Al/Ni-WC复合涂层高温抗氧化性能与扩散分析

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作者 李德元 孙继博 +2 位作者 李光全 张楠楠 祝成 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2025年第2期197-204,共8页

【目的】碳钢因其较差的抗氧化性能,在高温工况下的使用受到了严格限制。Ni-Al金属间化合物由于具有较高的熔点和较好的高温抗氧化性能,在实际工业领域应用众多。针对含有Ni-Al金属间化合物的涂层,研究其高温抗氧化涂层的进一步应用,提... 【目的】碳钢因其较差的抗氧化性能,在高温工况下的使用受到了严格限制。Ni-Al金属间化合物由于具有较高的熔点和较好的高温抗氧化性能,在实际工业领域应用众多。针对含有Ni-Al金属间化合物的涂层,研究其高温抗氧化涂层的进一步应用,提高碳钢的高温使用寿命,拟在碳钢表面制备Ni-Al反应改性涂层。【方法】采用超音速火焰喷涂在碳钢基体上制备Ni-WC涂层,随后在其上利用电弧喷涂制备Al涂层,在800℃不同时间扩散处理下使得涂层内的Ni-Al发生反应,以得到金属间化合物并增强其高温抗氧化性能。通过记录氧化增重曲线测试涂层的高温抗氧化性能。【结果】在高温氧化过程中Al/Ni-WC复合涂层在Al/Ni界面处原位生成了富铝的Ni-Al金属间化合物。Al/Ni-WC涂层经800℃扩散处理过程中,首先形成富Al的NiAl 3,且其表面Al原子与大气中的氧原子反应形成了Al_(2)O_(3)。随着反应时间的延长,在Al/Ni界面形成的NiAl 3相转变为抗高温氧化能力更优异的Ni_(2)Al_(3)相,两种Ni-Al金属间化合物本身具有高熔点和高温抗氧化性能,且在Al/Ni-WC复合涂层表面形成的Al_(2)O_(3)减缓了氧原子的扩散过程。Al/Ni-WC复合涂层试件的扩散层厚度随着扩散处理时间的延长呈现类似线性增长趋势。经800℃扩散处理后,Al/Ni-WC涂层中NiAl 3层的增厚速率较快,且在加热10 h后原位反应生成了更厚的Ni_(2)Al_(3)层。经800℃扩散处理20 h后,经过原位反应得到了比NiAl 3层稍厚一些的Ni_(2)Al_(3)层。由于Ni_(2)Al_(3)层熔点更高且更稳定,因而经过800℃扩散处理后的Al/Ni-WC涂层具有更好的高温抗氧化能力。经900℃/50 h扩散处理后的Al/Ni-WC涂层经循环氧化后存在陶瓷相Al_(2)O_(3)、WC和NiAl相,在陶瓷相和NiAl相的共同作用下呈现较好的高温抗氧化性能。测得不同扩散时间下Al/Ni-WC涂层的扩散层厚度,得到了Ni和Al之间的扩散关系式,其扩散反应动力指数为0.79045,复合涂层对碳钢基体的保护作用明显提高。【结论】在氧化过程中形成的Ni-Al金属间化合物、Al_(2)O_(3)膜与涂层中原有WC相的共同作用下碳钢基体的高温抗氧化性能得到了明显提升。通过氧化增重实验可知,在Ni层中增加陶瓷相以后,金属-陶瓷复合涂层的高温抗氧化能力明显优于碳钢基体,因而对碳钢基体的保护效果更好。 展开更多

关键词 电弧喷涂 超音速火焰喷涂 碳钢 原位生成 Al/ni-WC复合涂层 Al/ni界面 高温抗氧化性能 ni-Al金属间化合物

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陶瓷表面复合电镀Ni-Ti改性及其钎焊性 被引量：7

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作者 张永清 任家烈 赵彭生 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期291-293,298,共4页

