国家自然科学基金(51374142)
- 作品数:9 被引量:18H指数:3
- 相关作者:李重河鲁雄刚陈光耀李宝同吴广新更多>>
- 相关机构:上海大学北京有色金属研究总院宝钢特钢有限公司更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划上海市科学技术委员会资助项目更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术化学工程理学更多>>
- 高活性钛熔体与BaZrO3耐火材料界面反应机理被引量:8
- 2016年
- 利用BaZrO_3坩埚结合感应加热技术熔炼钛合金,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及原子发射光谱仪等分析了BaZrO_3耐火材料与熔体接触后微观形貌变化及BaZrO_3耐火材料与合金之间的相互熔解量,研究了BaZrO_3耐火材料与熔体界面的反应、组成元素在熔体中熔解量随接触时间变化规律及与钛熔体界面反应机理。结果表明:熔炼低含钛量的钛合金,BaZrO_3耐火材料渗透层厚度约为20μm,随着BaZrO_3耐火材料与熔体接触时间增加,氧元素在熔体中熔解量逐渐降低,锆含量则并未出现明显变化,说明BaZrO_3耐火材料不与钛熔体发生界面反应;熔炼高含钛量钛合金时,BaZrO_3耐火材料侵蚀层厚度约为2 000μm,锆和氧在熔体中熔解量逐渐升高,说明高钛含量熔体与BaZrO_3耐火材料发生界面反应,反应过程中有BaO生成。
- 陈光耀程治玮王树森秦子威鲁雄刚李重河
- 关键词:耐火材料钛合金钛含量
- 添加Mn和Co对V_(80)Ti_8Cr_(12)合金储氢性能的影响被引量:1
- 2015年
- 研究了添加Mn和Co对V_(80)Ti_(8-x-y)Cr_(12)Mn_xCo_y(x=0,1,2,3;y=0,0.1,0.2,0.4,0.8,1.0)合金组织结构和储氢性能的影响。结果表明:所有的合金均为bcc单相结构。Mn的添加减小了合金bcc相的晶格常数,平台压升高,平台斜率因子减小,残余氢量减少,然而合金的吸放氢量均有所降低。在V_(80)Ti_7Cr_(12)Mn_1基础上添加Co,随着Co含量的增加,合金的平台压升高,斜率因子减小,吸氢量和有效放氢量均先增加后降低,但有效放氢量均能保持在2.2%以上。当Co含量为0.2at%时,得到合金V_(80)Ti_(6.8)Cr_(12)Mn_1Co_(0.2)在273K吸氢量达到最大为3.81%(质量分数),313K有效放氢量为2.45%,平台压为0.68Mpa。对V_(80)Ti_(6.8)Cr_(12)Mn_1Co_(0.2)合金进行短期循环性能测试得到合金具有良好的循环稳定性,随着循环次数的增加合金的吸氢量变化缓慢,15次循环后的有效放氢量为2.38%。
- 李朵娄豫皖杜俊霖蒲朝辉黄铁生李志林吴铸李重河
- 关键词:吸放氢性能
- BaZrO3耐火材料Y3+/Ca2+掺杂改性及其与钛熔体界面反应
- 钛合金由于具有高的比强度,好的抗腐蚀性和生物相容性等优点,在航空、航天、化工和生物医疗等领域广泛使用。目前,因为钛材生产周期长,能耗高等阻碍其工业发展。本课题组将真空热坩埚感应熔炼技术应用于钛合金熔炼,此技术能耗低,且可...
- 康菊芸
- 关键词:掺杂改性烧结性能
- 镁尖晶石砖的抗渣性能研究
- 采用真空感应炉进行了镁尖晶石砖的抗渣试验,研究了四种渣(高碱度脱硫渣、取向硅钢精炼渣、高氧电工钢精炼渣及铝硅镇静钢精炼渣)对镁尖晶石砖的侵蚀情况,讨论了这四种渣对镁尖晶石砖的侵蚀机制。结果表明:镁尖晶石砖抗四种保护渣侵蚀...
