工业纯铁中氢扩散及捕获行为研究——Ⅱ.冷变形和退火α-Fe中的氢捕获

用电化学氢渗透技术测量了20—80℃氢在冷变形和退火工业纯铁中的表观扩散系数,用正电子多普勒增宽技术测量了其线形参数.根据Oriani低占据分数(θ_x<<1)模型分析扩散数据得出位错应力场,晶界及亚晶界对氢的捕获能(△Ex)分别是24300±2200J/mol和14400—18100J/mol.冷变形后的α-Fe在低温退火后(变形38%—50%低于450℃,变形13%—25%低于250℃),其主要氢捕获阱是位错,高于上述温度退火后,晶界和亚晶界成为氢的主要捕获阱.     

低碳低合金钢中氢扩散行为研究

用电化学氢渗透技术测量了两组钢中氢在２０－８０℃的扩散系统，实验结果表明，钢中的夹杂物，第二相「（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｇｅ，Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）」，形变位错对氢的扩散产生明显影响。由Ｏｒｉａｎｉ模型和估算出其对氢的捕获能分别是：（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｃ３ΔＥｘ＝１８８５０Ｊ／ｍｏｌ；ＭｎＳ夹杂物ΔＥｘ＝２０４９０Ｊ／ｍｏｌ；Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）ΔＥｘ＝２８３４０Ｊ／ｍｏｌ，Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）ΔＥｘ＝２７０７０Ｊ／ＭＯ，位错ΔＥｘ     

异种钢熔化焊接头氢的扩散行为

本文全面地分析了用奥氏体型填充材料焊接珠光体异种钢接头氢在焊接过程不同阶段、不同部位的扩散和聚集特点,并建立了相应的氢的扩散模型。所得结论为深入研究氢在异种钢接头延迟裂纹形成中的作用奠定了一定的理论基础。     

Ti3Al基合金中氢扩散动力学研究

本文研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金在５００—６５０℃温度范围内的气相充氢过程．结果表明：在一定温度下，合金中的氢浓度随充氢时间的变化呈抛物线关系．通过求解扩散方程，得到氢在合金中的表观扩散激活能为９０．４０ｋＪ／ｍｏｌ．研究还表明合金中的平衡氢浓度与充氢温度有关．     

异种钢接头中氢扩散行为及冷裂纹特征

本文采用氚自射线照相法及接头充氢后释放规律的观察，研究了用Ｃｒ２０Ｎｉ１０Ｍｎ６型焊条焊接珠光体类钢时氢的扩散及分布规律。利用高碳钢淬火试样及淬火后充氢试样的拉伸试验，研究了高碳钢淬硬组织对氢和应力的敏感性。探讨了Ｃｒ２０Ｎｉ１０Ｍｎ６／高碳钢接头中不同部位形成裂纹的性质、产生原因和防止措施。所得结论，为正确选用焊条及制定高碳钢的焊接工艺提供了试验和理论依据。     

MnS夹杂对钢中氢扩散行为的影响

通过实验和有限元计算研究了MnS夹杂对钢中氢扩散行为的影响. 结果表明:当MnS夹杂长度取向与氢渗透方向平行时,氢在钢中的表观扩散系数随MnS含量的增加而增加;当MnS夹杂长度取向与氢渗透方向垂直时,氢在钢中的表观扩散系数随MnS含量的增加而降低. 对于具有扩散通道效应和陷阱效应的第二相,它对氢扩散的影响取决于扩散通道效应和陷阱效应的强弱以及第二相的形状、数量和取向.     

工业纯铁锻造过程中“红脆”现象的相图分析

通过相图分析可知,奥氏体中的硫的固溶度随着温度急剧降低。如果不采取有效的消除措施,在工业纯铁的锻造过程中,由于过量硫元素的存在,在一个特定温度范围内,纯铁处于固-液两相区。因此,会造成奥氏体晶界位置存在液态薄膜而降低晶粒之间的结合能力,出现所谓的＂红脆＂现象。有关分析,可以作为实践教学过程中有关相图的应用和重要性的一个生动事例。     