为使陶瓷表面金属化,本文对陶瓷进行了Ni-Ti复合电镀.利用辉光钎焊的方法,在低真空下对复合电镀Ni-Ti陶瓷与钢板进行了无钎剂钎焊.试验表明,选用Ni作为基质金属,能够有效地缓解接头的残余应力;钎焊接头的剪切强度达到100MPa以上;在钎焊... 为使陶瓷表面金属化,本文对陶瓷进行了Ni-Ti复合电镀.利用辉光钎焊的方法,在低真空下对复合电镀Ni-Ti陶瓷与钢板进行了无钎剂钎焊.试验表明,选用Ni作为基质金属,能够有效地缓解接头的残余应力;钎焊接头的剪切强度达到100MPa以上;在钎焊接头陶瓷一侧的界面处存在Ti的成分分布,活性元素Ti的存在增强了金属化层与陶瓷的界面反应. 展开更多

关键词 复合电镀 ti ni 钎焊性 陶瓷表面金属化 改性 钎焊接头 无钎剂钎焊 辉光钎焊 残余应力 剪切强度 成分分布 界面反应 金属化层 活性元素 低真空 钢板

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Ti-Ni金属间化合物电子结构与力学性质的第一性原理计算 被引量：10

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作者 王鹏 李军 +5 位作者 林崇智 杨柳 彭琳 王莹 肖聪 陈敬超 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2546-2554,共9页

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势平面波方法,计算Ti-Ni合金系中TiNi、Ti_2Ni和TiNi_3金属间化合物的平衡晶格常数、生成焓、内聚能、力学性质、德拜温度和电子结构。计算结果表明:TiNi、Ti_2Ni和TiNi_3金属间化合物均具有热... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势平面波方法,计算Ti-Ni合金系中TiNi、Ti_2Ni和TiNi_3金属间化合物的平衡晶格常数、生成焓、内聚能、力学性质、德拜温度和电子结构。计算结果表明:TiNi、Ti_2Ni和TiNi_3金属间化合物均具有热力学稳定性且容易合金化生成,合金形成能力由强到弱的排序为TiNi_3、TiNi、Ti_2Ni;3种金属间化合物的晶体结构在能量上和力学上都是稳定的,结构稳定性由大到小排序依次为Ti_2Ni、TiNi、TiNi_3;TiNi和Ti_2Ni为延性相(延展性Ti_2Ni大于TiNi的),TiNi_3的延展性较差;3d电子是TiNi、Ti_2Ni和TiNi_3金属间化合物的最主要的成键电子,在这3种金属间化合物中,随着Ni相对含量的增加,平均成键电子数增多,共价键的比例增加,化学键的强度增强,金属性减弱,从而使得其弹性模量、硬度和德拜温度均逐渐升高。 展开更多

关键词 ti-ni 金属间化合物 电子结构 力学性质 第一性原理

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Fe-Al、Ti-Al和Ni-Al系金属间化合物多孔材料的研究进展 被引量：34

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作者 李婷婷 彭超群 +3 位作者 王日初 王小锋 刘兵 王志勇 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期784-795,共12页

总结Fe-Al、Ti-Al、Ni-Al 3大系金属间化合物的物相结构和基本特性,论述Fe-Al、Ti-Al和Ni-Al 3大类金属间化合物多孔材料的制备方法、孔结构表征以及耐腐蚀性能,并指出孔结构参数的可控性研究、复合材料的制备和焊接性能的提高是金属间... 总结Fe-Al、Ti-Al、Ni-Al 3大系金属间化合物的物相结构和基本特性,论述Fe-Al、Ti-Al和Ni-Al 3大类金属间化合物多孔材料的制备方法、孔结构表征以及耐腐蚀性能,并指出孔结构参数的可控性研究、复合材料的制备和焊接性能的提高是金属间化合物多孔材料未来的研究重点。 展开更多

关键词 金属间化合物 FE-AL合金 ti-AL合金 ni-AL合金 多孔材料 耐腐蚀性能

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层叠Ni/Ti热扩散形成金属间化合物的规律 被引量：12

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作者 周勇 杨冠军 +1 位作者 吴限 李长久 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期41-44,共4页