- 汪宏斌魏超周菲菲李明阳鲁雄刚李重河
- 关键词:尖晶石方镁石抗侵蚀性
- 文献传递
- 基于Calphad方法计算钛合金β相转变温度被引量:1
- 2018年
- 通过Calphad方法优化了Ti-Al-Fe-Mn四元系数据库,利用此数据库计算了4个子三系相关相变温度,并与已有的实验数据进行了对比和讨论,结果符合很好,证明了由此四元数据库计算各相变温度的可靠性。再通过该数据库计算了Ti-Al-Fe-Mn四元系一系列合金的α+β/β相变温度,并将计算结果与前人的经验公式计算结果进行了对比,在此基础上建立了更准确的计算该体系相变温度的经验公式。上述结果可为钛合金相变温度的确定提供一种可行的方法。
- 王树森林崇茂胡仁民吴广新Ali Wajid鲁雄刚鲁雄刚
- 关键词:CALPHAD相变温度
- 掺杂CaO对BaZrO_3坩埚制备及其与钛合金界面反应的影响被引量:2
- 2017年
- 用BaCO_3、ZrO_2和CaO混合粉料,在1400℃经高温固相反应合成了BaZrO_3和CaO掺杂BaZrO_3粉料,采用冷等静压结合固相烧结技术,在1750℃烧成BaZrO_3和CaO掺杂BaZrO_3坩埚,并熔炼Ti2Ni合金,研究了CaO对BaZrO_3坩锅微观组织及其与钛合金界面反应的影响。结果表明:掺杂量为15%(摩尔分数)的CaO部分固溶进BaZrO_3,坩埚在烧成过程中,过量CaO部分在坩埚内部团聚,阻碍Ba_(1-x)Ca_xZrO_3晶粒的生长,导致坩埚内部出现较大孔洞;另一部分在坩埚壁析出,析出层主要由CaO和Ba_(1-x)Ca_xZrO_3组成,厚度约为70μm。BaZrO_3坩埚与钛合金界面反应层厚度约为270μm,而CaO掺杂BaZrO_3坩埚与合金并无明显界面反应层。
- 陈光耀李宝同高鹏越ALI Wajid秦子威鲁雄刚李重河
- 关键词:氧化钙掺杂钛合金
- 利用BaZrO_3坩埚制备钛镍形状记忆合金组织及性能的研究(英文)被引量:1
- 2019年
- TiNi形状记忆合金由于其优良的合金性能,而成为商业化应用最为广泛的形状记忆合金。利用25 kg级自制BaZrO_3坩埚制备了49.3Ti-Ni (at%)合金,并将铸态合金加工成为直径为1 mm的丝材。利用XRD、氮氧化物分析仪等分析测试手段对合金的化学成分及物相组成进行研究分析,利用扫描电镜、光学显微镜对合金的显微组织进行观察,利用两台自制设备对合金丝材的形状记忆回复率及疲劳性能进行分析测试。实验结果表明,利用BaZrO_3坩埚对制备的钛镍合金的氧、氮含量能够分别达到560和17μg/g,杂质元素含量满足ASTM对于医用植入物以及医疗器械的标准要求;相对真空电弧熔炼,利用BaZrO_3坩埚感应熔炼制备的TiNi合金化学成分更加准确均匀;与石墨坩埚感应熔炼相比,利用BaZrO_3坩埚制备的TiNi合金丝材表现出更为优良的形状记忆回复率和抗疲劳性能,其形状记忆回复率在550℃保温20 min淬火后,变形量为2%时能够达到98.62%,其疲劳性能在500℃保温20 min淬火后能够达到3072次。
- 高鹏越黎政朱明陈光耀Wajid Ali李明阳秦子威汪洪斌鲁雄刚李重河
- 关键词:TINI形状记忆合金合金性能
- 大尺寸BaZrO3坩埚的制备及其在TiNi形状记忆合金熔炼中的应用被引量:3
- 2014年
- 将经过造粒处理,粒径为0~3mm的BaZrO3粉体在180MPa压力下,冷等静压成型,在1720℃高温烧结6h,制备成大尺寸坩埚。在室温和1000℃对坩埚进行热循环实验测试其抗热震性。此坩埚用于TiNi形状记忆合金的真空感应熔炼,熔炼温度为1600℃,熔炼时间20min。用X射线荧光光谱仪及X射线衍射仪分别测定了造粒后粉体及烧结后坩埚的化学成分和物相;用扫描电子显微镜观察了熔炼前后坩埚的显微形貌;用氮氧化物分析仪分析了熔炼铸锭的氧含量并用ICP光谱仪分析Ba、Zr含量。结果表明,1720℃高温烧结的坩埚显微组织晶粒大小均匀,长大不明显;在热循环13次后坩埚表面有局部微裂纹的产生和显微剥落,13~50次之间裂纹扩展缓慢,50次之后没有宏观上的大损伤;钛合金铸锭中O,Ba,Zr压平均含量分别为780,370,15mg/kg。
- 邢方圆陈光耀朱凯亮吴广新鲁雄刚李重河
- 关键词:造粒钛合金熔炼
- BaZrO3耐火材料与锆合金熔体的界面反应机理探究被引量:2
- 2017年
- 使用BaZrO_3坩埚真空感应熔炼了Zr-4合金,采用SEM、EDS、XRD等方法分析了坩埚与合金熔体间的界面反应并对反应机理进行探究。结果表明,熔炼后BaZrO_3坩埚结构依旧完整,合金熔体与BaZrO_3耐火材料间发生一定程度的润湿,但坩埚与合金间未观察到明显的界面反应层,仅存在约20μm的渗透层。
- 李宝同康菊芸李柱陈光耀ALI Wajid秦子威李重河鲁雄刚
- 关键词:锆合金感应熔炼合金熔体
- Y2O3耐火材料的制备及其与Zr合金界面反应研究被引量:3
- 2018年
- 通过在1650,1700,1750℃下烧结6h制备纯Y203坩埚,并利用Y2O3坩埚真空感应熔炼Zr-4合金。借助x射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能谱分析仪(EDS)等手段研究了不同烧结温度下制备的Y203坩埚致密度变化,分析了Y2O3耐火材料与锆合金间的界面反应,研究了两者界面反应机制。研究结果表明:1650℃下烧成的坩埚晶粒生长不完全,团聚现象严重,致密度约为87%;1700℃下烧成的坩埚晶粒生长完整,未发现明显的团聚,致密度约为95%;1750℃下烧成的坩埚晶粒生长更加完整,无团聚与二次结晶现象,致密度约为97%;选用1750℃下制备的坩埚熔炼锆合金,熔炼后的坩埚结构完整,界面处没有新相生成,并未见合金熔体渗入现象;熔炼实验后,坩埚与合金界面处有黑色区域生成,可能是由于Y2O3坩埚微结构的变化引起;合金中分布有大量无规则Y的氧化夹杂物;由于Y2O3耐火材料在高温熔体作用下剥落,一部分耐火材料被搅拌人合金熔体中成为夹杂,另一部分分解为Y2O3侵入合金熔体并重新结合生成稳定的Y2O3,过量的O以游离态存在于合金基体中。
- 李宝同李柱康菊芸秦子威李重河鲁雄刚
- 关键词:Y2O3锆合金熔炼