燃料和基板对火焰法制备一维碳纳米材料的影响

以乙醇、甲醇及液化石油气为碳源，低碳钢及含Ni合金钢等为基板，采用火焰法成功地制备出了一维碳纳米材料，包括碳纳米管（CNTs）和一种新的“实心”碳纳米纤维（CNFs）。利用场发射枪高分辨扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和激光Raman光谱对碳纳米材料的结构进行了表征。发现基板材料决定燃烧生成物的性质，含Fe元素及其化合物的基板材料倾向于合成“实心”碳纳米纤维，而含Nj元素及其化合物的基板材料倾向于合成“空心”的碳纳米管，认为这是由于碳与Fe的亲和力比Ni大而造成的。不同碳源对一维碳纳米材料的形态也有影响，这与它们的含碳量和燃烧热等不同有关。     

利用电沉积Ni纳米晶制备无缠绕阵列碳纳米管

以金属Cu基板上脉冲电沉积Ni纳米晶薄膜作为催化剂,在乙醇火焰中制备了直立、无缠绕阵列碳纳米管.利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼谱仪(Raman)对不同工艺制备的Ni纳米晶薄膜和阵列碳纳米管的形貌进行了表征.结果表明:通过综合控制脉冲电沉积参数、电沉积时间和火焰中的合成时间,可以获得大面积、密集、均匀、直立、无缠绕、形态良好、重复性高的阵列碳纳米管.脉冲电沉积Ni纳米晶和合成无缠绕阵列碳纳米管的最佳工艺条件是:脉冲电沉积正、负脉冲的工作频率为154Hz、占空比为38.5%、电沉积时间为1min、基板预热至600℃、火焰中停留1min.通过对生长机理的研究发现:当电沉积时间较短时,获得的Ni纳米晶薄膜较薄,具有较高的局域粗糙程度和催化活性,有利于碳纳米管的同时大面积"拥挤生长"形成阵列结构;另外,通过调整脉冲电沉积参数,可以控制Ni纳米晶的大小,从而控制碳纳米管的长径比,当长径比较小时即可获得无缠绕的阵列碳纳米管.     

采用显微硬度压痕法测量微区残余应力

测量材料微区残余应力的大小和分布,对于研究微观断裂机制具有非常重要的意义,一直是研究的热点和难点.尝试利用常规的维氏显微硬度压痕法研究和测量了材料中微米级微区的残余应力,推导出了残余应力与压痕面积比之间的理论公式,并选取低碳钢、紫铜和铝合金等三种具有不同性能的薄板材料,利用"三点弯曲"人为"原位"引入应力,通过试验测量对该方法进行了验证,并与原有的理论和方法进行了对比.结果表明:该测量方法测量准确.     

高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的制备与微结构特征

在传统氟盐法工艺的基础上,利用电磁场作用下合金化处理、旋转除气及高效过滤等技术,提出了一种制备高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的新工艺。试验研究表明,采用新的高洁净度制备工艺使Al-5Ti-1B合金中的杂质减少、洁净度大幅度提高。微结构表征显示采用新工艺制备的Al-5Ti-1B合金中TiAl3相和TiB2粒子分布均匀,尺寸细小,分别为5～30μm和0.37～1.24μm,能够很好地满足高品质铝合金细化处理的要求。并对Al-5Ti-1B细化剂的细化机理进行了讨论,为工业生产中进一步提高Al-5Ti-1B细化剂的质量提供理论依据和技术参考。     

AA4343/AA3003铝合金薄板钎焊接头的显微组织特征

采用气氛保护钎焊工艺 ,对AA434 3/AA30 0 3铝合金复合板材料的钎焊接头组织特征 ,及其与焊接工艺的关系和对接头区显微硬度的影响进行了研究。实验结果表明 ,钎焊过渡区由单相α(Al)固溶体层和Si扩散层组成 ,它们的厚度随钎焊条件而发生变化。远离焊接区有一个α(Al)固溶体残余层 ,它的厚度保持 2 0 μm基本不变 ,与焊接参数和材料性质无关。讨论了钎焊接头特征组织的形成机理     

Cr5Mo异种钢焊接熔合区H2S腐蚀过程的原位观察

将经不同条件处理后的Cr5Mo A302异种焊接接头放入NACE(TM-01-77) H2S标准溶液中进行不同时间的腐蚀性研究,在扫描电镜(SEM)下逐次原位跟踪观察熔合区同一部位经不同腐蚀时间后的变化过程．研究结果表明：(1)与其它特征区相比,熔合区的耐腐蚀性能最差,产生“氢致剥离开裂”;(2)经过焊后热处理的熔合区的抗腐蚀性进一步降低;(3)宽熔合区具有较强的抗“剥离开裂”腐蚀能力．上述现象与熔合区组织不均匀、碳迁移、氢富集和应力集中等因素有关．     

奥氏体不锈钢内罩高温腐蚀及其寿命研究

环形退火炉奥氏体不锈钢内罩是硅钢退火保护装置，国内首次制作，采用扫描电子显微技术和化学成分分析等方法，分析研究了内罩长期在超高温介质环境服役的各部门失效行为，重点分析了内罩外壁下部、炉膛空气、密封的白硅砂交界处产生“沟槽”的原因，通过在沟槽段增设包带的方法提高了其使用寿命，突破了日本新日铁该产品技术。     

新一代环保型GFLUX-J100颗粒状熔合精炼剂在铝合金熔铸中的应用

对新一代环保型GFLUX-J100颗粒状熔合精炼剂在铝合金精炼中除碱、除渣、除气以及降低铝烧损的功效进行了试验和分析。结果表明,该精炼剂在使用时基本无烟无毒,除去夹杂物的效果远优于传统粉末混合精炼剂的,除去碱金属钠、锂、钙的效果达到活性含氯气体的精炼水平。同时,可以显著降低铝的烧损。     

基于电子背散射衍射（EBSD）技术的材料微区应力应变状态研究综述

材料中微米级微区范围内的应力和应变状态常被用来解释宏观材料的失效行为。目前的常规技术都难以实现数微米范围内的应力应变测试和分析。电子背散射衍射（EBSD）技术是近年来新发展的可用于微区应力应变状态分析的有力手段。它是扫描电镜（SEM）的附件之一,具有较高的空间分辨率、角度分辨率和应变敏感性。本文以材料形变方式为基础,综述了EBSD技术对弹性应变和塑性应变的不同表征原理与方法。同时,还介绍了应变敏感度的提高和进展,及测量参数对结果精度的影响,为更好地发展该应用提供理论指导。     

12Cr1MoV和12Cr2MoWVTiB钢焊接接头组织的电镜观察

利用透射电镜(TEM)技术,系统地对比观察了12Cr1MoV和12Cr2MoWVTiB低合金耐热钢焊态和焊后回火的焊接接头中焊缝、近缝区和母材的组织变化,讨论了其对接头性能的影响。认为高温回火后在12Cr1MoV近缝区产生再热裂纹的原因,一方面与该区焊态下粗大带棱角粒状贝氏体M+A小岛造成的应力集中有关;另一方面还与该区回火时晶内沉淀强化,晶界弱化有关。初步探讨了新观察到的组织——回火退化粒状贝氏体的产生机制。