氮化钒铁燃烧合成及其相关的理论基础

对氮化钒铁燃烧合成及其相关理论基础进行了介绍;燃烧合成工艺源自于对固体火焰的研究,故对固体火焰的一些特征进行了论述;最后,介绍了氮化钒铁燃烧合成过程及其冶金特点。     

尿素对前驱物及氮化铝粉末粒度形貌的影响

以硝酸铝、葡萄糖为原料,用碳热还原法制备氮化铝粉末,研究尿素对前驱物及其氮化反应产物的组成和显微形貌的影响,发现尿素不仅可以影响前驱物的组成和显微形貌,还对氮化反应产物的显微形貌有重要影响。在溶液里添加尿素后,它与硝酸铝发生了低温燃烧合成反应,生成了比表面积高的泡沫状前驱物,该过程中碳由于燃烧损失较大,在没有添加尿素的溶液中,没有燃烧反应发生,碳的损失小,生成的前驱物团聚现象严重,比表面积低,两种前驱物保留了前驱物的形貌特征,对于不添加尿素合成的前驱物,在其氮化反应后所生成的氮化铝粉末板结严重;而添加尿素合成的前驱物的氮化反应产物是由球形颗粒组成的软团聚体。利用XRD,SEM等分析方法对粉末进行了表征。     

稀土元素对软氮化过程催渗、组织和性能的影响及生产应用

本文研究了在气体软氮化渗剂中加入微量稀土元素对渗入动力学过程,金相组织以及性能的影响。试验结果指出:由于稀土具有特殊的电子结构,具有很高的活性,在软氮化过程中显示出优异的催渗作用,可提高渗速30～35%;稀土软氮化的抗冲击磨损较普通软氮化有明显提高,稀土软氮化处理的自行车冷冲模具使用寿命较普通软氮化提高50%以上。借助于扫描电子显微镜观察,探讨了软氮化层冲击磨损的机制。     

氮化硅铁及其在耐火材料中的应用

氮化硅铁是近年来高温材料领域的新型复相材料，主要由氮化硅和硅铁合金组成。自20世纪70年代以来，氮化硅铁作为高炉用炮泥材料取得了良好的使用效果，但其制备成本过高制约了进一步的发展。20世纪90年代，北京科技大学无机非金属结构材料研究室利用闪速燃烧合成技术实现了氮化硅铁高性价比的大规模产业化制备，大大推动了氮化硅铁材料的研究与应用，在铁钩浇注料等领域取得了良好的使用效果。本文介绍了氮化硅铁的制备、结构及性能，分析了闪速燃烧合成氮化硅铁的工艺原理，总结了氮化硅铁在不同应用环境下的使用性能，以及目前的应用状况，并展望了氮化硅铁材料的研究方向及其潜在的应用领域。     

气流法制备氮化镁工艺研究

本文对气流法合成Mg3N2的制备工艺进行了研究,分析了气氛、氮化温度、升温方式等因素对镁粉氮化过程的影响。实验结果表明:在800℃条件下相对于氮气,镁粉与液氨反应更易制备Mg3N2粉末;置于流动的氨气中,镁粉先在600℃下保温1 h、然后升高温度至800℃保温1 h的2步升温法能制备出更纯的氮化镁粉末,此法较传统方法合成氮化镁,其设备简单,成本低廉,纯度高。     

原位合成TiN颗粒强化铁基合金粉末

研究了利用氮化工艺在铁合金粉末中原位合成氮化钛颗粒强化相.试验结果表明:氮化温度和热处理制度对合金生成相有重要影响,在1 100～1 250℃氮化后,可在合金粉末中原位生成TiN、CrN、Cr2N等第二相,经1 300℃真空热处理后,CrN和Cr2N相消失,TiN仍稳定存在.合成的TiN颗粒细小,尺寸在1μm左右,并均匀分布在基体粉末中.     

氮化锰球生产工艺优化的技术方向

简要介绍了氮化锰生产的理论依据及工业生产氮化锰的工艺流程。采用热重分析方法研究了氮化锰产品在氩气下的热稳定性。研究结果表明:当温度升至800℃以上时,氮化锰会发生热分解,氮化温度对氮化锰产品的质量有重要影响;对氮化锰球产品的氮质量分数进行了检测分析,初步实验研究表明:产品氮质量分数低、成分偏差较大的原因是在氮化过程中氮化温度制度不合理以及锰氮反应放热引起了金属锰熔化。同时探讨了关于氮化锰球生产工艺优化的技术思路。     

竖式中频炉加工氮化钒VN16技术研究

研究了利用竖式中频炉加工氮化钒VN16产品的技术。通过对氮化钒合成过程中的反应机理、反应条件等试验分析,结合工业化试验,实现了利用竖式中频炉将VN12以低成本加工成VN16产品,使氮化钒产品达到了增值的目标。     

稀土提高40Cr钢氮化层抗冲蚀磨损性能的研究

本文研究了在气体氮化渗剂中加入微量稀土元素对40Cr钢氮化层组织、韧性及抗冲蚀磨损性能的影响。试验结果表明稀土在氮化时被渗入到钢的表层起微合金化作用,改善了渗层组织。稀土氮化层的韧性和抗冲蚀磨损性能,较普通氮化层有明显提高。扫描电子显微镜对冲蚀磨损试样表面形貌观察发现,氮化层的磨损特征为塑性变形形成的犁沟剥落,并伴随着萌生横向裂纹,有大块磨屑剥落;而稀土氮化层则为塑性变形形成的犁沟剥落。     

连铸过程铸坯应变对碳氮化铌析出行为的影响

通过应变诱导析出模型分析了连铸过程铸坯应变对碳氮化铌析出的影响,结果表明:拉速的改变对碳氮化铌的最快析出时间具有一定的影响,在同样的应变及应变温度下,拉速越快碳氮化铌最快析出时间越短;在连铸过程的矫直段及弯曲段,由于铸坯应变及应变速率较小,在研究连铸过程碳氮化铌析出行为时铸坯应变对碳氮化铌析出行为的影响可以忽略.