水化学和腐蚀温度对锆合金氧化膜中压应力的影响

在不同水化学条件下,对Zr-4和N18管状样品进行腐蚀实验,然后用氧化膜卷曲法测量腐蚀样品氧化膜中的压应力,研究腐蚀温度、水化学对氧化膜中压应力随厚度变化的影响规律.实验结果表明,Zr-4和N18样品氧化膜中的压应力均按360℃去离子水>400℃过热蒸汽>360℃L iOH水溶液的顺序依次减小.在360℃L iOH水溶液中腐蚀时,氧化膜中的压应力最低,这与L i+和OH-会渗入氧化膜,降低氧化锆表面自由能,从而加速氧化膜中空位的扩散凝聚、孔隙的形成和微裂纹发展的过程有关.高温使空位的扩散加快,促进了氧化膜中压应力的弛豫过程.     

小型热浮力烟流的铅直扩散特征

本文用立体摄影方法研究了小型热浮力烟流的铅直扩散特征,结果表明:热浮力烟流的铅直扩散能力受自生湍流的影响较大:自生湍流的作用随距离的增加而减小;在近源处,自生湍流的作用随大气稳定程度的增加而增大.因此进行近源处污染浓度预测时,必须考虑热浮力烟流自生湍流的作用.     

Zn/Co-HMS催化氧化异戊醇生成异戊酸

以正硅酸四乙酯为硅源,十二胺为模板剂,通过溶胶凝胶法制备了HMS,Co掺杂的六方介孔硅分子筛(Co-HMS(100));以Co-HMS(100)为载体,硝酸锌、乙酸锌、硫酸锌、氯化锌为Zn源,通过浸渍法制备了负载型催化剂Zn/Co-HMS(100)-N,Zn/Co-HMS(100)-Ac,Zn/Co-HMS(100)-S和Zn/Co-HMS(100)-Cl。通过XRD,FT-IR,TG,NH3-TPD,SEM和N2吸附脱附对不同催化剂进行了表征,并研究了不同催化剂对异戊醇催化氧化生成异戊酸的影响。结果表明:掺杂Co与负载Zn未改变HMS分子筛的六方介孔结构;在550℃焙烧温度下只有硝酸锌和乙酸锌以Zn O的形式存在于载体中;Zn O有助于降低催化剂弱酸含量,有利于反应进行;掺杂Co可以增加催化剂的孔径,有利于反应物与产物扩散。此外,以硝酸锌为Zn源的催化剂Zn/Co-HMS(100)-N较其他3种Zn源催化剂表现出更好的催化效果。在Zn/Co-HMS(100)-N用量为0.5g、反应温度为120℃、反应时间为8h条件下,异戊醇的转化率、异戊酸的收率与选择性分别达到52.2%,26.9%和51.5%;而催化剂Zn/Co-HMS(100)-S和Zn/Co-HMS(100)-Cl几乎没有催化效果。最后,对该催化反应机理进行了初步探讨,发现该反应符合自由基反应过程。     

加热温度对铸态Ti1100氧化及表面形貌的影响

研究了铸态Ti1100在不同温度下保温5小时的氧化增重和表面形貌.结果表明,随着加热温度的升高,铸造Ti1100氧化加重.300℃基本不氧化;500℃-700℃,Ti1100试样增重0.28-0.62%; 1100℃氧化增重严重,达到12.73%;钛的氧化增重为吸氧.用JSM-6360LV型扫描电子显微镜观察试样表面形貌,300-600℃氧化膜极薄且致密;700℃试样表面有少量的氧化腐蚀坑,表面较致密;900℃试样表面有较多的突起氧化层,表面不致密;1100℃氧化层为板片状TiO2.氧化过程为高温时,氧化膜晶粒粗大变得疏松,氧通过氧化膜扩散进基体.     