选择Ni和Ti粉末及其机械合金化粉末制备Ni/Ti扩散偶,利用扫描电镜和X射线衍射等手段研究了Ni/Ti扩散偶在固相热处理作用下金属间化合物的形成及生长规律.随着热处理温度的提高,Ni3Ti,Ti2Ni和NiTi金属间化合物的数量增加明显;随热处理保... 选择Ni和Ti粉末及其机械合金化粉末制备Ni/Ti扩散偶,利用扫描电镜和X射线衍射等手段研究了Ni/Ti扩散偶在固相热处理作用下金属间化合物的形成及生长规律.随着热处理温度的提高,Ni3Ti,Ti2Ni和NiTi金属间化合物的数量增加明显;随热处理保温时间的增加,NiTi金属间化合物呈抛物线规律生长,而对Ni3Ti和Ti2Ni的生长影响不大.结果表明,金属间化合物在形成过程中,Ni3Ti和Ti2Ni优先形成,达到一定厚度后,NiTi金属间化合物开始形成并快速增长. 展开更多

关键词 ni/ti扩散偶 同相扩散 热处理 金属间化合物

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多孔NiTi记忆合金化学氧化和热氧化表面改性的对比研究 被引量：2

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作者 孙学通 江鸿杰 +2 位作者 杨萌蕾 关锐峰 张新平 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1539-1542,共4页

研究了多孔NiTi记忆合金在H2O2+HCl溶液中的低温化学氧化过程和500℃的高温热氧化过程。通过对比分析2种表面氧化处理后合金表面氧化膜的形貌、Ni/Ti比及膜层生长动力学曲线,探讨了多孔NiTi合金表面和孔内氧化膜的生长特点。结果表明,利... 研究了多孔NiTi记忆合金在H2O2+HCl溶液中的低温化学氧化过程和500℃的高温热氧化过程。通过对比分析2种表面氧化处理后合金表面氧化膜的形貌、Ni/Ti比及膜层生长动力学曲线,探讨了多孔NiTi合金表面和孔内氧化膜的生长特点。结果表明,利用2种表面氧化技术在合金表面和孔内获得的氧化膜Ni含量均明显低于基体,且合金孔内氧化膜Ni含量低于表面氧化膜;多孔NiTi合金孔内的氧化对于与氧亲和力弱的Ni而言更加困难,孔内氧化膜的生长速率低于表面氧化膜的生长速率。 展开更多

关键词 多孔niti合金 表面氧化 生长速率 ni/ti原子比

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Ni-Ti-Cr-C系熔覆层对电厂排粉机叶轮叶片的延寿研究 被引量：1

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作者 马一民 缪谦 刘开 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期17-21,共5页

以NiCr箔、Cr2C3粉、Ti粉、C粉等为原料自制了焊条,利用氩弧熔覆的方法在16Mn钢上制备了Ni-Ti-Cr-C系熔覆层,研究了熔覆层的相组成、组织结构、成分分布和断面显微硬度的分布。对熔覆层进行了冲蚀磨损实验,并对比了在不同温度、攻角条件... 以NiCr箔、Cr2C3粉、Ti粉、C粉等为原料自制了焊条,利用氩弧熔覆的方法在16Mn钢上制备了Ni-Ti-Cr-C系熔覆层,研究了熔覆层的相组成、组织结构、成分分布和断面显微硬度的分布。对熔覆层进行了冲蚀磨损实验,并对比了在不同温度、攻角条件下,熔覆层与16Mn钢、高铬铸铁材料的冲蚀性能。结果表明:熔覆层由Ni基固溶体、TiC和Cr23C6等高硬质相组成,最高显微硬度在1 900HV以上,与基体形成了冶金结合,其抗冲蚀性能远高于排粉机叶轮叶片的本体材料——16Mn钢,可用于排粉机叶轮叶片的延寿。 展开更多

关键词 ni—ti—Cr—C系熔覆层 冲蚀 氩(弧)熔覆 16MN钢

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Ni-Co/Ti催化剂制备及其对葡萄糖的电催化氧化

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作者 章晶晶 黄武 易清风 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第24期61-65,共5页

