检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李小亚石倩林松盛代明江周克崧广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室中南大学粉末冶金国家重点实验室

NiAl基防护涂层因在高温环境下易发生氧化皮开裂和剥落,与基体严重互扩散,不耐熔盐腐蚀性能等问题,制约了NiAl基涂层的应用。基于此,我们课题组采用电弧离子镀（AIP）技术制备NiAlHfRu,NiAlHfY,NiCrAlY/NiAlHfY改性的NiAl基高温防护涂层... 详细信息

NiAl基防护涂层因在高温环境下易发生氧化皮开裂和剥落,与基体严重互扩散,不耐熔盐腐蚀性能等问题,制约了NiAl基涂层的应用。基于此,我们课题组采用电弧离子镀（AIP）技术制备NiAlHfRu,NiAlHfY,NiCrAlY/NiAlHfY改性的NiAl基高温防护涂层,研究结果表明:Ru掺杂改变了Al的扩散机制,降低涂层中Al的扩散速率,缓解有害TCP相的析出;Y掺杂提高涂层的抗氧化性能与氧化皮的粘附性能;同时,在不降低高温抗氧化性能的同时,NiCrAlY/NiAlHfY提高了涂层的高温熔盐腐蚀性能。NiAlHfY涂层具有最优的高温抗氧化性能,氧化200h的平均氧化速率约为0.0912g/m·h,NiCrAlY/NiAlHfY涂层具有最优的耐熔盐腐蚀性能,腐蚀100 h的平均腐蚀增重速率为0.3628 g/m·h。

关键词： NiAl基涂层高温抗氧化高温熔盐腐蚀互扩散

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以EBSD技术表征奥氏体不锈钢形变及焊接后抗有害元素迁移

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材料研究与应用 2022年第6期16卷 1052-1057页

作者：王昊郑先伟赵利孙秀慧况敏广东省科学院新材料研究所/现代材料表面工程技术国家工程实验室/广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650 广东联塑科技实业有限公司/广东省塑料成型加工技术企业重点实验室广东佛山528318

奥氏体不锈钢用于饮用水管制作时需经弯管形变和焊接工艺,该工艺过程引起的不锈钢组织结构演变将影响其抗腐蚀性能。通过背散射电子衍射技术分析奥氏体不锈钢经某弯管形变和焊接后的晶粒度、相组成、织构等变化,结果表明:弯管形变对不... 详细信息

奥氏体不锈钢用于饮用水管制作时需经弯管形变和焊接工艺,该工艺过程引起的不锈钢组织结构演变将影响其抗腐蚀性能。通过背散射电子衍射技术分析奥氏体不锈钢经某弯管形变和焊接后的晶粒度、相组成、织构等变化,结果表明:弯管形变对不锈钢内部组织结构的影响甚微,不会引起有害元素迁移量增加,而焊接对不锈钢内部组织结构的影响更大,可能是造成金属元素迁移的重要因素。

关键词：不锈钢 EBSD 有害元素迁移

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稀土含量对Ti6Al4V钛合金等离子渗氮层组织和摩擦学性能的影响

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表面技术 2020年第3期49卷 148-154页

作者：韦乃安韦春贝代明江柏松林松盛侯惠君李洪苏一凡唐鹏中南大学材料科学与工程学院长沙410083 广东省新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广州510651 广东省新材料研究所广东省现代表面工程技术重点实验室广州510651

目的研究稀土含量对Ti6Al4V钛合金表面等离子体渗氮层结构和性能的影响。方法运用等离子表面改性技术对Ti6Al4V(TC4)钛合金进行等离子渗氮处理,渗氮过程中通入不同含量的稀土作为催渗剂,以获得钛合金表面强化层。利用金相显微镜和扫描... 详细信息

目的研究稀土含量对Ti6Al4V钛合金表面等离子体渗氮层结构和性能的影响。方法运用等离子表面改性技术对Ti6Al4V(TC4)钛合金进行等离子渗氮处理,渗氮过程中通入不同含量的稀土作为催渗剂,以获得钛合金表面强化层。利用金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察渗氮层组织,用X射线衍射仪(XRD)分析渗层相组成,用能谱仪(EDS)检测渗层的化学成分,用维氏显微硬度计测量渗层的显微硬度,用球-盘式摩擦磨损试验机和三维轮廓仪检测渗层的摩擦磨损性能。结果TC4钛合金表面等离子渗氮层结构包括表面化合物层(主要成分为δ-TiN)和扩散层(主要为N原子扩散形成的N-Ti固溶体),加入稀土可以促进N原子向基体的扩散,提高渗氮速度。渗层厚度增加,硬度和耐磨性能提高,扩散层使钛合金基体与化合物层之间的硬度梯度更加平缓。当稀土通入速率为60 mL/min时,渗层厚度可达155μm,表面硬度为1275HV0.05,摩擦系数降到0.27,磨损率明显降低。结论钛合金等离子渗氮过程中加入稀土可以有效提高渗速,改善渗氮层硬度,提高材料表面的耐磨性能。

