吕鹏
- 作品数：30 被引量：104H指数：6
- 供职机构：江苏大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省博士后科研资助计划项目江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术理学机械工程更多>>
- 强流脉冲电子束作用下镍基高温合金GH3039表面铬合金化及其抗高温氧化性能研究被引量：3
- 2020年
- 目的改善GH3039合金的抗高温氧化性能。方法在GH3039合金表面涂抹Cr粉末,然后借助于强流脉冲电子束装置(简称HCPEB)对该合金表面进行相应的处理,而后分别使用X射线衍射仪(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)对合金表面进行观察,对比处理前后的物相和微观结构变化,然后以850℃恒温环境为基础,对样品合金化前后的氧化动力学与氧化机制进行相应的测试与分析。结果该合金在HCPEB辐照处理后,其表层已经形成了相应的滑移带,表层晶粒显著细化,尤其是30次辐照样品中形成了尺寸约为100 nm的纳米晶结构。恒温氧化试验的测试结果显示,通过100 h的氧化处理,原始样品氧化增重数值最大,与此同时生成的氧化膜整体偏厚,达到6μm,有一定程度的裂纹与孔洞,基体发生了严重的内氧化。通过辐照处理30次后的合金化样品,氧化100 h后的增重数值最小,由此生成的氧化膜厚度仅仅约为3μm,同时氧化膜的主要构成为氧化铬,该氧化膜还呈现出连续生长属性,相应结构具有致密性且没有剥落,对基体有较为明显的保护功能。结论HCPEB辐照可以将Cr原子熔入GH3039合金表层,快速实现Cr表面合金化。合金表面Cr含量的提高以及在微结构促进元素扩散的共同作用下,该合金抗高温氧化性能得到显著优化。
- 钱振杨帆吕鹏蔡杰李玉新关庆丰
- 关键词：镍基高温合金强流脉冲电子束合金化抗高温氧化性能
- 深冷处理对压铸铝硅合金力学性能与微观组织的影响被引量：1
- 2023年
- 借助Image-Pro Plus辅助分析,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射(EBSD)等手段,研究了深冷处理对压铸铝硅合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:深冷处理可以有效提升压铸铝硅合金的力学性能。随着深冷时间的延长,深冷处理对合金力学性能的提升作用为先增加后减小的变化规律。与铸态合金相比,经12 h深冷处理后合金的力学性能获得最大的提升,抗拉强度为213.2 MPa,提升了15.4%,伸长率为8.65%,提升了36.2%,硬度HV为106.6,提升了18.1%。继续延长深冷时间,α-Al相、共晶Si相等开始缓慢长大,导致力学性能有所下降。深冷处理可以有效细化合金的α-Al相,改善共晶Si相和含铁相的尺寸和形貌,起到了细化组织和位错强化的作用。
- 陶诚程晓农李志强许福海刘光磊谢树宽匡中华郭勇吕鹏
- 关键词：深冷处理力学性能
- 电热处理对湿热环境作用下碳纤维环氧复合材料的损伤机制被引量：4
- 2017年
- 对T300/E51复合材料进行电热处理、湿热老化以及电热吸湿处理,从弯曲性能、吸湿率、基体化学结构、玻璃化转变温度、弯曲断口等方面揭示电热处理对湿热老化的影响机制。研究结果表明:原始试样经湿热处理后发生部分水解,4 A电热+湿热处理试样的后固化比较明显,6 A电热+湿热处理试样没有发生明显的变化。后固化作用引起的界面裂纹尺寸减小导致4 A电热试样的吸湿率下降;玻璃化转变温度的变化规律与弯曲性能的变化规律类似。详细的分析表明,T300/E51复合材料经电热处理后其损伤机制与传统的吸湿损伤机制有所不同,玻璃化转变温度代替吸湿率成为衡量复合材料性能变化的重要因素。微观结构分析显示电热处理产生的温度梯度和压缩应力使得基体微裂纹增多,再经湿热处理后,溶胀广泛存在于整个基体中,进而导致弯曲性能降低。
- 刘登俊关庆丰王志平路鹏程李娜吕鹏
