TA2合金激光熔覆钛基自润滑耐磨复合涂层的高温摩擦学性能

为提升TA2合金的摩擦学性能,选用Ti-TiC-WS_2复合粉末在TA2合金表面激光熔覆钛基高温自润滑耐磨复合涂层.系统地分析了涂层的物相、显微组织结构和显微硬度;分别在室温(20℃)、250℃和500℃下测试了基体和涂层的摩擦学性能,并分析了其磨损机理.结果表明:涂层的显微硬度(约HV_(0.5)1 005.4)是基体(HV_(0.5)190)的5倍;由于增强相TiC/(Ti,W)C_(1–x)和自润滑相Ti_2SC/TiS的综合效应,相比基体,复合涂层在所有试验温度下均具有较小的摩擦系数和磨损率;随着温度的升高,涂层的摩擦系数先变小后升高,在250℃下具有最低的摩擦系数(0.257);涂层的磨损率随温度的升高一直降低,在500℃下磨损率最低[0.487×10~(–5) mm~3/(Nm)].     

TiSiN/Ag纳米多层涂层的抗菌及摩擦学性能研究

采用多弧离子镀技术,在Ti-6Al-4V合金表面沉积TiSiN/Ag纳米多层涂层和TiSiN涂层,研究沉积涂层的结构、抗菌及摩擦学性能.利用X射线衍射仪(XRD),X射线光电子能谱仪(XPS)和透射电子显微镜(TEM)表征涂层的成分和结构,用纳米压痕仪测试涂层的硬度.采用Rtec往复式摩擦磨损试验机对涂层在海水环境中的摩擦学性能进行研究,评价了涂层对大肠埃希氏菌和枯草芽孢杆菌的抗菌性能.结果表明:与TiSiN涂层相比,TiSiN/Ag多层涂层表现出较低的摩擦系数;两种涂层在海水中磨损率远小于Ti-6Al-4V基底,其中,TiSiN/Ag多层涂层比TiSiN涂层在海水环境中表现出较低的磨损率;对TiSiN/Ag多层涂层进行24 h抗菌试验后,该涂层对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌率分别达到99.98%和100%.     

冷变形对低滑动速率下Al-10Ti合金磨损的影响

探讨了干摩擦、低滑动速率下,冷变形对快速凝固Ａｌ－１０Ｔｉ合金磨损行为的影响．结果表明：随施加载荷的增大,磨损机制由粘着磨损向氧化磨损转化;在粘着磨损阶段,冷变形后合金的耐磨性下降;在氧化磨损阶段,由于加工硬化提高了合金的硬度和强度,对合金施以一定程度的冷变形可有效地提高其耐磨性．     

液态Ti-Al合金的深过冷与快速枝晶生长

采用电磁悬浮和自由落体两种试验技术研究了液态Ti-25 wt.%Al合金的亚稳过冷能力、晶体形核机制和枝晶生长过程. 试验发现, 即使电磁悬浮无容器状态下仍难以消除润湿角θ ≥60°的异质晶核, 合金熔体过冷度可达210 K (0.11T_L). β-Ti相形核的热力学驱动力随过冷度近似以线性方式增大, 其枝晶生长速度高达11.2 m/s, 从而在慢速冷却条件下实现了快速凝固. 理论计算表明, 随着过冷度的逐步增大, β相枝晶生长从溶质扩散控制转变为热扩散控制. 当过冷度超过100 K时, 非平衡溶质截留效应可使合金熔体发生无偏析凝固. 然而, 单靠深过冷状态不足以抑制β相的后续固态相变. 对于落管中快速凝固的直径77-1048 μm合金液滴, 其冷却速率最高达1.05×10⁵ K/s, 深过冷与快速冷却的耦合作用能更有效地调控凝固组织形成过程.     