采用水热法制备了一种新型多孔镍钴修饰钛电极(Ni-Co/Ti)。利用循环伏安、电位阶跃等电化学技术研究了碱性溶液中Ni-Co/Ti电极对葡萄糖氧化的电催化活性。双电位阶跃分析表明,葡萄糖在该体系中的扩散系数为6.50×10-6cm2/s,葡萄糖在... 采用水热法制备了一种新型多孔镍钴修饰钛电极(Ni-Co/Ti)。利用循环伏安、电位阶跃等电化学技术研究了碱性溶液中Ni-Co/Ti电极对葡萄糖氧化的电催化活性。双电位阶跃分析表明,葡萄糖在该体系中的扩散系数为6.50×10-6cm2/s,葡萄糖在Ni-Co/Ti电极电化学氧化反应速率常数为3.57×104cm3/(mol.s)。实验表明,Ni-Co/Ti电极对葡萄糖氧化具有优异的电催化活性。 展开更多

关键词 双金属ni-Co/ti葡萄糖氧化 钛基体 电催化氧化

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Ti掺杂改性LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料及其电化学性能研究 被引量：2

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作者 张军 郭孝东 +1 位作者 吴振国 向伟 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1053-1059,共7页

高镍LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料已商业应用于锂离子动力电池。进一步提升结构稳定性和电化学性能是高镍材料大规模应用的关键。采用Ti^4+掺杂来调变材料结构,研究Ti^4+掺杂对材料的晶体结构、形貌和电化学性能的影响及作用机制。实验... 高镍LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料已商业应用于锂离子动力电池。进一步提升结构稳定性和电化学性能是高镍材料大规模应用的关键。采用Ti^4+掺杂来调变材料结构,研究Ti^4+掺杂对材料的晶体结构、形貌和电化学性能的影响及作用机制。实验结果表明Ti^4+掺杂对颗粒形貌无明显影响,但可有效抑制Li^+/Ni^2+离子混排,拓宽过渡金属层间距,提高锂离子扩散速率,从而改善材料循环和高倍率性能。由于Ti^4+为电化学惰性离子,低倍率下材料的放电比容量略有下降,1%Ti^4+掺杂的样品电化学性能最优。在3.0~4.3 V、5.0 C下的放电比容量为126.6 mA×h·g^−1,较原材料的91.0 mA×h·g^−1提升明显;1.0 C下放电比容量为144.2 mA×h×g^−1,循环100周后容量保持率高达95.0%。在3.0~4.6 V的电压区间内,1.0 C下循环100周的容量保持率仍有84.1%。 展开更多

关键词 正极材料 富镍层状氧化物 掺杂 钛

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Nb-Ni-Ti系低Ti侧三元化合物及其相平衡 被引量：1

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作者 李志超 李洪晓 +1 位作者 任玉平 秦高梧 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期964-968,共5页

采用合金平衡组织结构分析法,利用扫描电镜组织观察和能谱成分分析、电子探针定量成分分析以及X射线衍射结构分析,并结合热分析,对Nb-Ni-Ti系低Ti侧化合物XB及其相关相平衡进行了研究.结果表明,在Nb-Ni-Ti三元系1000℃和1100℃等温截面... 采用合金平衡组织结构分析法,利用扫描电镜组织观察和能谱成分分析、电子探针定量成分分析以及X射线衍射结构分析,并结合热分析,对Nb-Ni-Ti系低Ti侧化合物XB及其相关相平衡进行了研究.结果表明,在Nb-Ni-Ti三元系1000℃和1100℃等温截面相图中都存在着三相区XB+(Nb)+TiNi,化合物XB可与Nb基固溶体(Nb)和TiNi相保持固态相平衡直到约1133℃.Nb-Ni-Ti三元系在1 133℃发生三相共晶转变LTiNi+XB;由于液相L的形成,XB相不再与TiNi相和Nb基固溶体平衡.1 150℃时Nb-Ni-Ti三元系等温截面相图中存在着XB+(Nb)+L三相区,XB相与Nb基固溶体和液相平衡共存. 展开更多

