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Cr-Cu-Si金属硅化物合金组织与耐磨性

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稀有金属材料与工程 2006年第3期35卷 391-394页

作者：尹延西李安张凌云王华明北京航空航天大学激光材料加工与表面工程实验室北京100083

利用激光熔炼材料制备技术,制得了由铜基固溶体增韧的Cr5Si3/CrSi金属硅化物新型耐磨合金,分析了合金的显微组织结构,测定了合金的显微硬度,考察了合金在室温干滑动磨损条件下的耐磨性能。研究结果表明:Cr-Cu-Si金属硅化物合金显微组织... 详细信息

利用激光熔炼材料制备技术,制得了由铜基固溶体增韧的Cr5Si3/CrSi金属硅化物新型耐磨合金,分析了合金的显微组织结构,测定了合金的显微硬度,考察了合金在室温干滑动磨损条件下的耐磨性能。研究结果表明:Cr-Cu-Si金属硅化物合金显微组织由Cr5Si3金属硅化物初生树枝晶、CrSi相的初生树枝晶及枝晶间铜基固溶体组成,由于金属硅化物Cr5Si3及CrSi的高硬度、强原子间结合力与铜基固溶体的优异导热性、摩擦相容性,上述激光熔炼Cr-Cu-Si金属硅化物合金材料在室温滑动干摩擦试验条件下表现出优异的耐磨性。

关键词：金属硅化物耐磨性显微组织激光熔炼

TiZrHfNbSc难熔高熵合金的组织和力学性能

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稀有金属材料与工程 2020年第8期49卷 2820-2824页

作者：江洪林胡志方袁学韬尹延西有研资源环境技术研究院(北京)有限公司北京101407

利用真空电弧熔炼设备制备了新型TiZrHfNbSc难熔高熵合金,利用XRD、SEM、DSC等方法分析了合金的显微组织,利用显微硬度计、微控电子万能试验机测定了合金的硬度及力学性能。结果表明:TiZrHfNbSc难熔高熵合金为单一无序的bcc固溶体结构,... 详细信息

利用真空电弧熔炼设备制备了新型TiZrHfNbSc难熔高熵合金,利用XRD、SEM、DSC等方法分析了合金的显微组织,利用显微硬度计、微控电子万能试验机测定了合金的硬度及力学性能。结果表明:TiZrHfNbSc难熔高熵合金为单一无序的bcc固溶体结构,晶格常数a=0.3443 nm,合金密度约为7.16 g/cm^3;合金的维氏显微硬度约3800 MPa,屈服强度σ(0.2)=650 MPa,压缩变形率达到60%以上,合金的强化机制为固溶强化。

关键词：高熵合金组织结构力学性能固溶强化

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锆铪及其合金单晶制备研究现状与进展

稀有金属 2015年第6期39卷 562-569页

作者：彭家庆尹延西王鑫李京社王力军北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所北京100088 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

锆铪及其合金单晶在实际应用和理论研究中具有重要作用。主要综述了锆铪及其合金单晶的研究现状,介绍了固相生长单晶的最新进展。由于锆铪存在固态相变,区域熔炼生长锆铪金属单晶变得困难,单晶质量不高,而固相生长单晶具有污染少、质量... 详细信息

锆铪及其合金单晶在实际应用和理论研究中具有重要作用。主要综述了锆铪及其合金单晶的研究现状,介绍了固相生长单晶的最新进展。由于锆铪存在固态相变,区域熔炼生长锆铪金属单晶变得困难,单晶质量不高,而固相生长单晶具有污染少、质量好、适合生长特殊形状及合金单晶等优势,成为生长锆铪及其合金单晶的常用方法。常见的固相生长单晶的方法主要包括应变退火法、循环加热相变法和定向退火法。应变退火法所需设备简单、操作容易,单晶质量完好;循环加热相变法不需要施加额外塑性变形,特别适合生长一些特殊复杂形状的单晶;定向退火法可以实现对晶体取向的控制。然而固相生长单晶也存在单晶尺寸小、生长时间长、生长过程难以控制等缺点,对此,人们改进了生长工艺,提出了电子束等温退火和动态异常晶粒生长等新方法,并研究了单晶生长的机制,为高效快速生长大尺寸高质量的锆铪及其合金单晶提供了借鉴。

关键词：锆铪单晶生长

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温度对金属锆碘化提纯沉积速率的影响

稀有金属 2016年第9期40卷 922-927页

作者：李忠岐江洪林胡志方尹延西北京有色金属研究总院稀有金属冶金材料研究所北京100088

在碘化法提纯金属锆过程中,影响沉积速率的因素较多,其中温度是影响反应十分重要的一个因素,温度决定着反应是否能够发生以及反应快慢。本文研究分析了高温区与低温区发生的主要反应,研究了低温区温度、高温区温度和加碘量等3个主要因... 详细信息