- 关键词：湿热老化微观结构
- 强流脉冲电子束作用下Ti2AlNb微观结构状态与耐腐蚀性能研究
- 2023年
- 利用强流脉冲电子束(HCPEB)对Ti2AlNb合金进行辐照处理,利用X射线衍射仪(XRD),场发射扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)对辐照后合金的显微组织结构进行分析,结果表明,辐照后表面形成大量火山状熔坑,随着辐照次数的增加,熔坑的密度显著减少,辐照后合金发生α+β→O相变,β和O相显著细化;辐照后表层形成了一层厚度约为4μm的重熔层,重熔层中Al发生过饱和固溶而富Al;辐照在亚表层产生高幅值的应力和温度梯度,造成亚表层发生强烈塑性变形,生成高密度的位错,孪晶和层错等缺陷结构。辐照后试样的耐腐蚀性能得到了提高,这主要归因于辐照后产生的表面净化效应和成分均匀化,表面富Al生成致密的Al_(2)O_(3)保护膜以及Al的增强扩散修复腐蚀过程中损耗的Al_(2)O_(3)膜,提高了Ti2AlNb合金的耐腐蚀性能。
- 杨琦田娜娜关锦彤吕鹏张从林万浩关庆丰
- 关键词：钛合金耐腐蚀性能
- 强流脉冲电子束作用下CrFeCoNiMo_(0.2)的组织结构与性能调控
- 2023年
- 利用强流脉冲电子束(HCPEB)对真空非自耗电弧熔炼法制备的CrFeCoNiMo_(0.2)高熵合金(HEA)表面进行辐照处理,通过各种表征和测试手段考察HCPEB辐照对样品表面的相结构、微观形貌以及性能的影响,并总结和探究了材料表面性能的强化机制。结果表明,CrFeCoNiMo_(0.2)合金主相为面心立方(fcc)结构,被辐照样品的表面在(111)上表现出择优取向。此外,经HCPEB辐照后,原始合金表面发生重熔并形成熔坑,熔坑密度随着辐照次数的增加而逐渐降低,合金表面随着辐照次数的增加趋于平整、光滑。HCPEB辐照处理还会诱发合金表面产生大量存在一定夹角的滑移带,位错在密排面{111}上沿原子最密集方向<110>晶向进行滑移。同时,HCPEB辐照促进了合金表面成分趋于均匀化、晶粒细化和致密的重熔层的产生,且其厚度随辐照次数的增加而增加。透射电镜(TEM)结果表明,HCPEB辐照诱发合金表面产生了纳米级σ析出相以及亚晶、位错、位错胞等亚结构。性能测试结果表明,电子束辐照后合金表面的硬度值和耐磨性显著提高。
- 吕鹏刘子剑彭韬蔡杰张从林关庆丰
- 关键词：表面改性显微硬度磨损行为
- 新型超超临界机组用叶片钢11Cr12Ni3Mo2VN的热变形行为被引量：7
- 2020年
- 通过Gleeble-3500热模拟试验机对11Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢进行等温热压缩实验,研究了其在变形温度T为900~1050℃、应变速率为0.001~10 s^-1条件下的热变形行为,确定了材料的热变形参数。通过对峰值应力的拟合建立了热变形本构方程,并对本构方程的准确性进行了验证,发现建立的本构方程能够准确预测材料在高温变形时的流变应力。根据ln[sinh(ασ)]-lnε曲线求得材料的热变形表观激活能Q为450.988 kJ/mol。以动态材料模型和Murthy失稳判据为理论基础绘制了热加工图,结合应力-应变曲线,确定了11Cr12Ni3Mo2VN耐热钢的最佳加工工艺参数:加工温度为980~1050℃,应变速率为0.1 s^-1或更小。还利用光镜研究了加工温度、应变速率等热变形参数对材料微观组织演变的影响。结果表明,热变形温度和应变速率都会影响11Cr12Ni3Mo2VN耐热钢的动态回复和动态再结晶机制。加工温度起决定性作用,在温度较低的条件下,材料的动态回复机制占主导;随着温度的升高,材料的软化机制以动态再结晶为主。应变速率对动态再结晶晶粒尺寸的影响较大,低应变速率有利于动态再结晶的充分进行,晶粒大小更加均匀,材料在热变形后的性能更加优异。
- 吕鹏陈亚楠关庆丰李姚君许亮丁佐军
- 关键词：马氏体耐热钢热变形热加工图动态再结晶
- 月基极紫外相机Mo/Si多层膜反射镜的空间质子辐照稳定性被引量：1