关键词 Nb-ni-ti系 化合物 共晶转变 相平衡 相图

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Ti/SnO2-Sb-Ni阳极电化学氧化系统回收S单质并同步实现含硫废水处理的研究 被引量：2

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作者 肖丹 孙怡 成少安 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1871-1874,1887,共5页

采用电化学氧化处理煤化工含硫废水并同步回收单质S。Ni掺杂能够有效提高Ti/SnO2-Sb阳极的电化学活性,在电流密度40 mA/cm^2时,经过48 h的电解,COD由51100 mg/L降低至6880 mg/L,去除率为86.54%,色度(ADMI)去除88.50%。COD的降解符合一... 采用电化学氧化处理煤化工含硫废水并同步回收单质S。Ni掺杂能够有效提高Ti/SnO2-Sb阳极的电化学活性,在电流密度40 mA/cm^2时,经过48 h的电解,COD由51100 mg/L降低至6880 mg/L,去除率为86.54%,色度(ADMI)去除88.50%。COD的降解符合一阶动力学,动力学常数K1为0.0395 h^-1,电流效率和能耗分别为38.58%和35.72 kWh/kg COD,同时回收S单质4.55 g/L。回收的S单质系废水中含硫有机物在阴极被还原后又在阳极被氧化而生成,表明电化学氧化系统能够通过调控阴阳极,将含硫有机物回收为S单质,并同步实现废水的处理。 展开更多

关键词 含硫废水 ti/SnO2-Sb-ni阳极 电化学氧化 硫回收

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Ni-Ti-Cr固溶体对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响 被引量：1

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作者 陈鹏 谭健 +2 位作者 苏沣 闫墩磊 姚振华 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期77-85,共9页

以机械合金化的Ni-Ti-Cr固溶体作为粘结剂制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了不同Cr含量的固溶体对金属陶瓷微观组织、力学性能和氧化行为的影响。结果表明,随着Cr含量的增加,金属陶瓷颗粒尺寸先减小后增大,抗弯强度、断裂韧性和硬度先增... 以机械合金化的Ni-Ti-Cr固溶体作为粘结剂制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了不同Cr含量的固溶体对金属陶瓷微观组织、力学性能和氧化行为的影响。结果表明,随着Cr含量的增加,金属陶瓷颗粒尺寸先减小后增大,抗弯强度、断裂韧性和硬度先增大后减小。当Ni、Ti、Cr的质量比为91∶3∶6时,金属陶瓷的综合性能最好,抗弯强度、断裂韧性和硬度分别达到2120.3 MPa、15.41 MPa·m^(1/2)和88.9 HRA,且氧化膜致密,氧化增重和氧化膜剥落较少。金属陶瓷经过60 h氧化后,外层氧化膜以NiO为主,TiO_(2)主要嵌在NiO晶界处,往内为疏松的TiO_(2)层,再往内Cr元素富集,形成致密的NiO和NiCr_(2)O_(4)层,可有效吸收氧原子,阻碍进一步氧化,并起到层与层之间连接和过渡的作用。在循环氧化时,金属陶瓷氧化膜经历了从NiO层到TiO_(2)层循环剥落的过程。 展开更多

关键词 ti(C N)基金属陶瓷 ni-ti-Cr固溶体 粘结剂 微观组织 力学性能 循环氧化

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不同加热环境下钛表面Ni/Al涂层制备与高温氧化性

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作者 李光全 李德元 +1 位作者 张楠楠 范喜宁 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期192-201,共10页