关键词： TC4钛合金等离子渗氮稀土 TiN 显微硬度摩擦磨损

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扫描间距对激光选区熔化NiTi形状记忆合金相变行为及力学性能的影响

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激光与光电子学进展 2021年第19期58卷 265-274页

作者：余春风胡永俊卢冰文马文有王岳亮董东东刘敏广东工业大学材料与能源学院广东广州510006 广东省科学院新材料研究所现代表面工程技术国家重点实验室广东广州510651

激光选区熔化(SLM)增材制造技术为NiTi形状记忆合金复杂结构件的制造开辟了新途径,已成为智能材料领域的研究热点之一。本课题组采用光学显微镜、电子显微镜、X射线衍射仪、差式扫描量热仪、万能材料试验机等,重点研究了扫描间距h对SLM... 详细信息

激光选区熔化(SLM)增材制造技术为NiTi形状记忆合金复杂结构件的制造开辟了新途径,已成为智能材料领域的研究热点之一。本课题组采用光学显微镜、电子显微镜、X射线衍射仪、差式扫描量热仪、万能材料试验机等,重点研究了扫描间距h对SLM成形NiTi合金相对密度、组织结构、相变行为及力学性能的影响。结果表明:线能量密度在100~250 J/m范围内时,可以获得连续且稳定的单熔道试样;随着扫描间距h从115μm减小到64μm,SLM成形的NiTi合金块体中的NiTi(B2)相含量有所减少,相对密度增大,表面粗糙度减小,相变温度M_(s)呈逐渐升高的趋势。扫描间距h=77μm时成形的NiTi块体试样的综合性能最佳:相对密度为98.5%,抗压强度和抗拉强度分别为3351 MPa和839 MPa,第1次压缩循环后的可回复应变为5.99%,应变回复率高达97%,第10、第20次压缩循环后的可回复应变分别为5.77%和5.75%。

关键词：激光技术激光选区熔化形状记忆合金相变行为力学性能超弹性

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电弧离子镀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜热冲击性能研究

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材料研究与应用 2022年第5期16卷 663-668页

作者：何志良林松盛王迪石倩苏一凡汪云程吕亮刘若愚海军装备部驻长沙地区军事代表室湖南株洲412000 广东省科学院新材料研究所/现代材料表面工程技术国家工程实验室/广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州5106510 中国航发南方工业有限公司湖南株洲412000

为进一步提升航空发动机压气机钛合金部件的服役性能,采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备抗砂粒冲蚀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。经不同温度热冲击试验后,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、洛氏硬度计及砂粒冲蚀试验... 详细信息

为进一步提升航空发动机压气机钛合金部件的服役性能,采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备抗砂粒冲蚀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。经不同温度热冲击试验后,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、洛氏硬度计及砂粒冲蚀试验仪分析检测了多层膜的表截面形貌、硬度、结合强度和抗砂粒冲蚀性能等。结果表明:随热冲击温度的升高,多层膜的氧化程度逐级增加,当热冲击温度升至900℃后,多层膜已明显氧化和出现分层剥落;同样地,多层膜的显微硬度和结合强也随着热冲击温度的升高而降低,硬度由热冲击前的3658 HV降低至经900℃冲击后的1930 HV,结合强度则由热冲击前的HF1级降低至经900℃热冲击后的HF4级;在700℃以内,随着热冲击温度的升高多层膜的冲蚀速率上升缓慢,表明膜层的防护作用显著;而经900℃热冲击后,多层膜样品30和90°攻角下的冲蚀速率由冲击前的0.28、0.65μm·g^(-1)分别增大至4.05、5.00μm·g^(-1),表明膜层已失去防护作用。因此,Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜在700℃以内具有冲蚀防护效果,而900℃热冲击后已无抗冲蚀防护性能。

