳定性及耐磨性的影响。结果表明：激光处理试样由熔化区、部分熔化区、相变硬化区、基体四部分组成,熔凝层晶粒明显细化。与常规处理试样相比,熔化区的显微硬度、抗回火稳定性及耐磨性均明显提高。     

TC17合金电子束焊接接头高周疲劳失效行为研究

电子束焊接构件广泛应用于航空发动机关键部位,其需要满足长寿命与高可靠性的设计要求.针对TC17合金电子束焊接接头,采用旋转弯曲疲劳试验方法,获得焊接接头的高周疲劳性能,同时利用电子扫描电镜对疲劳断口进行微观观察,探明焊接接头的高周疲劳裂纹萌生和扩展机理.结果表明,TC17合金电子束焊接接头在10~7周次的疲劳强度为450 MPa,约为母材强度的81%,试样失效位置均位于焊缝区;试样表面最大应力与内部气孔缺陷处应力集中形成竞争机制,在10~5～10~7周次内,裂纹萌生于内部气孔,在10~7周次后,裂纹萌生于试件表面;试样断口显示出明显的穿晶断裂区和沿晶断裂区,疲劳寿命随沿晶断裂区的应力强度因子下降而增加;气孔面积及真实应力为影响疲劳寿命的主要因素,气孔处应力强度因子与疲劳寿命呈线性下降关系.     

聚丙烯薄膜辐射后生成电子陷阱的实验研究

本文详细地研究了聚丙烯薄膜受到高能电子束辐照以后介质电性能的变化,利用不同吸收剂量下相应的热刺激电流直接地表征了介质中的陷阱密度随吸收剂量的变化.实验结果表明,在本文所研究的吸收剂量范围(1×10~3Gy～1×10~5Gy)内,辐照在薄膜中引起的电子陷阱密度随吸收剂量的增加迅速增大,介电常数与吸收剂量无关,介质损耗角正切随吸收剂量增加而升高.进一步分析表明,薄膜性能的这些变化主要是由氧化作用、辐射交联、辐射裂解所引起的.根据实验结果,本文提出了聚丙烯薄膜应用的吸收剂量宜限制在<1×10~4Gy的范围内.     

电子束诱导玻璃纳米须生长的原位电镜观察

在高能电子束辐照下,玻璃表面首先形成突起,在以后的辐照下以扩散限制凝聚的形式在无序态突起上生长出长度在十几到几百nm的树枝状玻璃纳米须,并沿玻璃法线方向生长.这一电子束诱导现象主要是由于照射部位的温升造成的,玻璃纳米须的长度和生长速度与辐照时间密切相关.辐照时间增加生长速度加快,在辐照23min左右时生长速度最快.整体形貌也随辐照时间而改变,玻璃纳米须从高低不平到高度整齐,从局部到整个面积均匀分布.     

离子源辅助法制备T iN及等离子体特性研究

采用TCP等离子体辅助电子束蒸发沉积技术,在室温条件下的玻璃基片上制备了纳米结构的氮化钛薄膜.运用X衍射技术对该薄膜进行表征.利用朗缪尔静电双探针诊断了蒸发镀膜装置反应室内等离子体密度及分析其分布规律,并分析了气压和功率对等离子体分布的影响.结果表明:离子源源口等离子体密度较大且分布不均匀;反应室内等离子体迅速扩散,密度变小且分布趋于均匀.     

激光表面Cr－Ni合金化层的成分控制与抗蚀性

作者借助光学显微镜、电子探针和互射线衍射仪研究了激光工艺参数及预涂复层（Ｃｒ－Ｎｉ）厚度对低碳钢熔区的成分、显微结构、形状系数以及耐蚀性的影响．实验结果表明，激光功率和预涂复层厚度极大地影响表面合金层的成分合量、分布及合金层的宽度与深度，但受扫描速度的影响较小．通过近取适当的工艺参数，可以获得合金成分均匀分布的表面合金层，在５％Ｈ２ＳＯ４中耐蚀性可以与１８－８不锈钢相媲美．     

热浸 Zn-0.1Ni 合金镀层粘附性和耐腐蚀性研究

通过弯曲试验和盐雾试验，研究了热浸Ｚｎ０．１Ｎｉ合金镀层的粘附性能和耐腐蚀性能，并与热浸锌镀层对比。结果表明：在锌浴中加入０．１％镍后，能有效控制硅镇静钢镀层中ζ相的过量生长，获得较薄而厚度适宜、有较好粘附性和较高耐腐蚀性能的镀层。对锌浴加镍后镀层组织变化、粘附性和耐腐蚀性提高的原因也进行了探讨。     

keV低能强流小截面电子束的研究

介绍了一种用于原子分子碰撞低能强流小截面电子束的产生方法,研究了电子束流强与ＬａＢ６阴极位置、栅电压、能量及透镜结构间的相互影响,采用辅助阳极和单透镜的组合,可扩拓低能段电子强流。     

不锈钢支撑梁局部腐蚀原因分析

某石化公司集油箱支撑梁是用不锈钢制造的,经过8个月运行后,发现在支撑梁的局部部位产生了严重的腐蚀。通过对支撑梁的材质的化学成份分析,发现支撑梁选材不当;通过对支撑梁的的金相组织和腐蚀部位附着物的分析,判定支撑梁发生腐蚀的主要原因是小孔腐蚀或者点腐蚀;通过对小孔腐蚀发生机理的分析,提出了预防小孔腐蚀发生的建议。     

非晶态合金镀层的耐蚀性能

电沉积Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶合金中Ｗ含量可高达５５．２％,硬度为７００～１１００Ｈｖ,经５５０℃热处理,可达１３００～１４００Ｈｖ,镀层硬度和耐蚀性优于Ｎｉ－Ｐ非晶镀层,非晶镀层中的类金属元素Ｐ可使腐蚀电位正移,高熔点元素Ｗ可使合金镀层在酸溶液中发生钝化,有Ｗ含量越高维钝化电流密度越低;金属Ｃｒ元素除降低维钝电流密度外,还使钝化区范围加宽,孔蚀电位显著变正,浸泡实验结果表明,在３０℃,１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＣ     

CVD涂层离子束处理后的组织结构与切削性能

长期以来,如何改善刀具的切削性能;以提高生产率,刀具寿命一直是人们致力于研究的课题。本文将 CVD、等离子注入,辉光离子渗氮等技术综合运用在试验中,以寻求一种经济的离子束表面改性途径,并就此做了一些可行性的试验分析。本文通过用 SEM、AUG、XPS 等进行测试分析,进而为现代表面技术进一步运用于切削加工中提供理论依据。