目的 研究大气与真空加热处理后Ni/Al涂层的金属间化合物析出规律,以及扩散层的生长速度,从而确定涂层的抗氧化性能。方法 分别采用电弧喷涂技术和等离子喷涂技术在纯钛基体表面制备Ni/Al涂层。将样品分别在大气条件和真空条件下进行加... 目的 研究大气与真空加热处理后Ni/Al涂层的金属间化合物析出规律,以及扩散层的生长速度,从而确定涂层的抗氧化性能。方法 分别采用电弧喷涂技术和等离子喷涂技术在纯钛基体表面制备Ni/Al涂层。将样品分别在大气条件和真空条件下进行加热处理,使Ni/Al涂层原位反应生成Ni-Al金属间化合物,并进行涂层抗氧化性试验。结果 Ni/Al涂层在大气环境700℃加热处理后,形成以Al_(2)O_(3)、Ni2Al3和富Al相NiAl3相为主的扩散层;在真空环境700℃加热处理后,形成以Ni2Al3、NiAl3相为主的扩散层。通过扩散反应动力学分析发现,真空热处理比大气热处理后Ni和Al之间的反应扩散系数更高,扩散系数为89.731μm2/h。氧化增重试验表明,真空处理后,Ni/Al涂层由于金属间化合物层较厚,且具有大量的高熔点的Ni2Al3相,并且经过800℃下氧化200h后,涂层未发生失效。结论 真空环境下加热处理原位反应后,Ni/Al复合涂层的扩散速率更高,更容易形成Ni-Al金属间化合物,获得更厚的金属间化合物层。与大气热处理相比,经过真空热处理后的涂层有更良好的抗高温氧化能力。 展开更多

关键词 ni/Al涂层 等离子喷涂 电弧喷涂 ni-Al金属间化合物 高温氧化 热处理

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热处理对TiAl基合金高温抗氧化性的影响 被引量：3

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作者 丁晓非 谢忠东 +2 位作者 牟晓晨 刁有明 王富岗 《大连水产学院学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期271-275,共5页

用不同的热处理工艺获得了TiAl-12Nb-2 5Cr合金的铸态、炉冷和水淬3种合金,其组成相和微观组织均不同;并用氧化增重法研究了这3种合金在1000℃静止空气中的循环氧行化为;采用XRD和EPMA分析了其氧化膜的结构和组成。研究表明,合金元素的... 用不同的热处理工艺获得了TiAl-12Nb-2 5Cr合金的铸态、炉冷和水淬3种合金,其组成相和微观组织均不同;并用氧化增重法研究了这3种合金在1000℃静止空气中的循环氧行化为;采用XRD和EPMA分析了其氧化膜的结构和组成。研究表明,合金元素的加入能够显著提高合金的抗氧化性,但是高量Nb和Cr的加入易导致高温亚稳β相在室温组织中残留,β相能使外层氧化膜的粘附性变差,促进氧化膜的整体剥落。通过热处理消除β相后,获得的以γ+α2为主相的炉冷合金形成了有效的保护性氧化膜。 展开更多

关键词 ti-Al-Nb三元系 金属间化合物 循环氧化 抗氧化性

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PbO2／Ti电极电催化氧化处理水基切削液废水 被引量：5

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作者 周乃磊 王中琪 向迎洪 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期66-69,共4页

高分子难降解有机物废水的处理已经成为重要难题,水基切削液废水就属于这类废水中的一种。对PbO2/Ti电极的制备进行了详细介绍,并通过中试预处理水基切削液废水出水的电催化氧化小试实验发现:采用PbO2/Ti电极,在电流密度为8 mA/cm2条件... 高分子难降解有机物废水的处理已经成为重要难题,水基切削液废水就属于这类废水中的一种。对PbO2/Ti电极的制备进行了详细介绍,并通过中试预处理水基切削液废水出水的电催化氧化小试实验发现:采用PbO2/Ti电极,在电流密度为8 mA/cm2条件下,电催化氧化预处理水基切削液废水的效果最佳。在此电流密度下反应5 h后,出水COD下降到37.1 mg/L,色度下降到10倍,出水各项指标达到国家《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级排放标准。 展开更多

关键词 水基切削液废水 钛基二氧化铅电极 电催化氧化 难降解有机物

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基于SnO2／Ti阳极的难生物降解有机物电催化氧化动力学 被引量：3

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作者 王立章 赵跃民 乔启成 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期721-725,共5页