在碘化法提纯金属锆过程中,影响沉积速率的因素较多,其中温度是影响反应十分重要的一个因素,温度决定着反应是否能够发生以及反应快慢。本文研究分析了高温区与低温区发生的主要反应,研究了低温区温度、高温区温度和加碘量等3个主要因素对碘化法提纯金属锆沉积速率的影响。实验结果表明:低温区保持在250℃时,生产效率高、沉积速率稳定、持续时间长;高温区温度显著影响着沉积速率,在反应中K值保持在90时沉积速率较快,而且相对节约能源;随着加碘量的增多,反应的时间变长,其沉积速率变化不大,加碘量的增多有利于提高生产效率,并且采用多次加碘可以使碘的利用率升高。通过实验可得出每一种影响因素对沉积速率的影响特点,从而可以根据影响反应的因素去指导实际生产。

关键词：碘化法锆 ZrI4 影响因素

热分解温度对Ti/MnO_(x)-Co_(3)O_(4)涂层阳极的析氧电催化性能影响

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稀有金属 2024年第4期48卷 467-476页

作者：田林李传斌赵鸿滨袁学韬尹延西中国有研科技集团有限公司高品质有色金属绿色特种冶金国家工程研究中心北京100088 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088 战略性有色金属绿色制造技术北京市工程研究中心北京100088 中国有研科技集团有限公司智能传感功能材料国家重点实验室北京100088

钛基尺寸稳定阳极(DSA)具有尺寸稳定、低污染、电催化性能优异等特点,受到广泛关注。钛基贵金属涂层阳极引发了氯碱工业的技术革命,但高昂的价格限制了其大规模应用。过渡金属氧化物普遍具有成本低、毒性小、催化性能好等优点,有望取代... 详细信息

钛基尺寸稳定阳极(DSA)具有尺寸稳定、低污染、电催化性能优异等特点,受到广泛关注。钛基贵金属涂层阳极引发了氯碱工业的技术革命,但高昂的价格限制了其大规模应用。过渡金属氧化物普遍具有成本低、毒性小、催化性能好等优点,有望取代现有的溶液电解阳极材料。Ti/MnO_(x)涂层阳极虽然显示出良好的析氧催化(OER)性能,但与贵金属涂层阳极相比仍有差距。Co_(3)O_(4)具有成本低、催化性能好等优点,通过掺杂钴可提高Ti/MnO_(x)涂层阳极的析氧催化性能。采用热分解法在不同温度条件下制备了掺钴钛基锰氧化物(Ti/MnO_(x)-Co_(3)O_(4))涂层阳极。通过X射线光电子能谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、线性伏安法(LSV)、循环伏安法(CV)和交流阻抗(EIS)测试等方法分析了涂层的物相组成、表面形貌、化学状态、分子结构和析氧电催化性能等。结果表明:随着分解温度的上升,Ti/MnO_(x)Co_(3)O_(4)涂层中的MnO_(2)逐渐向Mn2O_(3)转变;涂层阳极的电催化活性呈现先增强后降低的趋势,350℃下制备的阳极电催化活性最强,伏安电荷可达228.83 C·cm^(-2),析氧反应过电位低至0.344 V。随着温度的升高,阳极中Mn^(4+)/(Mn^(3+)+Mn^(4+))的比例先增加后降低,在350℃时Mn^(3+)占比最大,且具有更多吸附氧(Oa),这是该制备温度下涂层阳极具有最强的析氧电催化活性的主要原因。

关键词： MnO_(x) Co_(3)O_(4) 电催化性能涂层

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碘化过程K值对结晶铪的组织及杂质含量影响

稀有金属材料与工程 2015年第7期44卷 1685-1688页

作者：田丽森尹延西胡志方江洪林王力军北京有色金属研究总院稀有金属冶金材料研究所北京100088

以碘化法制备的结晶铪为研究对象,分别利用沉积增重法、光学显微镜、显微硬度仪、电感耦合等离体发射光谱仪等研究了碘化过程中K值对结晶铪的沉积速度、微观组织、显微硬度以及杂质含量的影响。结果表明:碘化制备的结晶铪晶粒尺寸均较大... 详细信息

以碘化法制备的结晶铪为研究对象,分别利用沉积增重法、光学显微镜、显微硬度仪、电感耦合等离体发射光谱仪等研究了碘化过程中K值对结晶铪的沉积速度、微观组织、显微硬度以及杂质含量的影响。结果表明:碘化制备的结晶铪晶粒尺寸均较大(>1 mm),试验温度范围内,随着K值的增加,结晶铪沉积速度明显增加、晶粒尺寸增大;碘化制备的结晶铪棒硬度均较低(HV average<1600 MPa),且随着K值增加结晶铪棒的显微硬度降低;碘化法制备的结晶铪棒杂质含量低,随着K值增加结晶棒中Fe、Ni等金属杂质含量降低。

