养老房屋建筑用耐火钢的开发与性能研究

为了提升养老房屋建筑的耐火性能,根据建筑钢结构中耐火钢的使用要求,共设计了9种不同成分的试验用耐火钢,对比分析了0.15Mo+Bi系列耐火钢和0.30 Mo系列耐火钢的碳当量、抗震性能和耐火性能等。结果表明,0.15Mo+Bi系列耐火钢和0.30 Mo系列耐火钢的碳当量0.4,焊接敏感性0.29%;0.15Mo+Bi系列耐火钢中11#和13#钢不满足0℃冲击功≥34J的要求,0.30Mo系列耐火钢的0℃冲击功都满足Akv≥34J的要求;0.15 Mo+Bi系列耐火钢中10#、12#钢以及0.30Mo系列耐火钢中20#、22#钢都满足耐火钢对碳当量、焊接裂纹敏感性、抗震性和耐火性等的要求,即可通过添加其他微合金化元素的方法降低Mo含量来开发高性能耐火钢,但是要尽量避免Nb元素的加入。     

共沉淀强化ODS铁素体合金的机械合金化制备及其时效工艺研究

铁素体基合金具有高强度、高热导率、低密度和低热膨胀系数等优点,因此被广泛应用于航空航天、船舶与汽车工业和能源领域.Cu和NiAl共沉淀强化铁素体合金具有析出相体积分数高、粒径细小的优势,可以在不大幅度降低塑性的前提下提升铁素体合金的强度.同时,纳米氧化物的添加可以进一步提高铁素体合金的使用温度,拓宽其应用范围.该研究采用机械合金化的方法制备了同时含有Cu+NiAl共沉淀强化相和纳米氧化物弥散相的铁素体基合金,使用OM、SEM、EDX、XRD等检测方法分析了球磨时间对粉末粒径和粉末合金化程度的影响,使用SPS烧结将机械合金化粉末进行致密化,并分析了时效工艺对合金物相、显微组织和硬度的影响.研究结果显示,高能球磨可以使Fe-5%Ni-2%Al-3%Mn-1.5%Cu-1.5%Mo-1.5%W-0.6%Y_2O_3(质量分数)合金有效地合金化,然而单纯使用SPS烧结难以使机械合金化粉末完全致密化.合金在900℃固溶30 min后,在550℃时效1 h硬度最高,为514 HV.     

60Si2MnREB弹簧钢中的碳硼化相的研究

使用X射线衍射和电子探针微区分析方法对60Si2MnREB弹簧钢中的碳硼相进行了综合分析，当样品中的硼含量超过0.003%，在850℃淬火后，沿奥氏体晶界出现不连续的Fe23(B,C)网，使材质变脆，950℃正火后，晶界仅有少量粒状Fe3(B,C)相存在，研究了这两种碳硼相的析出与转变机制。     

镀铜CNTs/Ti3AlC2增强AZ91D复合材料的制备及机理研究

采用自蔓延高温合成法制备Ti_3AlC_2陶瓷粉体,对CNTs粉体、Ti_3AlC_2粉体进行化学镀铜,表面改性.以镀铜后的CNTs粉体、Ti_3AlC_2粉体为增强相,AZ91D粉末为基体,采用热压烧结法制备CNTs/Ti_3AlC_2/AZ91D复合材料.确定复合材料的最佳原料配比为:镀铜后的CNTs∶镀铜后的Ti_3AlC_2∶AZ91D=1∶25∶74,热压烧结的最佳工艺参数为:压力为35MPa,烧结温度为500℃.测试了复合材料的各项性能,随着CNTs粉体含量的增加,复合材料的密度逐渐减小,硬度先增加后减小.复合材料的力学性能:弯曲强度为342 MPa、压缩强度为427MPa、剪切强度为119MPa,复合材料拉伸强度提高了25.52%,屈服强度提高了122.46%,延伸率提高了33.54%.并分析了影响复合材料性能的U相生成机制、位错强化机制、载荷强化机制等机理.     