通过理论推导得到填充型电化学反应器出水化学需氧量(COD)的预测模型,并通过处理DSD酸生产废水进行了验证。结果表明,反应过程中电压和电流的关系并不完全遵循欧姆定律,添加TiO_2和曝气下进行反应能够增强处理效果;较高的电压、较大的Ti... 通过理论推导得到填充型电化学反应器出水化学需氧量(COD)的预测模型,并通过处理DSD酸生产废水进行了验证。结果表明,反应过程中电压和电流的关系并不完全遵循欧姆定律,添加TiO_2和曝气下进行反应能够增强处理效果;较高的电压、较大的TiO_2添加量或高曝气强度均能获得较高的反应速率常数。利用该预测模型能够较为精确地预测DSD酸生产废水处理出水的COD值。 展开更多

关键词 SnO2/ti阳极 难生物降解有机物 电催化氧化 动力学 DSD酸生产废水

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钛表面Al/NiCr复合涂层改性反应机理及抗氧化性能 被引量：2

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作者 贾倩倩 李德元 +1 位作者 李斌 赵文珍 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期311-318,329,共9页

目的使Al/NiCr复合涂层之间发生改性反应,并原位生成具有一定抗氧化性能的Ni-Al金属间化合物防护涂层。方法利用电弧喷涂结合等离子喷涂的工艺方法在工业纯钛表面制备了Al/Ni Cr组合涂层,对喷涂态Al/NiCr/Ti试件于炉中进行700℃加热改... 目的使Al/NiCr复合涂层之间发生改性反应,并原位生成具有一定抗氧化性能的Ni-Al金属间化合物防护涂层。方法利用电弧喷涂结合等离子喷涂的工艺方法在工业纯钛表面制备了Al/Ni Cr组合涂层,对喷涂态Al/NiCr/Ti试件于炉中进行700℃加热改性处理,研究了加热改性处理前后涂层的微观组织形貌及Ni-Al金属间化合物的形成机理。此外,还对经加热和打磨处理后的Al/Ni Cr/Ti试件及无防护涂层的Ti块进行了800℃/100h的高温氧化试验。结果Ti基体表面Al/NiCr涂层经700℃炉中加热改性处理后,Al、NiCr涂层之间发生改性反应,并原位生成了固溶有一定Cr元素的Ni2Al3及Ni Al金属间化合物。另外,在整个Al、NiCr扩散反应区中,弥散分布有Al液和Cr2O3、NiO组成的混合物组织。但是生成的Ni2Al3相金属间化合物有熔化现象发生,只有高熔点的Ni Al金属间化合物能够稳定存在。结论经改性反应所得的Ni Al金属间化合物层对Ti基体起到了较好的高温防护作用。 展开更多

关键词 电弧喷涂 等离子喷涂 纯钛 改性反应 原位生成 ni-Al金属间化合物 高温氧化

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TA1表面制备Ni/Al涂层的反应扩渗及抗氧化行为 被引量：1

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作者 李德元 张状 张楠楠 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2020年第4期396-401,共6页

为了提高纯钛的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂和等离子喷涂方法在纯钛表面制备Ni/Al涂层.对试件进行900℃×5 h热处理后,再进行900℃×40 h连续氧化实验,探索其高温抗氧化行为.结果表明,经过表面改性处理的Ni/Al涂层可以显著提... 为了提高纯钛的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂和等离子喷涂方法在纯钛表面制备Ni/Al涂层.对试件进行900℃×5 h热处理后,再进行900℃×40 h连续氧化实验,探索其高温抗氧化行为.结果表明,经过表面改性处理的Ni/Al涂层可以显著提高纯钛的高温抗氧化性.在热处理过程中Ni/Al涂层中的Al发生熔化扩散并与Ni和Ti形成以NiAl与TiAl3相为主的扩散层.在氧化过程中Ni/Al涂层表面形成连续且致密的α-Al2O3,同时表面扩散层中的富铝相可为涂层表面提供充足的Al元素,进而对纯钛基体提供有效的高温抗氧化保护作用. 展开更多

关键词 电弧喷涂 等离子喷涂 表面改性 ni/Al涂层 抗氧化 能谱 金属间化合物 富铝相

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新疆哈密香山西铜镍-钛铁矿床系同源岩浆分异演化产物——矿相学、锆石U-Pb年代学及岩石地球化学证据 被引量：84