镧对铸造镍基高温合金耐蚀性能的影响

本文研究了La对GBC-12合金在1030℃下抗高温氧化以及抗熔融玻璃腐蚀的影响。结果表明:La改善了氧化膜及腐蚀膜与基体金属的粘结性,促进了Cr的扩散,有利于CrO_3保护膜的形成,从而提高了该合金在1030℃时抗高温氧化和抗熔融玻璃腐蚀的能力。     

Ga As—Al Ga_(1-x) As双异质结平面条型激光器的掩蔽扩散

本文介绍了一种采用三元系源Ga—As—Zn为扩散源的GaAs—AlxGa_(1-x)As双异质结平面条型激光器的掩蔽扩散。其中对三元系源Ga—As—Zn源的选择做着重的讨论,并且对元素Zn源与三元系源做了比较;从中引出了扩散系数D依赖于As_4压力的关系公式和扩散截面的表面浓度的表达式。最后,对工艺结果和存在的问题进行了分析讨论。     

原位反应TiC_P/3Cr13复合材料的抗氧化性能研究

研究了原位反应法制备的TiCP/3Cr1 3钢基复合材料在 85 0℃和 95 0℃的抗氧化性能 .结果表明 :与基体合金相比 ,在 85 0℃条件下 ,由于TiC颗粒的引入 ,复合材料在氧化初期具有短路扩散效应 ,稳定阶段它的氧化动力学曲线符合对数增长规律 ,氧化膜由棱角多面体状的Cr2 O3组成 ,复合材料具有理想的氧化膜结构和优良的抗氧化性能 ;在 95 0℃条件下 ,氧化膜由粗大的FeO·Cr2 O3组成 ,氧化膜致密度下降 ,复合材料的抗氧化性能提高不多     

纳米ZnO薄膜的制备

采用真空气相沉积法,使用两种蒸发源制备纳米ZnO薄膜,用XRD（X射线衍射）进行测试并进行其结构特性分析。研究发现,蒸发源为分析纯Zn粉末时,蒸发可获得纳米Zn薄膜,薄膜在氧气气氛下同时进行氧化及热处理。实验发现,当温度高于400℃,得到沿c轴择优取向的纳米ZnO薄膜,蒸发源为分析纯ZnO粉末时,采用钼舟加热,高温下ZnO与钼舟发生反应,使部分ZnO还原为Zn,因此这种方法不适合纳米ZnO薄膜的制备。     

铈在镍-铬-铜系高温耐蚀合金中的作用

本文研究了铈对Ni-Cr-Cu系合金耐熔融玻璃腐蚀及抗高温氧化行为的影响。铈提高了合金在1100℃—1150℃下耐熔融玻璃腐蚀和抗高温氧化的性能;增加了氧化膜的致密性及其与基体的粘合力;增加了铬在合金中的扩散速度并能消除或减轻合金中氮的有害作用。     

镍钴基高温合金的氧化动力学与界面结合性能

采用XRD,SEM和静态增重法等研究镍钴基GH783高温合金的氧化行为和氧化过程动力学,并通过纳米划痕试验对膜基结合性能进行表征。研究结果表明:合金在500～700℃没有生成氧化膜,在800℃时开始生成由Fe2O3和少量Fe3O4组成的氧化层,900℃时生成的氧化膜中Fe3O4含量增多;合金在800℃氧化100 h后,合金表面生成致密的Fe2O3-Fe3O4复合物氧化膜,膜厚约为15μm;合金的氧化动力学曲线符合抛物线规律,抛物线速度常数为3.44×10-5mg2/(cm4·h);随着氧化时间增长,氧化膜与基体的界面结合性能愈趋良好,于800℃氧化100 h后膜基结合力达8.92 N。     

