硼对有序态Ni_3Fe合金氢气环境中氢脆敏感性的影响

硼含量（0.01～0.06wt.%B）对有序态Ni-24at.%Fe合金在真空和氢气环境中的力学性能有较大的影响,对有序态Ni3Fe合金在氢气环境中的氢脆敏感性也有较大的作用.研究结果表明,加硼后有序Ni3Fe合金的晶粒尺寸得到细化,材料的强韧性提高 硼有效抑制了有序态Ni-24at.%Fe合金在氢气环境中的氢脆.当合金中硼含量为0.06wt.%时,有序态Ni3Fe合金在氢气环境中的氢脆因子（IH2）为1%,与无硼Ni3Fe合金相比,合金氢脆因子的下降幅度达到98.7%.在氢气环境中拉伸时,无硼有序态Ni3Fe合金的断口形貌为完全的沿晶断口 随着Ni3Fe合金中硼含量的增加,合金断口形貌中的沿晶断口所占比例逐渐减少 当合金中的硼含量大于0.03wt.%后,断口形貌变为全部塑性的韧窝状断口.合金的断口形貌变化表明,有序态Ni3Fe合金中的硼提高了合金的晶界强度.硼对有序态Ni3Fe合金在氢气环境中力学性能和氢脆因子的作用变化表明,硼对有序态Ni3Fe合金中由氢气诱发的环境氢脆有较强的抑制作用.     

Fe3Al金属间化合物研究

Ｆｅ－Ａｌ基合金是当前金属间化合物的研究重点，很有可能在某些场合代替不锈钢，耐蚀合金成为一类实用工程材料。结合作者的研究，本文对Ｆｅ３Ａｌ这种新材料从合金设计，制备工艺，机械性能，耐腐蚀性能等方面作了论述，以期引起工业界的重视，使这种新材料尽快能在相应领域得到开发应用。     

金属间化合物环境氢脆的研究进展

总结了不同合金元素对Ll2型金属间化合物环境氢脆的影响.证明硼对Ni3Al的韧化主要是由于硼强烈降低氢的沿晶扩散,从而抑制由水汽诱发的环境氢脆.但硼在相同结构的Co3Ti中并没有上述作用,这是由于硼不偏聚在Co3Ti晶界上,不能有效降低氢的扩散系数.而Fe却可有效抑制Co3Ti中由水汽诱发的环境氢脆,其机理是Fe抑制了合金与水汽的表面反应速度.     

金属间化合物的环境氢脆

总结金属间化合物两类室温环境氢脆的研究成果.金属间化合物的环境氢脆涉及两个主要过程,即氢原子的产生和氢原子在合金中的扩散.实验结果证实,在空气中氢原子的产生途径是合金中的活性元素与水汽发生表面反应,而在氢气中则是合金表面的过渡族元素催化裂解氢气分子成为氢原子.抑制金属间化合物发生环境氢脆的有效途径是合金化.硼可以完全抑制Ni₃Al合金中由水汽诱发的环境氢脆,其主要机理是硼原子强烈降低了氢原子的沿晶扩散系数.铁可以有效抑制Co₃Ti合金中由水汽诱发的环境氢脆,其机理是铁原子抑制了合金与水汽的表面反应.硼可以完全抑制有序态Ni₃Fe合金中由氢气诱发的环境氢脆,其机理是硼原子偏聚在晶界上,降低了合金的晶粒尺寸,提高了合金的晶界强度,显著降低了氢原子的沿晶扩散系数.     

Ni3Fe的环境氢脆研究

研究了有序和无序态Ｎｉ３Ｆｅ在室温下不同气氛（ａｉｒ、Ｏ２、Ｈ２）中的力学性能。结果表明,环境对无序态Ｎｉ３Ｆｅ没有脆化作用;对有序态Ｎｉ３Ｆｅ,空气脆化效应不明显,而Ｈ２却有强烈的脆化作用,且随形变速率降低而增加。扫描电镜观察表明：无序ＮｉＦｅ在不同气氛中断裂时全部为韧性断口;有序Ｎｉ３Ｆｅ在Ｈ２中全部为沿晶断口,在空气和Ｏ２中表现为沿晶和穿晶的混合断口。     

代位合金元素对Fe3Al金属间化合物塑性与氧化行为的影响

研究了将Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｓｉ等合金元素分别加入当量成分的Ｆｅ３Ａｌ金属间化合物后对其室温塑性，８００℃周期氧化性能，氧化物结构及Ａｌ元素由试样表面向内部的分布状态的影响。     

有序化对(Fe,Ni)3V合金环境氢脆的影响

研究了室温下不同有序度的(Fe,Ni)3V在真空、空气和氢气中的力学性能.结果表明不同有序度的(Fe,Ni)3V均不存在空气中水气诱发的环境氢脆;无序态(Fe,Ni)3V在氢气环境下存在轻微的脆性;而有序态在氢气中有强烈的脆化作用,其脆性随有序化程度提高而增加.扫描电镜观察表明无序态合金在不同气氛中断裂时全部为韧性断口;有序态合金在空气和真空中基本上也为穿晶韧性断口,但在氢气中的断口形貌大部分为脆性断口.     