析出强化对屈服强度增量△σp和低合金钢成份设计的影响

导出了含Ｖ低合金钢的屈服强度增量△σｐ与析出相颗粒平均直径ｄｐ、颗粒体积分数ｆｖ之间的数值关系式。在一定温度范围内，当等温温度降低时，ｄｐ是单调减少的，△σｐ是单调增加的，而ｆｖ在ＰＴＴ曲线的鼻部７３０℃附近最大。在低合金钢的成份设计时，就析出强化而言应考虑析出相的理想化学配比式和析出相的脱溶－溶解曲线关系。     

不同晶相组成TiO2纳米粒子的拉曼光谱表征及其光催化性能

通过溶胶-水热法制备了不同晶相组成的TiO2纳米粒子,并利用XRD,Raman光谱等方法对样品进行了表征,同时考察了晶相组成对TiO2光催化降解罗丹明B活性的影响.结果表明,热处理温度为400℃时,TiO2纳米粒子为锐钛矿相.从400℃到700℃是锐钛矿向金红石的相转变过程.当热处理温度升至700℃时,TiO2纳米粒子完全为金红石相.在光催化实验中,580℃热处理的TiO2纳米粒子表现出较高的光催化活性,且随着热处理温度的进一步升高,光催化活性下降,这能够从晶相组成上给出解释.     

亚稳材料热稳性的实验研究

在2－8GPa压力和600－930K温度的范围内,对非晶（Fe0.99Mo0.01)78Si9B13晶体化过程中亚稳Fe3B到Fe2B的相变进行了实验研究,并确定了其转变温度随压力变化的关系。     

一种制备掺杂纳米VO2的新方法

介绍了一种新的掺杂纳米二氧化钒(VO2)的制备方法.以V2O5为原料,钼酸为掺杂剂,通过还原反应得到前驱体,然后在惰性气体保护下进行高温热处理,得到Mo掺杂的纳米VO2微粉.通过XRD、TEM、XPS、DSC、ICP分析,表明样品为掺杂的目标产物,并且相变临界温度降低了10℃.     

钛合金表面阻燃隔热复合功能涂层力学性能研究

该文采用微弧脉冲离子表面改性技术与高能等离子喷涂工艺制备了具有阻燃特性的TiZrNiCuBe非晶结构改性层和具有隔热特性的YSZ隔热一体化复合功能涂层.研究了该复合功能涂层的阻燃特性、隔热能力、结合强度等关键性能,重点研究了该复合功能涂层对钛合金基体的室温和高温拉伸性能、高温拉伸持久性能、高温拉伸蠕变性能及高周疲劳性能等力学性能的影响.结果表明：采用微弧脉冲离子表面改性技术与高能等离子喷涂工艺制备的TiZrNiCuBe阻燃和YSZ隔热复合功能涂层,与钛合金基体的结合强度较高,达到37.6 MPa;在750 ℃仍然具有显著的阻燃效果,而未涂敷阻燃隔热复合功能涂层的钛合金在350 ℃就发生“钛火”燃烧现象;600 ℃时的隔热温度达到70 ℃,能满足无人机尾喷管使用要求.TA32钛合金沉积阻燃改性层后,与TA32钛合金相比,室温抗拉强度下降2.7%,550 ℃高温抗拉强度提高0.9%,550 ℃/350 MPa高温拉伸持久寿命下降8.5%,550 ℃/300 MPa高温拉伸蠕变伸长量提高2.5%,高周疲劳寿命下降25%;TA32钛合金沉积阻燃改性层再喷涂隔热涂层制备的阻燃隔热复合功能涂层后,与TA32钛合金相比,室温抗拉强度下降12.9%,550 ℃高温抗拉强度下降12.7%,550 ℃/350 MPa高温拉伸持久寿命下降39.7%,550 ℃/300 MPa高温拉伸蠕变伸长量提高32%,高周疲劳寿命下降24%.因此,采用微弧脉冲离子表面改性技术与高能等离子喷涂工艺制备的TiZrNiCuB阻燃和YSZ隔热复合功能涂层,对于TA32钛合金基体的室温和550 ℃的抗拉强度影响不大,但对高温拉伸持久、高温拉伸蠕变和高周疲劳性有较大的不利影响,特别是降低了钛合金基体的疲劳性能.     

