强流脉冲电子束作用下AISI 304L奥氏体不锈钢的微观结构与腐蚀性能

利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术,对AISI 304L奥氏体不锈钢进行了表面辐照处理,详细考察了辐照前、后材料表面的微观结构和腐蚀性能。实验结果表明:经过HCPEB辐照后,材料表面的抗腐蚀性能有所改善;表面喷发形成熔坑实现清除夹杂物的净化作用,以及表面形成厚而致密的钝化膜可有效地阻碍点蚀,均是提高材料抗腐蚀性能不可忽视的因素。透射电子显微镜分析结果表明,HCPEB辐照材料表层时,诱发了大量的过饱和空位缺陷以及类型丰富且密度很高的线、面晶体缺陷,空位缺陷的凝聚形成了空位型位错圈和堆垛层错四面体等空位簇缺陷。这些缺陷有助于形成厚而致密的表面钝化膜,进而阻止阴离子穿过表面钝化膜,延迟腐蚀进程,提高受辐照材料的抗腐蚀性能。     

不锈钢电子束收集极的损伤能量密度阈值

对强磁场相对论返波管系统中电子束收集极损伤的主要影响因素进行了分析,通过设计并使用锥面不锈钢收集极,提高了收集极的耐电子束轰击能力。在单次实验条件下,研究了电子束能量密度对不锈钢收集极表面损伤及系统产生微波的影响,结合对无箔二极管中电子束空间密度分布的研究结果,给出了不锈钢收集极损伤电子束能量密度阈值范围。     

基于空间光调制器的飞秒激光时空干涉在不锈钢表面高效率制备超疏水功能的仿生结构

基于空间光调制器的飞秒激光时空干涉方法,改变800 nm飞秒激光能流密度和累积脉冲数,在316镜面不锈钢上高效率、高质量地制备了面积为5 mm×5 mm的双尺度的类鲨鱼皮肤微纳米仿生结构,并研究了该结构在不同激光照射条件下的润湿性。在激光能流密度为1.37 J/cm~2,累积脉冲数为30～40的条件下,不锈钢表面碳元素含量最多增加了13.22%,润湿性由亲水(接触角88°)转变为超疏水,接触角高达165°。本研究利用灵活、高效的飞秒激光时空干涉加工方法,得到了稳定的超疏水表面,为仿生结构制备提供了新思路。     

充氚不锈钢中氦行为的实验研究

对充氚和未充氚的抗氢-2不锈钢(HR-2)样品进行退火处理,利用正电子湮没寿命谱技术以及金相检验技术探讨不锈钢中氦和微缺陷的相互作用行为.未充氚样品中,影响正电子寿命值的主要因素为杂质元素在晶界的析出.充氚样品实验中,退火温度小于300℃时,正电子寿命值的增加说明了氦泡的形成过程为非热形成,通过“冲出位错环”机制形成及长大;退火温度在300~600℃之间,充氚样品正电子寿命值的降低以及He的跃迁概率的计算结果,说明He原子通过热迁移至晶界;退火温度大于600℃时,热平衡空位浓度的计算结果以及正电子寿命值的增加说明热平衡空位开始发挥作用.     

微纳米多孔不锈钢表面高效吸附活性生物大分子

不锈钢(AISI 316L)是目前在医药器械中应用最为广泛的商业化材料. 下一代的不锈钢智能材料将特殊功能的生物活性分子(或纳米粒子)修饰在金属表面以模拟组织功能、提高生物/细胞相容性, 这是目前材料科学研究的热点领域之一. 本文研究了具有微纳米多孔表面结构的316L 不锈钢对抗体和生物酶分子的吸附作用,并与这些生物分子在光滑表面以及镀金表面的吸附进行了比较. 研究发现不锈钢可通过简单的电化学腐蚀方法在表面产生微纳米多孔结构. 微纳米孔不锈钢表面可稳定地吸附抗体或辣根过氧化物酶分子, 其吸附量与喷镀金表面相当或更好. 用表面活性剂(10%牛血清白蛋白(BSA)或0.2% Tween-20)洗涤不能除去吸附的蛋白.用5% Tween-20 预处理金属表面, 则可减少一半的抗体吸附量; 但表面活性剂预处理对辣根过氧化物酶的吸附没有影响. 吸附蛋白质后的金属表面湿润度大大增加; 蛋白质修饰的微纳米孔不锈钢表面表现出了很好的亲水性(水接触角小于50°), 指示了很好的生物相容性. 而金属表面的湿润度则主要取决于蛋白质物种, 并与蛋白质的吸附量正相关. 吸附于不锈钢微纳米孔表面的抗体仍保持了良好的生物活性; 用此种方式制备的抗CD34抗体修饰的不锈钢血管支架可以高密度并高选择性地吸附其目标细胞(如KG-1细胞). 本文工作为未来制备新型的无高聚物涂层的不锈钢智能医学生物材料提供了基础.     

铈对00Cr12晶间腐蚀敏感性影响研究

冶炼了不同铈含量的00Cr12铁素体不锈钢,采用Cu-CuSO4-16%H2SO4浸泡实验法和交流阻抗(EIS)法研究了不同热处理状态下铈添加量对00Cr12铁素体不锈钢晶间腐蚀的影响规律。试验结果表明:均未添加稀土,950℃保温2 h的试样比650℃保温2 h的试样腐蚀沟深,加入0.01%铈的试样均未发现腐蚀沟,但铈添加量>0.04%时试样腐蚀又开始恶化。950℃保温2 h处理试样阻抗弧明显小于650℃保温2 h处理试样,表明00Cr12在950℃敏化程度更高。两种热处理试样均在添加铈0.01%～0.02%时阻抗较大,电荷转移电阻Rt较高,表面电容Cc和双电层电容Cd较小,抗晶间腐蚀能力较强。     

直读光谱法测定钢中氮元素的操作技巧

<正>机械工厂实验室测定钢铁及合金中的氮多采用蒸馏-酸碱滴定法或氮-氢-氧仪器分析法[1-2]。近年来,直读光谱法测定钢中多元素(包括氮)的分析方法得到应用[3-6]。石油化工设备制造工艺对钢中氮的含量有明确的规定。就材料测试而言,高低含量有不同要求,双相不锈钢中要求氮的含量为0.30%(高量),低合金钢F11等牌号依据制造工艺要求其中氮的含量不大于8×10-6(低量)。机械制造业的     

Al-Si合金与HR-2钢热等静压直接扩散连接

采用热等静压技术对Al-Si合金／HR-2钢直接扩散连接进行了研究，旨在为铝合金．不锈钢异种材料的连接探索一种可供发展的新的技术途径。实验检测了试样的气密性、界面结合强度，采用金相，SEM，AES分析连接界面的成分与组织。     

X射线荧光光谱分析不锈钢的数学校正方法

本文探讨了用ＸＲＦ法分析不锈钢时，用个别交叉项系数校正Ｃｒ，Ｆｅ，Ｎｉ之间的交叉效应，从而有效地修正了它们之间的吸收－增强效应，使分析结果得到改善。最大误差不超过０．５％，与Ｃ－Ｑ方程相比，该法计算简便，具灵活性和实用性，可推广使用。