MoSi2低温氧化行为的研究

通过热重量分析法（简称ＴＧＡ法）测定了ＭｏＳｉ２在低温下氧化不同时间后的重量变化,发现５００℃比４００℃或６００℃时的氧化速率明显加快,但未出现“ＰＥＳＴ”现象．认为“ＰＥＳＴ”与氧化层中相的组成有密切关系,氧化时表面生成的致密ＳｉＯ２保护层是阻碍氧化深入进行的重要原因．图３,参４．     

MoSi_2低温氧化动力学研究

通过热重量分析法测定了MoSi2 在低温下氧化不同时间后的重量变化 ,并根据曲线拟合分析了MoSi2 的低温氧化过程 结果表明 :在 5 0 0℃时MoSi2 材料的氧化过程受扩散和反应双重影响 ,氧化速率呈阶段式变化 :先主要受扩散控制 ,氧化增重与时间呈指数关系 ;随后反应成为主要控制因素 ,氧化增重与时间呈线性关系 ;如此反复 ,表现出比 40 0℃和 6 0 0℃时快得多的氧化速率 在 40 0℃、6 0 0℃时MoSi2 的氧化速率主要取决于氧化反应 ,且与反应进行的时间呈线性关系 ,氧化 14 4h后因钝化质量维持不变 图 3 ,表 1,参 7     

低温级以CO2为工质的复叠式制冷循环热力学分析

传统的复叠式制冷循环通常采用的几种工质破坏臭氧层且温室效应较强，为此，对低温级以CO2为工质的复叠式制冷系统进行热力学理论分析，计算了不同蒸发温度下最佳COP及其对应的低温循环冷凝温度和流量比．通过对几种工质组合(R22-R12，R134a-CO2，NH3-CO2，R290-CO2，CO2-CO2，CO2-CO2加膨胀机)的比较，可发现自然工质的COP与传统工质的相当．综合考虑环境因素及设备的选择，自然工质系统值得推荐．     

粗铜氧化精炼的热力学分析

对粗铜氧化精炼过程中发生的五个基本化学反应的自由焓进行了详细计算,并对自由焓-温度图进行了热力学分析.得出了杂质氧化的顺序及可除去的程度,从而得出了粗铜经氧化精炼后产出的阳极铜的合理成分.结合工厂实例,求得该厂粗铜中各种杂质在火法精炼中可除去的程度.     

热轧卷取板的氧化层结构及热力学分析

用电子分析天平测量了热轧卷取板试样表面氧化铁皮的增重,用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察测量了试样表面氧化皮形貌、氧化层厚度和成分,并用热力学方法进行了分析.结果表明,快速冷却时,试样氧化层形成3层结构,即Fe2O3→Fe2O3、Fe3O4→Fe3O→Fe;延长冷却时间,试样氧化层形成2层结构,即Fe2O3→Fe2O3、Fe3O4→Fe.     

高温氧化处理气氛的热力学分析与控制

应用势力学原理,对高温氧化处理气氛中气体组元进行分析和计算,确定了气氛中控制的关键参量－氧分压,从而解决了高温氧化处理工艺的控制技术。     

球磨介质和添加物对MoSi2的机械合金化过程的影响

采用X射线衍射等手段探讨了球磨介质和添加物(碳粉和稀土)对MoSi2机械合金化过程的影响,并分析了原因结果表明:采用质量大的球磨介质在低球料比时会促进MoSi2的生成,在高球料比时会促进粉末细化,合适的球料比为20∶1;加入碳粉会强烈阻碍MoSi2的生成,加入稀土则基本无影响,稀土是MoSi2的一种合适添加剂图2,参8     

纳米铝的低温热容及其热力学性质

用扫描电子显微镜测定了纳米铝试样的粒径,结果表明Al试样平均粒径为18nm,在温度108～385K,用精密低温绝热量热计测定了Al的等压摩尔热容,拟合出其等压摩尔热容与热力学温度的函数关系式．根据热容与热力学温度的函数关系,计算了以298．15K为基准的纳米Al热力学函数,并与粗晶Al热容进行比较,从能量角度分析了不同粒径Al热容差别产生的原因。     

非晶硅低温氧化工艺的研究

利用具有强氧化作用的硝酸和硫酸混合液,对常温、常压下的非晶硅氧化过程进行了初步研究,获得了预期的结果。1 实验方法以C-Si(单晶硅)为衬底的a-Si片作为实验样片。实验前,先用HF:NH_4F:H_20=3:6:10的SiO_2腐蚀液清洗样片,以去除样片表面的自然氧化层。实验时,再将已清洗的样片放入盛装HNO_3:H_2SO_4=2:l混合液的磨口瓶中,并密封加盖以防酸液挥发。     

MoSi2的机械研磨相变

采用ZJM10T型搅拌球磨机和X射线衍射仪(XRD),研究了机械研磨(MG)条件下MoSi2的同素异构转变及其非晶化,并对其转变机理进行了初步分析和讨论.结果表明,当球料比为10∶1,球磨机转速为450 r/min时,MoSi2粉末在机械球磨80 h后,没有H-MoSi2生成;而当球料比为20∶1,转速为600 r/min时,机械球磨60 h,已有少量的H-MoSi2生成,同时随着球磨时间的增加H-MoSi2的量逐渐增加.继续机械研磨,MoSi2合金粉末呈非晶化.试验结果证实相对高的能量有助于MoSi2的固态相变.     