关键词： Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜热冲击性能抗砂粒冲蚀钛合金电弧离子镀

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质子交换膜燃料电池不锈钢双极板非晶碳涂层结构及性能

质子交换膜燃料电池不锈钢双极板非晶碳涂层结构及性能

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第六届粤港澳真空科技创新发展论坛暨先进微纳制造技术与前沿应用高峰论坛

作者：李剑微张程林松盛石倩代明江苏一凡唐鹏韦春贝任贝贝张飞宇广东工业大学机电工程学院广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室

质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为一种可持续再生能源装置,具有广泛的应用前景,尤其是在汽车领域。作为PEMFC核心部件之一的双极板,耐腐蚀性始终是制约PEMFC应用的关键问题之一,金属双极板具有机械强度高、厚度易控、适于批量成形等特点... 详细信息

质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为一种可持续再生能源装置,具有广泛的应用前景,尤其是在汽车领域。作为PEMFC核心部件之一的双极板,耐腐蚀性始终是制约PEMFC应用的关键问题之一,金属双极板具有机械强度高、厚度易控、适于批量成形等特点,可作为传统石墨双极板的替代材料。然而金属双极板在PEMFC酸性环境中易发生腐蚀,流失的金属离子会污染催化剂,同时金属双极板表面钝化膜导致接触电阻增大,从而降低PEMFC输出性能。为有效解决金属双极板导电性能和抗腐蚀性能。本研究采用真空阴极电弧离子镀技术在316L不锈钢试样表面制备非晶碳涂层,采用扫描电镜（SEM）观察涂层的表面和截面形貌,利用Raman光谱和X射线光电子能谱（XPS）表征涂层结构,采用精密电阻测试仪测量涂层的接触电阻,采用电化学阻抗（EIS）、动电位极化和恒电位极化来评估涂层的耐腐蚀性能,分析涂层腐蚀机理,采用接触角测量仪对涂层的疏水性进行表征。通过优化工艺在316L不锈钢试样表面制备了接触电阻为7.9mΩcm2,腐蚀电流密度为0.17μA/cm,疏水角为97.77°的非晶碳涂层,并在模拟PEMFC阴极环境中进行了0.6V （***）和1.1V （***）恒电位下进行了耐久性测试,腐蚀电流密度均小于lμA/cm。

关键词：质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性 ICR 耐腐蚀性腐蚀机理

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SOFC金属连接体Mn-Co尖晶石防护涂层掺杂改性研究进展

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材料研究与应用 2022年第6期16卷 934-941页

作者：杨壮壮江舟文魁宋琛刘太楷邓畅光邓春明朱晖朝张留艳广东省科学院新材料研究所/现代材料表面工程技术国家工程实验室/广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650 广东工业大学材料与能源学院广东广州510640 佛山桃园先进制造研究院广东佛山528225

固体氧化物燃料电池(SOFC)具有能量转换效率高、燃料适用范围广等优点,具有广阔的应用前景。由于SOFC工作温度较高(600-800℃),金属连接体长期服役过程中会发生严重的氧化和元素挥发,导致电池性能衰退,降低其使用寿命,故而需要对金属连... 详细信息

固体氧化物燃料电池(SOFC)具有能量转换效率高、燃料适用范围广等优点,具有广阔的应用前景。由于SOFC工作温度较高(600-800℃),金属连接体长期服役过程中会发生严重的氧化和元素挥发,导致电池性能衰退,降低其使用寿命,故而需要对金属连接体进行防护。在现有的防护涂层材料中,Mn-Co尖晶石涂层能有效抑制金属连接体的氧化和Cr挥发,被广泛用于金属连接体防护,但其高温电导率需要进一步提升。掺杂改性是一种有效提高Mn-Co尖晶石电导率和防护性能的方法。围绕Mn-Co尖晶石掺杂元素和改性方法,详细介绍了SOFC金属连接体Mn-Co尖晶石防护涂层的研究进展。

关键词：固体氧化物燃料电池金属连接体防护涂层 Mn-Co尖晶石掺杂改性

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扫描间距对选区激光熔化NiTi形状记忆合金相变行为及力学性能的影响

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激光与光电子学进展 2021年

作者：余春风胡永俊卢冰文马文有王岳亮董东东刘敏广东工业大学材料与能源学院广东省科学院新材料研究所现代表面工程技术国家重点实验室

选区激光熔化（SLM）增材制造技术为NiTi形状记忆合金复杂结构件的制造开辟了新途径，已成为智能材料领域的研究热点之一。本文采用OM、SEM、XRD、DSC、压缩和拉伸等实验手段，重点研究了扫描间距h对SLM成形NiTi合金致密度、组织结构、... 详细信息