CrN/Cr涂层对Ti22Al26Nb合金的高温防护研究

采用电弧离子镀技术在O相Ti22Al26Nb合金表面镀覆CrN以及CrN/Cr涂层并研究了其在800和900℃空气中的等温氧化行为,结果显示O相钛合金表面施加单一的CrN涂层后,涂层表面在氧化时形成了保护性的氧化膜Cr2O3层,因此合金受到了良好的高温防护,但是涂层和基体合金之间发生了明显的互扩散;在CrN涂层和钛合金基体之间施加纯Cr扩散障层后形成的CrN/Cr涂层,其表面除了象单一CrN涂层那样氧化后形成了一层连续、致密、结合良好的保护性氧化膜Cr2O3层外,还能有效的抑制涂层与基体合金之间的互扩散,此外扩散障Cr层的存在使得靠近其基体的晶粒也出现了长大现象。     

离子注镧对镍氧化膜生长及其膜内应力的影响

对纯镍及其表面离子注镧样品在900℃空气中的恒温氧化规律进行研究.用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对NiO膜的微观形貌和结构进行测试.用激光拉曼(Raman)光谱仪和X射线衍射仪(XRD)对2种样品表面氧化膜的应力状态进行测量.用次级离子质谱仪(SIMS)对氧化膜内元素Ni、O和La的深度分布情况进行测量.结果表明:离子注镧显著降低了镍的恒温氧化速率,细化了表面NiO膜的晶粒尺寸;同时将氧化膜的生长由注镧前Ni2+阳离子的向外扩散转变为注镧后O2-阴离子的向内扩散为主.X射线衍射和激光拉曼光谱测量均反映出注镧引起的膜内应力降低效应,并且结合氧化膜内应力深度分布的不均匀性及膜生长过程中存在的稀土元素效应,对2种应力测量结果之间存在的偏差进行了细致分析.     

TiAl循环氧化行为研究

用热重法研究了Ti(50±2)Al及Ti48Al(1,4)Cr等铸态TiAl基合金于800℃静止空气中的循环氧化行为·结果表明,低Cr合金化TiAl的抗氧化性比二元TiAl的差·原因在于适量的Cr促进了TiAl表层原子的扩散,从而使氧化反应加速·因循环氧化而产生的应力疲劳使氧化物间的裂纹过早萌生、扩展并导致氧化层开裂,从而在通过致密膜进行固体扩散氧化反应的基础上引入了优先通过裂纹间隙进行气体短路扩散氧化的反应机制,最终使氧化程度加重,氧化规律表现为线性规律·氧化表面分层为:二元TiAl表面呈富Ti/富Al交替的(TiO2+Al2O3)结构,三元Ti...     

一种关于熔化情况下锆-4合金包壳管氧化物膜厚度变化估计的计算公式

已有的研究表明,核反应堆堆内温度超过元件包壳熔点时,锆—4合金与蒸汽反应在包壳表生成的ZrO_2氧化膜将对Zr—4合金熔体起到一定的保护作用。因此这层氧化膜的厚度及完整性对于堆芯元件过热及流动导致的反应堆事故具有极重要的影响。本文假定氧的扩散是ZrO_2氧化膜厚变化的控制因素,通过解扩散方程,建立了对在这种情况下ZrO_2膜厚度变化进行估计时的计算公式。     

厌氧自生动态膜生物反应器处理生活污水的研究

将自生动态膜技术应用到厌氧废水处理领域,常温下处理低浓度生活污水。考察了厌氧自生动态膜生物反应器常温下处理模拟城市生活污水的可行性及稳定性;探讨了自生动态膜的形成过程和代谢及截留能力;同时对膜面物质进行了分析。结果表明:厌氧自生动态膜工艺对模拟城市生活污水COD平均去除率达89.5%;自生动态膜除具有良好的截留能力以外,也具有一定的生物代谢活性,可去除7%的COD;粒径分析表明粒径为32μm～62μm的污泥粒子,更容易附着在无纺布表面形成污泥层,构成自生动态膜的主体。红外分析表明自生动态膜污泥层中存在多糖、蛋白质及腐植酸等成分。     