一种新型环氧树脂浇注体系性能研究

通过对比国产新型环氧树脂浇注体系A与进口环氧树脂浇注体系B的机械性能和电性能可知:环氧树脂浇注体系A的拉伸强度为70.33MPa,弯曲强度为133MPa,冲击强度为14.8MPa,介质损耗为0.28%,体积电阻率为3.50×10~(14)Ω·m,击穿电压32.6kV/mm。环氧树脂浇注体系A与环氧树脂浇注体系B各性能水平相当且均达到标准,因此,国产环氧树脂浇注体系A可替代进口环氧树脂浇注体系B应用于生产中。     

SiC增强铝基复合材料的力学性能

采用半固态搅拌铸造法制备了SiC颗粒增强铝基复合材料,研究了加入不同质量分数SiC和Mg的（Al基体、Al-4 wt.％SiC、Al-4 wt.％高温氧化SiC,Mg的质量分数从0～4 wt.％以1wt.％的含量递增）铝基复合材料的微观结构和力学性能,研究结果表明：经过高温氧化的SiC颗粒能够防止铝液对SiC颗粒的侵蚀,SiC颗粒表面没有发现孔洞.在Al-4 wt.％高温氧化SiC-3 wt.％Mg铝基复合材料中形成了Si和MgAl2O4,其屈服强度、抗拉伸强度和硬度最大,但当Mg的质量分数超过3 wt.％时,其屈服强度和抗拉伸强度降低,这主要是由于过量Mg的加入,会使复合材料中SiC颗粒表面的SiO2与Mg反应后继续与铝液进行反应,这将削弱SiC颗粒与基体的界面结合强度.     

不同驰豫时间的低合金高强度钢的组织和拉伸性能研究

低合金高强度钢在不同驰豫时间下具有组织与拉伸性能.研究结果表明经过适当的驰豫时间,能进一步提高材料的屈服强度和抗拉强度.     

FeZrB合金的结构及磁性能研究

采用单辊快淬法制备Fe81Zr9B10非晶合金,研究该合金在非晶淬态及退火后的结构和磁性能．结果表明,快淬速率为30m／s时,Fe81Zr9B10合金已完全形成非晶．非晶合金经530℃退火,α-Fe晶相从非晶基体中析出;经750℃退火,除α-Fe晶相继续析出外,还有ZrFe2、Fe3Zr化合物析出．随着退火温度（Tα）的升高,α-Fe晶粒尺寸（D）逐渐增大;Fe81Zr9B10合金的比饱和磁化强度（Ms）和矫顽力（Hc）均呈现先下降后上升的趋势．     

DG型连铸中间包绝热板的研究和应用

<正> 传统连铸中间包绝热板通常采用酚醛树脂作结合剂,制品生产和使用中,树脂分解散发出有毒的难闻气体,危害作业环境。同时,成本偏高,高温强度和抗钢渣浸蚀性差,使用寿命短,满足不了连铸的要求。 DG型连铸中间包绝热板用改性淀粉取代酚醛树脂作粘结剂,克服了酚醛树脂的缺点,经邯钢、上钢五厂、韶钢、合钢等用户使用,获得了满意的效果。一、原料耐火材料是连铸中间包绝热板的主体,可采用SiO_2、Al_2O_3、MgO等酸性,中性和碱性耐火材料。根据我国资源,我们选用优质硅砂作耐火骨材。为了确保制品的耐火     

热处理对Fe81Zr7Nb2B10合金的结构及巨磁阻抗效应的影响

采用单辊快淬法制备Fe81Zr7Nb2B10非晶合金薄带,研究退火温度(Ta)对Fe81Zr7Nb2B10合金结构及巨磁阻抗(GMI)效应的影响.结果表明:Fe81Zr7Nb2B10非晶合金530 ℃退火,α-Fe晶体相从非晶基体中析出;750 ℃退火,有Fe2Zr化合物析出.670 ℃退火后样品的GMI最高,随外加纵向磁场的增加,低频下该样品的GMI效应不断减小,高频下GMI效应先升高达到一个峰值然后减小.     