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作者 肖庆华 秦克章 +5 位作者 唐冬梅 苏本勋 孙赫 三金柱 曹明坚 惠卫东 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期503-522,共20页

香山西岩体是东天山地区发现的唯一的一个铜镍-钛铁复合型含矿岩体,前人对香山西铜镍-钛铁矿床成因认识一直存在争议。本次通过矿相学研究结合电子探针分析,在香山西铜镍矿石中发现了铜镍硫化物与钛铁氧化物共生的现象,并首次测定了香... 香山西岩体是东天山地区发现的唯一的一个铜镍-钛铁复合型含矿岩体,前人对香山西铜镍-钛铁矿床成因认识一直存在争议。本次通过矿相学研究结合电子探针分析,在香山西铜镍矿石中发现了铜镍硫化物与钛铁氧化物共生的现象,并首次测定了香山西钛铁辉长岩的SIMS锆石U-Pb年龄为278.6±1.8Ma（MSWD=1.2）,与前人测得香山中岩体角闪辉长岩的锆石U-Pb年龄基本一致,证实了香山西铜镍矿与钛铁矿为共生关系,两者空间上渐变过渡。岩石地球化学研究表明,香山岩体（包括钛铁辉长岩）为同源岩浆经结晶分异作用形成的一套镁铁-超镁铁质岩体,具有拉斑玄武质岩浆分异演化趋势,并且经历了与地壳物质的混染。与中段和东段岩石相比,香山西辉长岩类具有相对高的REE、SiO₂（平均48.99%）、K₂O+Na₂O（平均3.43%）、TiO₂（平均1.26%）和明显低的Mg^#值（平均62.4）,表现出分异演化程度高于中段和东段。经反演得出香山岩体原始岩浆含MgO约10%,FeO约9%,TiO₂约1.14%,与同一成矿带内其它含铜镍矿岩体原始岩浆成份相近,应为普通的拉斑玄武质岩浆。因此,香山西钛铁矿床的形成机制可能是由普通的拉斑玄武质岩浆,经历了较高程度的分异演化导致钛铁氧化物在残余岩浆中逐步富集,岩浆在上升侵位过程中与地壳物质的混染,不仅促使了岩浆中硫化物的饱和,同时提高了岩浆体系的氧逸度,进而促使了钛铁氧化物结晶沉淀。对香山西钛铁矿床成因研究的启示意义在于,除我国攀西地区高钛的玄武质岩浆外,普通的拉斑玄武质岩浆,在有利的分异演化条件下（如初始低氧逸度、相对高度的分异演化、后期与地壳物质混染）也有可能形成大型钛铁矿床。 展开更多

关键词 香山西 镁铁-超镁铁岩 矿相学 锆石U-PB年代学 地球化学 铜镍矿-钛铁矿共生 新疆

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固体电解质硫化氢气体传感器的特性研究 被引量：3

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作者 钟铁钢 梁喜双 +2 位作者 刘凤敏 全宝富 卢革宇 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1674-1677,共4页

采用溶胶-凝胶法制备NASICON(钠离子导体)固体电解质及镍/钛复合氧化物材料。并以NASICON为离子导电层,镍/钛复合氧化物为敏感电极制作固体电解质硫化氢气体传感器。在260-380℃温度范围内,以镍/钛复合氧化物为敏感电极制作的器件对1.1... 采用溶胶-凝胶法制备NASICON(钠离子导体)固体电解质及镍/钛复合氧化物材料。并以NASICON为离子导电层,镍/钛复合氧化物为敏感电极制作固体电解质硫化氢气体传感器。在260-380℃温度范围内,以镍/钛复合氧化物为敏感电极制作的器件对1.10-6～100.10-6硫化氢具有良好的敏感特性。在320℃时器件的灵敏度(斜率)为-72.4mV/decade。并且器件具有良好的选择性、抗湿性及响应恢复特性。器件对5.10-6,50.10-6硫化氢的响应时间为10s,4s和20s,40s。最后对器件的敏感机理做了分析。 展开更多

关键词 气体传感器 固体电解质 硫化氢 镍/钛复合氧化物

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