关键词：结晶铪 K值沉积速度显微硬度杂质含量

第一性原理计算Sc含量对TiZrHfNbSc_(x)难熔高熵合金性能的影响

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稀有金属 2022年第10期46卷 1383-1389页

作者：江洪林胡志方宋春燕贵永亮尹延西有研资源环境技术研究院(北京)有限公司北京101407 战略性有色金属绿色制造技术北京市工程研究中心北京101407 华北理工大学冶金与能源学院河北唐山063000

采用第一性原理计算方法研究了不同Sc元素含量对新型TiZrHfNbSc_(x)难熔高熵合金的相结构、弹性常数和弹性性能的影响,该方法基于平面波赝势和密度泛函理论,采用虚拟晶体近似法建立固溶体结构模型。通过计算原子尺寸差异(δ)、价电子浓... 详细信息

采用第一性原理计算方法研究了不同Sc元素含量对新型TiZrHfNbSc_(x)难熔高熵合金的相结构、弹性常数和弹性性能的影响,该方法基于平面波赝势和密度泛函理论,采用虚拟晶体近似法建立固溶体结构模型。通过计算原子尺寸差异(δ)、价电子浓度(VEC)、原子分布情况(λ)等条件可知TiZrHfNbSc_(x)难熔高熵合金主要以单一的体心立方(bcc)无序固溶体结构为主。第一性原理计算结果表明,合金完全以金属键结合,具有良好的内在塑性,Sc元素的加入提高了TiZrHfNbSc_(x)高熵合金的结构不稳定性,合金结构更倾向于形成面心或密排六方的晶体结构;而且随着Sc元素含量的增加,TiZrHfNbSc_(x)难熔高熵合金的晶格常数逐渐增加,合金密度、杨氏模量(E)、体弹性模量(B)、剪切弹性模量(G)等降低,体弹模量和剪切模量的比值(B/G)、泊松比(ν)则呈现增加的趋势。因而随着Sc元素含量增加,合金的硬度降低,抗体积、剪切变形的能力减弱,合金的韧性逐渐增强,塑性变形能力提高。

关键词：高熵合金第一性原理晶体结构弹性性能

Zr_(0.5)La_(0.5)Ni_(1.5)Fe_(0.5)储氢合金的制备及其显微组织

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稀有金属材料与工程 2015年第7期44卷 1796-1799页

作者：李忠岐尹延西胡志方田丽森王鑫江洪林北京有色金属研究总院北京100088

利用悬浮熔炼技术,合成了Zr0.5La0.5Ni1.5Fe0.5储氢合金,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)分析了热处理前后合金的显微组织。结果表明,Zr0.5La0.5Ni1.5Fe0.5热处理前主要由Zr Ni2、La Ni和少量Zr7Ni10相组成,而... 详细信息

利用悬浮熔炼技术,合成了Zr0.5La0.5Ni1.5Fe0.5储氢合金,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)分析了热处理前后合金的显微组织。结果表明,Zr0.5La0.5Ni1.5Fe0.5热处理前主要由Zr Ni2、La Ni和少量Zr7Ni10相组成,而热处理后主要由Zr Ni2相和La Ni相组成。在凝固过程中首先从熔液中析出熔点最高Zr7Ni10相,然后析出熔点较高的C15型Laves相Zr Ni2,最后析出熔点较低的La Ni相,由于凝固速度较快,导致成分分配不均匀。热处理后,Zr Ni2相中的La元素减少,La Ni相中La和Ni的含量略有增加,Zr Ni2相晶间的杂相Zr7Ni10消失,合金成分分布更加均匀。

关键词：储氢材料 ZrNi2 LaNi 显微组织

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高性能铝合金阳极碱性介质中的电化学性能

稀有金属材料与工程 2009年第A01期38卷 76-79页

作者：尹延西李卿江洪林王力军罗远辉北京有色金属研究总院北京100088

制备了Al-Ga-In-Mn-Bi-Pb、Al-Ga-In-Mn-Cd和Al-Ga-In-Mn-Pb3种铝阳极合金。分别测试了3种合金的自腐蚀速率、析氢速率、电化学性能等,并采用SEM分析了合金腐蚀后的表面形貌。结果表明:制备的3种铝阳极合金在5mol/LNaOH溶液中均具有较... 详细信息

制备了Al-Ga-In-Mn-Bi-Pb、Al-Ga-In-Mn-Cd和Al-Ga-In-Mn-Pb3种铝阳极合金。分别测试了3种合金的自腐蚀速率、析氢速率、电化学性能等,并采用SEM分析了合金腐蚀后的表面形貌。结果表明:制备的3种铝阳极合金在5mol/LNaOH溶液中均具有较负的开路电位、低的自腐蚀速率和析氢速率,并且随着极化电位的增加,各合金均具有很高的电化学活性。

关键词：铝合金腐蚀阳极电化学性能