4A分子筛/凹凸棒土颗粒的制备及其对水中Cd~(2+)的吸附

为了迅速高效地去除水中的重金属Cd~(2+),以粉末状4A分子筛和凹凸棒土为原料,经过混匀、烘干、破碎、筛分、煅烧成型的造粒工艺,制得4A分子筛/凹凸棒土(简写为4A/凹土)颗粒型材料。用此材料作为吸附剂处理水中的重金属Cd~(2+),考察了4A分子筛质量比和煅烧温度对其结构和性能的影响,并利用SEM和XRD等手段对其微观结构和性能进行了表征。研究结果表明,制备4A/凹土颗粒材料的适宜条件为m(4A)∶m(凹土)=7∶3;煅烧温度600℃。在微观形貌和晶相结构上,4A/凹土颗粒均表现为4A分子筛和凹凸棒土材料的复合,600℃煅烧温度下比表面积为63.778 1m~2·g~(-1),通过离子交换吸附Cd~(2+)的容量为71.03 mmol·(100g)~(-1)。     

Al2O3掺杂N型赝三元半导体复合材料的微观结构与热电性能

采用机械合金化方法制备N型赝三元半导体热电材料，经500℃高温烧结后，与纳米Al₂O₃粉体充分混合，在200℃下热压成型得到N型Al₂O₃-（Bi₂Te₃）_0.9（Sb₂Te₃）_0.05（Sb₂Se₃）_0.05复合块体热电材料.微观结构分析和热电性能测试结果表明，高温烧结后材料的结晶度变高；随Al₂O₃掺杂浓度的增高，材料的电导率和热导率逐渐减小，而Seebeck系数几乎不变.在Al₂O₃掺杂浓度为0.5 wt%时，热电优值达到2.05×10^-3 K^-1.     

纳米晶α-Ga2O3: Eu3+的制备与发光性质研究

利用共沉淀法制备纳米晶α-Ga2O3: Eu3 发光粉体.对不同掺杂浓度、不同煅烧温度的系列样品,均观测到Eu3 的室温强特征发射.样品的晶相与发射性质的研究表明,所制备的样品经600℃到950℃热处理后,晶相为三方相;最佳的掺杂浓度为2%,特征峰613nm (5D0→7F2)最强;能量传递主要是电荷转移(CTB).     

DPD为底物评价Fe3O4纳米粒子分解H2O2的催化活性

在不同温度下采用共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子,然后经140℃蒸流水中回流处理.通过XRD和DPD(N,N-二乙基-对苯二胺)方法考察了制备温度对Fe3O4纳米粒子的晶相结构、粒子大小,Fe3O4纳米粒子对底物DPD的亲和力以及Fe3O4纳米粒子分解H2O2的催化能力的影响.结果表明,Fe3O4纳米粒子的结晶强度和晶粒大小与制备温度有关,温度高,结晶度增强,粒径小.不同温度下制备的Fe3O4纳米粒子对底物DPD的亲和程度也是不同的,实验验证,DPD作为底物Fe3O4纳米粒子可以催化分解低浓度H2O2.     

Fe75Nb8B15Zr2非晶合金的晶化过程研究

采用单辊快淬法制备Fe75Nb8B15Zr2非晶合金,对该非晶合金进行不同温度的等温退火,研究其晶化过程及结构变化.利用示差热分析仪(DTA)确定样品的退火温度,利用X射线衍射(XRD)测试其相结构.结果表明:Fe75Nb8B15Zr2合金在快淬速率为38 m/s时呈完全非晶状态,随着退火温度的升高,α-Fe相逐渐析出,并伴随有硼化物(Fe3B和Fe2B)析出.Fe75Nb8B15Zr2非晶合金的晶化过程:非晶→非晶+α-Fe→α-Fe+Fe3B→α-Fe+Fe3B+Fe2B.