选区激光熔化（SLM）增材制造技术为NiTi形状记忆合金复杂结构件的制造开辟了新途径，已成为智能材料领域的研究热点之一。本文采用OM、SEM、XRD、DSC、压缩和拉伸等实验手段，重点研究了扫描间距h对SLM成形NiTi合金致密度、组织结构、相变行为及力学性能的影响。结果表明：线能量密度在100 J/m～250 J/m范围内时，可获得连续且稳定的单熔道试样。随扫描间距h从115μm减小到64μm,SLM成形NiTi合金块体的NiTi (B2)相含量有所减少，相对密度增大，表面粗糙度减小，相变温度逐渐增大。其中，扫描间距h=77μm的NiTi块体试样成形质量和综合性能最佳，其致密度为98.5%，压缩强度和拉伸强度分别为3351 MPa和839 MPa；第1次压缩循环后，超弹性可回复应变为5.99%，应变回复率高达97%。第10、20次压缩循环后，可回复应变仍保持有5.77%和5.75%。

关键词：激光技术选区激光熔化形状记忆合金相变行为力学性能超弹性

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甲烷重整催化剂研究与进展

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材料研究与应用 2023年第2期17卷 179-188页

作者：李聪余冉刘太楷邓春明邓畅光刘敏长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114 广东省科学院新材料研究所/现代材料表面工程技术国家工程实验室广东广州510650

作为天然气的主要成分,甲烷可以通过重整反应大规模制氢,还可以与固体氧化物燃料电池配合进行高效发电,大规模应用减碳效果显著,是实现我国双碳目标的重要技术保障。简述了甲烷水蒸气重整制氢的反应条件,分别从催化剂活性组分材料、载... 详细信息

作为天然气的主要成分,甲烷可以通过重整反应大规模制氢,还可以与固体氧化物燃料电池配合进行高效发电,大规模应用减碳效果显著,是实现我国双碳目标的重要技术保障。简述了甲烷水蒸气重整制氢的反应条件,分别从催化剂活性组分材料、载体材料、助剂材料的种类以及制备工艺等方面综述了甲烷重整催化剂的研究进展,并分析了提高重整催化剂性能的方法。研究发现选择金属Ni活性组并掺杂钙钛矿、尖晶石等载体和介孔类助剂的使用,可以有效提高活性元素的分散性、调控催化剂的酸碱度和电子结构,获得积碳少、甲烷转化率高的高性能重整催化剂。此外,合理的制备工艺和热处理条件也会显著提高催化剂活性元素的分散性与表面状态,使其重整性能获得进一步提高。

关键词：甲烷水蒸气重整制氢重整催化剂催化剂载体催化剂助剂

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冷喷涂CoNiCrAlY涂层的高温硬度及摩擦磨损性能研究

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热加工工艺 2025年第2期54卷 22-27页

作者：孙训东孙文黄继波黄仁忠郑志刚江柱中云海涛汪云程华南理工大学材料科学与工程学院广东广州510006 广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650 中国航发南方工业公司湖南株洲412002

研究冷喷涂制备的CoNiCrAlY涂层的显微组织以及高温条件下涂层的硬度和摩檫学性能。采用高压冷喷涂技术,使用氦气制备了CoNiCrAlY涂层,并在1080℃真空环境下热处理4 h。采用光学显微镜、扫描电子显微镜对真空热处理前后涂层组织结构及... 详细信息

研究冷喷涂制备的CoNiCrAlY涂层的显微组织以及高温条件下涂层的硬度和摩檫学性能。采用高压冷喷涂技术,使用氦气制备了CoNiCrAlY涂层,并在1080℃真空环境下热处理4 h。采用光学显微镜、扫描电子显微镜对真空热处理前后涂层组织结构及孔隙率进行了表征。分析了热处理后涂层的高温硬度和高温摩檫学性能。结果表明:冷喷涂可制备界面结合良好、组织致密的CoNiCrAlY涂层,涂层孔隙率约为0.3%,硬度约为600 HV0.3;真空扩散热处理可以有效降低涂层的孔隙率和显微硬度;随着测试温度的升高(800、900和1000℃),涂层的显微硬度逐渐降低;随着测试温度的升高,涂层的摩擦系数与磨损率也逐渐降低。因此,该涂层具有良好的高温耐磨性。

关键词：高压冷喷涂 CoNiCrAlY涂层显微组织高温硬度高温摩擦磨损

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