Fe3（Al,Cr,Zr）和Fe3（Al,Cr,Nb）金属间化合物的高温…

用循环氧化法研究了Ｆｅ－２８Ａｌ－５Ｃｒ－０．１Ｚｒ（ａｔ％）和Ｆｅｒ－２８Ａｌ－５Ｃｒ－０．５Ｎｂ（ａｔ％）金属间化合物的高温氧化行为。结果表明，含Ｚｒ的Ｆｅ３（Ａｌ，Ｃｒ）金属间化合物在８００℃、１０００℃、５００ｈ循环氧化后形成一个独特的晶须状氧化物层，微量Ｚｒ能增加氧化物层与基体金属的粘附性，从而提高了该合金的高温抗氧化性能。而含Ｎｂ的Ｆｅ３（Ａｌ，Ｃｒ）金属间化合物在１０００℃、３５０ｈ     

Fe3Al金属间化合物的价电子结构分析

依据固体与分子经验电子理论，对Ｆｅ３Ａｌ金属间化合物进行了价电子结构分析，建立了ＤＯ３型晶胞的键络模型，为揭示合金成分－结构－性能与Ｆｅ３Ａｌ合金相价电子结构的关系作了一些初步的尝试。     

粉末冶金法制取Fe-Al金属间化合物的研究

采用粉末冶金反应烧结法可直接制得金属间化合物制品,但在反应烧结中易产生孔隙,严重影响了烧结制品的机械性能,作者研究了轧制粉末反应烧结制取Ｆｅ３Ａｌ金属间化合物的新工艺。结果表明,采用这种工艺并结合添加第三元素Ｎｉ可获得理论密度９８％的烧结制品。轧制增加了铁铝粉末颗粒之间的接触面,破坏了粉末颗粒表面氧化膜,有利于反应烧结致密化。该文对轧制件反应烧结工艺、粉末轧制对反应烧结的影响以及反应烧结机理进行了     

有序态和无序态Ni3Mn的环境氢脆

研究了有序和无序Ni3Mn在室温下不同气氛(真空、空气、和氢气)中的力学性能.结果表明:有序态和无序态Ni3Mn不存在明显的由空气中水汽诱发的环境氢脆;在氢气气氛中,两者均存在明显的环境氢脆现象,且无序态脆性程度略高于有序态.有序Ni3Mn的拉伸曲线存在明显的屈服平台,而无序态没有.有序态强度高于无序态.扫描电镜观察表明:无序态和有序态Ni3Mn在真空和空气中全部为韧性断口.在氢气中,无序态基本为沿晶断口,而有序态则表现为穿晶和沿晶混合断口.     

Fe3Al基金属间化合物热加工工艺研究

研究了Ｆｅ３Ａｌ基金属间化合物的热加工工艺对其微观组织及力学性能的影响。结果表明，在进行热轧工艺前采用锻和挤压的中间加工工序，厅以达到破碎铸锭中的柱状晶，细化晶粒的目的，从而改善了后续的热轧工艺加工性能，在再结晶温度以上的热轧使材料的晶粒一步细化，而在再结晶湿度以下的温轧使晶粒成为条状形貌，这一组织有得于减少氢原子的扩散通道，从而提高Ｆｅ３Ａｌ的室温塑性。     

金属间化合物的价电子结构脆性判据

根据余氏理论提出了一个价电子结构参数－－均匀变形因子ａ,分析了Ｔｉ－Ａｌ及Ｆｅ－Ａｌ两个合金系各相的价电子结构,并计算了其ａ值,发现ａ与延伸率δ有很好的对应关系,由此解释了金属间化合物的脆性本质,并进而总结给出了一个经验的脆性判据。     

Fe_3Al金属间化合物及其网络结构的制备

采用机械合金化及退火工艺制备纳米级Fe3Al金属间化合物粉体;利用有机前驱体烧蚀技术,氩气保护下在真空热处理炉中经过1250℃～1280℃热处理,制备具有高气孔率、大比表面积、小热膨胀系数、高化学稳定性和尺寸稳定性、耐高温、耐化学腐蚀及良好强度的Fe3Al金属间化合物网络结构,气孔率可达90%.     

20G钢焊缝区碱脆开裂及Ni—Cr—Fe涂层的防护特性

用四点弯曲恒定载荷法结合慢应变速率拉伸试验，研究了由热浓碱液引起的２０Ｇ钢板焊缝区应力腐蚀开裂行为及Ｎｉ－Ｃｒ－Ｆｅ涂层防护效果和耐蚀特性．结果表明，碱脆最严重的区域发生在焊接接头的近缝区，增加恒定载荷，延长腐蚀时间，都使应力腐蚀拉伸强度σｂｓｃ下降；用应力腐蚀临界时间可衡量材料的应力腐蚀敏感性，据此评价了涂层的防护效果．     

稀土对（NiAl＋Ni3Al）双相区金属间化合物铸态组织的影响

研究微量稀土对Ｎｉ原子分数分别为６６％和６９％的ＮｉＡｌ金属间化合物铸态组织的影响。结果表明，质量分数为（０．２－０．８）％１的稀土使Ａｌ－６６％Ｎｉ中Ｎｉ３Ａｌ针状相析出量增多，尺寸加大，孪晶马氏体减少；使Ａｌ－６９％Ｎｉ晶界凝固出化学成分接近理想配比的蠕虫状Ｎｉ３Ａｌ，且随稀土含量增多，Ｎｉ３Ａｌ量也增多，分析了第二相的析出规律。