MOSi2-淬火45#钢在油润滑下的摩擦学特性

利用M-200型磨损试验机考察了MoSi2-淬火45针仪分析讨论其磨损机理.结果表明:润滑油明显改善了MoSi2材料的摩擦学性能;MoSi2与淬火45#钢对摩在120～150 N载荷范围内表现出较好的摩擦磨损综合性能;其磨损机制主要表现为疲劳磨损、磨粒磨损和轻微粘着磨损.图4,参10.     

MoSi_2对二硼化钛惰性阴极材料性能的影响

用冷压烧结法制造了二硼化钛惰性阴极,研究了ＭｏＳｉ２对二硼化钛惰性阴极烧结性能的影响,得到致密的ＴｉＢ２基惰性阴极试样·在电解实验后,通过对二硼化钛阴极的表面和剖面的电子显微分析,发现铝液对此种惰性阴极的湿润性好于电解质对惰性阴极的湿润性,避免了电解质与阴极表面的直接接触·发现惰性阴极的腐蚀为电解质对阴极晶界的腐蚀·测得腐蚀速度为２－５３ｍｍ／ａ,证明其耐蚀性能良好     

二硅化钼基材料的晶界腐蚀方法的验证与实践教学

采取HF＋HNO3＋H2O的方案确实能够很好地显示金属间化合物MoSi2的晶界，有利于进一步判定材料晶粒尺寸的大小。在具体操作的过程中，需要注意腐蚀手法，保证腐蚀过程中产生的气体顺畅溢出；严格控制时间；还要注意腐蚀过程中使用的器具对于腐蚀液功效的影响，以及腐蚀液保存的容器的选择。此腐蚀液的再现性非常稳定。以此为例，在金相技术实践教学环节指导同学们掌握有关思路、方法。     

金属钼表面MoSi2/Si3N4涂层的氧化性能研究

在金属钼表面分别制备了MoSi2涂层和MoSi2/Si3N4涂层,利用SEM和XRD分析研究了涂层的微观结构和物相组成,并比较了涂层在1 450℃大气环境下的抗氧化性能.结果表明:两种涂层与基体结合好且均匀致密;MoSi2涂层钼氧化16 h后出现贯穿裂纹,破坏了SiO2保护膜的连续性,导致涂层失效;Si3N4相的引入可明显改善MoSi2基涂层钼的高温抗氧化性,其抗氧化时间达76 h.     

热压ZrO2/MoSi2复合材料的强韧化效果与机制

用纳米尺寸的ZrO2粒子对MoSi2的增韧补强效果及其作用机制进行了初步研究和探讨.结果证明不含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒对MoSi2的增韧效果显著,而含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒的增韧效果有限.前者的增韧机制主要以微裂纹增韧为主,致使室温断裂强度有所降低;后者主要是应力诱发的相变增韧为主,故断裂韧性与强度同时得到了提高.断口分析表明复合材料中ZrO2粒子使MoSi2的断裂模式从穿晶型向准解理穿晶或沿晶型"碎化"断裂模式转变,这种断裂模式的转变与断裂韧性的提高相对应.另外还发现应力诱发相变增韧效果有限可能与基体晶粒较粗以及纳米粒子在热压过程中的团聚长大有关.     

稀土对MoSi_2烧结形为的影响

通过排水法测定了ＭｏＳｉ２和稀土／ＭｏＳｉ２烧结块的密度,讨论了烧结温度的影响结果表明,稀土的加入明显提高了ＭｏＳｉ２烧结坯块的致密性,有利于改善基体的机械性能图２,参４     

稀土增强MoSi_2力学性能的研究

本文比较了稀土／ＭｏＳｉ２、ＭｏＳｉ２两种材料的室温硬度和断裂韧性,指出了稀土的增强作用,并探讨了其韧化机制图５,表１,参６     

MoSi2／Si3N4叠层复合材料的制备及结构表征

以金属间化合物MoSi2为基体,Si3N4为夹层材料,采用常压烧结法制备MoSi2/Si3N4叠层复合材料.通过SEM、XRD、EPMA等对其结构与性能进行分析.结果表明,所制备的叠层复合材料,其界面结合紧密,相容性好;界面处有相互扩散,无不良反应;低温韧性有所改善.