- 2021年
- 为研究月基极紫外相机Mo/Si多层膜反射镜能否在月面辐照环境下长期稳定工作,从理论仿真、光学性能、微观形貌三方面对其辐照稳定性进行了研究。采用Monte-Carlo方法模拟了不同能量质子束辐照Mo/Si多层膜后薄膜内部的损伤情况,结果表明:质子能量越高,对薄膜深层损伤越大。进行了50KeV高能质子辐照实验,Mo/Si多层膜辐照后周期厚度降低、界面粗糙度增加,30.4 nm反射率下降2.8%,中心波长向短波方向偏移0.2nm。TEM显示Mo/Si多层膜辐照后出现了局部烧蚀和膜层间渗透,周期结构被破坏。制备的Mo/Si多层膜反射镜在辐照后虽然性能发生一定退化,但仍可正常工作,说明其具有良好的辐照稳定性。
- 李云鹏陈波吕鹏杨洪臣王华朋
- 关键词：MO/SI多层膜质子辐照反射率等离子体层
- 强流脉冲电子束作用下铝钨合金的表面合金化被引量：1
- 2017年
- 将W粉预涂覆在铝基体表面后利用强流脉冲电子束(HCPEB)对其进行合金化处理。利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜详细分析了合金层微观结构。并考察了HCPEB合金化后样品表面的力学性能和耐腐蚀性能。实验结果表明:经HCPEB处理后材料表层发生了合金化,合金化层主要由熔化层和固态扩散层构成,厚度达到15μm左右;合金层的相主要为W和(或)Al-W金属间化合物组成;处理后的样品表面硬度得到显著提高。此外,电化学实验结果表明,合金化后表面耐腐蚀性能也得到明显的改善。
- 关庆丰张远望孙潇张超仁吕鹏张从林
- 关键词：强流脉冲电子束纯铝合金化耐腐蚀性
- Bi_(3.25)La_(0.75)Ti_3O_(12)纳米线的可见光催化性能(英文)被引量：10
- 2012年
- 研究了用一步水热法制备的掺镧钛酸铋(Bi3.25La0.75Ti3O12, BLT)纳米线的光学和可见光催化性能, 并对其晶体结构和微观结构用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等手段进行了表征. 结果表明, 制备的纳米线为纯相的Bi3.25La0.75Ti3O12, 平均直径约为 25nm. 室温光致发(PL)光谱显示BLT 纳米线在 433 和 565nm 附近有较强的发射峰, 分别对应激子发射和表面缺陷发光. 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)表明 BLT 样品的带隙能约为 2.07 eV. 利用可见光(λ>420nm)照射下的甲基橙(MO)降解实验评价了BLT样品的光催化性能. 结果表明, BLT的光催化活性比商用TiO2催化剂P25、掺氮TiO2和纯相钛酸铋(Bi4Ti3O12, BIT)高得多. BLT光催化剂具有更高催化活性的原因是 La3+离子的掺杂拓展了BIT对可见光的吸收范围, 同时抑制了BIT的光生电子-空穴的复合.
- 林雪吕鹏关庆丰李海波李洪吉蔡杰邹阳
- 激光工艺参数对NiCoCrAlYSi熔覆层微观组织及性能的影响被引量：13
- 2021年
- 采用激光熔覆技术在Ni625高温合金表面制备NiCoCrAlYSi涂层,研究激光功率和扫描速度对NiCoCrAlYSi熔覆层冶金质量及微观组织的影响。通过测试熔覆层显微硬度及摩擦磨损性能,建立激光熔覆工艺参数、微观组织与熔覆层性能之间的关系。结果表明:随着激光输入能量从36 J/mm^(2)升高至73.3 J/mm^(2),熔覆层厚度从534μm增加到1535μm,表面气孔率从0.07%增大到0.65%,以及平均气孔尺寸从0.23μm增大到1.33μm,且熔覆层微观组织发生粗化,熔覆层表面气孔率的增大及组织粗化导致其显微硬度和耐磨性逐渐降低;当激光输入能量比为36 J/mm^(2)时,熔覆层组织致密性最高、晶粒尺寸最细小,且内部分布有大量的位错及位错墙结构,此时熔覆层硬度及耐磨性也最佳。
- 沈浩蔡杰吕鹏张从林李玉新关庆丰
- 关键词：激光功率显微硬度摩擦磨损性能