含晶界孔洞粗晶工业纯铁的循环变形及损伤特征

为了更好地了解体心立方(bcc)结构金属的循环变形机制,在恒总应变幅控制的条件下研究了含晶界孔洞粗晶工业纯铁的疲劳变形特征.结果表明,含晶界孔洞的粗晶工业纯铁在不同总应变幅"εt/2下均发生不同程度的循环硬化现象,无循环饱和阶段出现.疲劳寿命与塑性应变幅的关系基本符合Coffin-Manson法则.循环变形的表面变形特征与外加总应变幅具有一定的相关性:随着总应变幅的增加,滑移变形及其导致的挤出侵入现象更为严重,滑移开裂更趋显著;越来越多的原来位于晶界上的微观孔洞发生扭曲变形、聚合、长大而产生裂纹,甚至导致沿晶开裂.在相对较高的总应变幅下,在表面还观察到了滑移扭折现象以及沿晶裂纹扩展进入晶粒内部的现象.在低应变幅"εt/2=1.0×10-3下循环变形后发现了类驻留滑移带(PSB)楼梯位错结构,随着应变幅的增加,位错胞结构发展成为主要结构特征,其平均尺寸逐渐减小.     

深层渗硼层的组织形态及其硼、碳扩散机制的研究

本文探讨了深层渗硼中硼、碳元素的扩散机制,通过光学显微镜和扫描电镜对其组织形态和硼、碳元素分布的观察分析,表明深层渗硼过程中,硼、碳元素中扩散以及深层渗硼层的组织形态与通常的渗硼都有所区别,因此会对其性能产生影响。     

苯酚的吸附与扩散研究

首先确定了水溶液中苯酚在活性炭上的吸附等温式，然后根据平衡接近率与时间的关系，应用Ｐａｔｅｒｓｏｎ热传导近似公式，用计算机解超越方程，得到了苯酚在活性炭粒内的有效扩散系数。     

钛合金与不锈钢真空扩散焊接的研究

对铁合金TC4与不锈钢ICrl8Ni9Ti异种金属扩散焊接头的结合性能进行了试验研究，利用光学显微镜、扫描电镜、电子探针仪等对接头进行了微观分析．结果表明：TC4/1Cr19Ni9Ti直接扩散焊时，由于母村组元的相互扩散和迁移，在交界面附近形成了金属间化合物层，而导致接头脆断．采用钒十铜作中间过渡金属，则有效地防止了Ti与Fe、Cr、Ni的相互扩散和迁移，保证了钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti的良好连接．接头的强度与软质中间层铜的厚度有关，最高强度可接近母材不锈钢的下限．     

贮氢合金的开发与研究进展

贮氢合金是近年来开发的一类新型高性能材料。本文介绍了贮氢合金的开发和研究的最新进展,论述了它在氢的提纯、热泵、空调、压缩机和镍—氢化物电池等高技术领域中的应用前景。     

贮氢合金的晶体结构与性能研究

研究了不同种类的贮氢合金的晶体结构与贮氢性能之间的相互关系，发现具有产用价值的贮氢合金必须满足一定的结构要求，其贮氢性能与金属原子的半径比，电子层结构以及它们与氢的亲合力有密切关系。     

胆碱脂酶催化反应的量子化学研究——氨基酸残基间氢键问题的计算与讨论

本文对胆碱脂酶脂解部位的组氨酸、丝氨酸等残基间的氢键问题做了CNDO/2的量子化学计算,从理论上讨论了乙酰胆碱酶催化水解反应中谁作为亲核基团向底物进攻的问题,得到一些有益的结果。     

扰流色谱的研究：利用扰流色谱测定气体扩散系数

本文分别用返流色谱法和Ｒ（Ｆ）峰法测定了不同温度下有机气体乙烯、丙烯、乙炔在氮气流中的扩散系数和苯、环已烷、乙醇、乙酸乙酯等有机蒸气的扩散系数，讨论了各种操作参量对测量精度的影响，大量测量结果表明，返流色谱法的平均偏差为３．３２％，而Ｒ（Ｆ）峰法为４．４９％。     

循环伏安法测定氢在贮氢合金中的扩散系数

利用循环伏安法测定了氢在钒基固溶体V3TiNi0.56Cr0.1贮氢合金中的扩散系数.氢的氧化峰峰值电流IP与扫描速度的平方根υ1/2之间有较好的线形关系,说明整个反应受氢原子的扩散控制.扩散系数为DH=9.8×10-8cm2/s.结果表明:钒基固溶体V3TiNi0.56Cr0.1贮氢合金电极的大电流放电性能较差.