制备方法及载体对非晶态NiB合金催化性能影响初探

首次采用化学还原法与机械混合法或浸渍法相结合将非晶态ＮｉＢ合金固定在Ａｌ２Ｏ３上，并考察了不同的制备方法和载体对非晶态ＮｉＢ合金催化加氢及抗硫性能的影响。用ＸＲＤ和ＩＣＰ鉴定结构和分析组成；用ＤＳＣ测定晶化温度；用ＴＰＲ、ＴＰＤ、ＣＯ化学吸附法等表征了合金催化剂的表面性质。结果表明固定化非晶态ＮｉＢ合金催化剂活性高，稳定性好，抗硫性能强；浸渍法优于机械混合法。其原因为载体与合金之间存在相互作用，使     

ICP-发射光谱测定镁钇合金中稀土和非稀土元素

本文研究了ICP-AES测定镁钇合金中17种稀土和非稀土元素的方法。选择了合适的分析线及ICP操作参数。探讨了酸度,载气和基体的变化对被测元素谱线强度的影响,不用化学分离,可同时测定镁钇合金中Y,La,Ce,Pr,Nd,Gd,Tm, Dy,Lu,Ho,Er,Yb和Mo,Ni,Cu,Al,Fe。测定范围分别为(％):Y_(1-40);La,Er0.048—3.2;Tm,Yb,Lu,Dy0.019—1.28;Ho0.0384—2.56;Ce0.0288—1.92;Fe,Ni,Mo,Al,Pr,Nd,Gd0.024-1.6;Cu0.012—0.8。相对标准偏差为1.1—5.3％。回收率为90～115％。方法简单、快速、再现性好、准确度高。     

电感耦合等离子体原子发射光谱测定镁—钕合金中稀土和非稀土元素

本文研究了ＩＣＰ－ＡＥＳ测定Ｍｇ－Ｎｄ合金样品中１０种元素的分析方法。选择了同时测定合金中Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕ和高含量Ｎｄ（２０％）的条件。得到了满意结果。     

Co0.9Fe0.1薄膜面内元素分辨的磁各向异性

利用X射线磁性圆二色技术对Co0.9Fe0.1薄膜面内元素分辨的磁各向异性进行了研究,通过剩磁模式测量不同磁化方向的样品组分原子单位空穴磁矩的变化,发现除了在生长的磁诱导方向存在易磁化轴外,在与该轴垂直的方向还存在一个类似易轴的软磁化轴;面内的两个难磁化轴与易磁化轴取向大约成66°夹角,从而构成了面内双轴磁各向异性;对不同组分元素,其单位空穴磁矩随磁化方向的变化趋势基本相同,不同磁化方向Fe原子单位空穴的磁矩值约为Co的对应值的87%,反映了Fe原子和Co原子之间存在着强烈的铁磁性耦合.     

纳米固体——结构像气体的新型材料

 80年代中期联邦德国和美国的一些材料科学家们在实验室里首先制造出了一种新型的固体材料.它是由尺寸仅为几个纳米(10^-9米)的超细微粒压制而成的人工凝聚态固体,通常称之为纳米固体材料或纳米尺度材料.对这种材料的研究发现,它具有全新的“类气态”（gas-like）结构,性能十分奇特.如纳米固体铁的断裂应力比常规铁材料一下子提高了近12倍;纳米固体铜又比一般铜材料的热扩散增强了近一倍.更为奇怪的是,普通状态下呈脆性的陶瓷,在纳米固体材料中却能被弯曲,其塑性形变竟然高达100％.这使得长期为增强陶瓷韧性而费尽心血的科学工作者们大为振奋.纳米固体材料的一系列特性,引起了科学家们的浓厚兴趣,并积极开展了对这种材料的结构特点、制造方法、特性和应用的研究.     

Ta-10W合金压缩力学性能实验研究

利用MTS材料试验机和分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验装置对非退火状态Ta-10W合金进行了准静态和动态压缩实验,给出了材料的静态压缩屈服强度和应变率在700~3 100 s-1范围内的动态压缩应力-应变曲线,并获得了不同应变率下材料的动态屈服强度。通过对实验结果的分析可以发现,非退火状态Ta-10W合金具有较好的韧性,在所进行的实验中试件表面均未出现可见裂纹;试件材料具有较高的静、动态屈服强度,静态屈服强度达到930 MPa,动态屈服强度在1 GPa以上,在所进行的700~3 100 s-1应变率范围内,材料的动态屈服强度随应变率的增加略有提高。