提高Ti6Al4V耐磨性的热氧化工艺

针对钛合金具有耐磨性差等缺点,提出了钛合金热氧化处理工艺.选择Ti6Al4V合金在850℃下进行氧化/真空扩散处理,同时作为对比进行了长时间的直接氧化处理.研究结果表明:氧化时间和真空扩散是影响氧化层性质的关键因素,氧化时间达90 min时氧化层的致密性遭到破坏,氧化780 min时氧化层自动剥落;经过真空扩散处理可促进氧向基体内扩散,从而使氧化层中的TiO2转变为TiO,同时氧渗入基体中强化了表面层,二者共同作用改善了钛合金表面的摩擦性能,提高了钛合金的耐磨性;试样在850℃氧化45 min然后真空扩散12 h后,其强化层达到约200μm,且耐磨能力最强.     

微晶化处理对Fe-Cr合金氧化性能的影响

为提高Fe-Cr合金的抗高温抗氧化性能,采用电火花沉积技术对不同Cr含量的Fe-Cr合金表面进行微晶化处理,研究了铸态和微晶化合金在900℃空气中的抗高温氧化行为。氧化动力学曲线、物相分析、表面和截面形貌表明,当Cr含量较低时,微晶化处理提高了Cr的扩散速度,但不足以生成连续的氧化膜,氧化性能变差;当Cr含量较高时,微晶化处理降低了形成保护性氧化膜的临界含量,微晶化处理的Fe-9Cr和Fe-13Cr合金抗氧化性能明显提高。微晶化处理Fe-13Cr合金的抗高温氧化性能最好,这是由于微晶化处理后13%(质量分数)的Cr可以形成连续致密的保护性氧化膜。因此,微晶化处理是提高材料抗高温氧化性能的有效方法,可应用于高温氧化领域。     

SiO_2乳胶源涂布扩散实验

引言 随着半导体器件生产的发展,探索简化生产工艺的杂质源和扩散方法,是进一步提高产品质量和成品率的一项不容忽视的工作。SiO_2乳胶源涂布扩散是在固-固扩散基础上发展起来的一种新型扩散工艺,它不仅具有固—固扩散法的优点,而且可用一步扩散代替普通工艺的两步法扩散,在扩散的同时,还能形成具有掩蔽作用的SiO_2薄膜,从而大大简化生产工艺操作,减少硅片高温处理的次数,使产品质量和成品率可望有较大幅度的提高,生产周期缩短,产品成本有可能进一步下降。     

亚微米Zn粉PVDF复合材料的湿法制备与电性能研究

利用湿法混合-泼膜干燥和水沉淀两种工艺制备了亚微米Zn粉/聚偏氟乙烯(PVDF)复合材料,对其氧化度、导电、介电性能进行了研究.结果表明,两种方法所制备的复合材料中Zn颗粒分布均匀,但水沉淀法制备的复合材料中锌颗粒氧化严重.复合材料导电性符合GEM方程.水沉淀法制备的复合材料由于Zn颗粒的表面氧化,使得材料电阻率在Zn含量较高时仍很高.复合材料由于渗流效应,具有较高的介电系数(ε＞170).     

AlSi涂层的制备及其在空气中800℃下氧化行为的研究

采用先电弧离子镀再真空热处理的方法在耐热钢T91合金表面形成了2种AlSi扩散涂层。T91和2种AlSi扩散涂层在800℃空气中的等温氧化结果显示T91的氧化动力学近似服从直线规律而2种AlSi涂层均近似服从抛物线规律;T91在800℃空气中等温氧化时其表面生成了一层很厚且具有尖晶石结构不具有保护性的FeCr混合氧化物层;然而T91表面施加2种AlSi涂层后能显著降低其氧化增重,原因是高温氧化后在2种涂层表面均生成了一层连续、致密、与涂层结合良好且具有高温防护性的Al_2O_3氧化膜,因而对基体合金起到了良好的防护作用。