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铸态(Fe33Cr36Co15Ni15Ti1)96Al4高熵合金力学性能及腐蚀行为

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铸造 2024年第2期73卷 143-149页

作者：郑祺风吕威闫邱克强沈阳工业大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110870 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心辽宁沈阳110016

利用经典高熵合金判据设计了一种非等摩尔比(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、万能力学试验机和电化学工作站对合金的晶体结构、微观组织、元素分布、力学性能(压... 详细信息

利用经典高熵合金判据设计了一种非等摩尔比(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、万能力学试验机和电化学工作站对合金的晶体结构、微观组织、元素分布、力学性能(压缩和拉伸性能)及腐蚀性能进行了研究。结果表明,(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金为FCC+BCC双相结构,合金微观组织为枝晶组织,室温下合金抗压强度为743 MPa及超过50%的压缩应变,而拉伸屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为591 MPa、984 MPa和15.8%,其断裂机制为韧性断裂。合金表现出优于304SS的耐蚀性,点蚀电位为846mV,约是304SS的三倍。

关键词：高熵合金微观组织力学性能腐蚀行为

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一种非偏振高衍射效率透射光栅的设计与制作

光学学报 2024年

作者：于良成陆凡凡李时洋孙满满邱克强中国科学技术大学国家同步辐射实验室

表面浮雕光栅（Surface Relief Gratings）是光学天文望远镜系统中摄谱仪的核心分光元件，它的材料稳定，偏振灵敏度更低且可以提供更高的衍射效率以及更大的带宽。设计并制作了一种工作在630-680nm波段的非偏振、高效率封装透射光栅，... 详细信息

表面浮雕光栅（Surface Relief Gratings）是光学天文望远镜系统中摄谱仪的核心分光元件，它的材料稳定，偏振灵敏度更低且可以提供更高的衍射效率以及更大的带宽。设计并制作了一种工作在630-680nm波段的非偏振、高效率封装透射光栅，使用模态法结合有限元计算方法对比了封装光栅与熔石英透射光栅的效率，并得到封装光栅的最佳参数和工艺容差。使用全息-离子束刻蚀工艺成功制备了几块60×60mm的封装光栅，测试结果表明，在工作波段内，该封装光栅非偏振-1级峰值衍射效率约91%，衍射效率大于85%的带宽为37nm，偏振灵敏度低于7%。实验结果与模拟结果有良好的一致性。

关键词：衍射光栅非偏振模态法全息-离子束刻蚀衍射效率

激光熔覆高耐磨无裂纹双层Fe基非晶复合涂层

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特种铸造及有色合金 2024年第5期44卷 692-698页

作者：张新宇吕威闫邱克强曲迎东沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870 辽宁省轻金属材料与工程重点实验室沈阳110870

在40Cr钢表面采用SAM2X5非晶合金粉末分别进行了单层和不同扫描速度的双层激光熔覆,制备了无裂纹Fe基非晶复合涂层。分析了双层熔覆工艺对Fe基非晶复合涂层的微观组织、元素分布、硬度及耐磨性的影响。结果表明,双层熔覆Fe基非晶合金复... 详细信息

在40Cr钢表面采用SAM2X5非晶合金粉末分别进行了单层和不同扫描速度的双层激光熔覆,制备了无裂纹Fe基非晶复合涂层。分析了双层熔覆工艺对Fe基非晶复合涂层的微观组织、元素分布、硬度及耐磨性的影响。结果表明,双层熔覆Fe基非晶合金复合涂层能够提升涂层的硬度和耐磨性。另外,随第2层激光扫描速度增加,基体对涂层的成分稀释作用减小且涂层的硬度和耐磨性随之提升。第2层激光扫描速度为1 m/min时涂层硬度最高,平均硬度(HV_(0.1))达到852,约为基体的3倍。涂层耐磨性远高于基体,在第2层扫描速度为1 m/min时涂层耐磨性达到最优,磨损体积仅为基体的28%。

关键词：激光熔覆无裂纹 Fe基非晶硬度耐磨性

铁基非晶合金和13Cr不锈钢在超临界CO_(2)环境的腐蚀行为

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中国表面工程 2023年第1期36卷 85-94页

作者：姚莹杨柏俊张锁德邱克强沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心沈阳110016

非晶合金由于其独特的结构、优异的耐磨耐蚀性能在海洋及CO_(2)地质封存领域展现出广阔的应用前景,有望成为超临界CO_(2)环境下钢构件的耐蚀涂层材料,但关于非晶合金在该环境下的腐蚀行为鲜有报道.利用高温高压反应釜对SAM2X5铁基非晶... 详细信息

非晶合金由于其独特的结构、优异的耐磨耐蚀性能在海洋及CO_(2)地质封存领域展现出广阔的应用前景,有望成为超临界CO_(2)环境下钢构件的耐蚀涂层材料,但关于非晶合金在该环境下的腐蚀行为鲜有报道.利用高温高压反应釜对SAM2X5铁基非晶合金与13Cr马氏体不锈钢在温度80℃,压力10MPa的模拟环境下进行腐蚀行为对比研究.通过XRD、DSC、CLSM、SEM、XPS以及电化学Mott-Schottky测试等方法对两种材料的微观结构、腐蚀形貌以及表面膜成分及结构进行表征与分析.研究结果表明:在高温高压的超临界CO_(2)环境下进行168 h腐蚀试验后,13Cr不锈钢表面发生严重的点蚀,而铁基非晶合金表面无点蚀发生;非晶合金表面膜除Fe和Cr外,富含大量的Si元素,会促进形成稳定致密的钝化膜;13Cr不锈钢表面膜为p型半导体,非晶合金表面膜为n型半导体,13Cr不锈钢钝化膜载流子密度远高于铁基非晶合金.证实了在该环境下铁基非晶合金的耐蚀性能远优于13Cr不锈钢.

关键词：铁基非晶合金腐蚀行为超临界CO_(2) XPS

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铝基非晶合金电化学法降解偶氮染料研究

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2022年第5期41卷 446-450页

作者：徐晓辰邱克强沈阳工业大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110870 营口理工学院机械与动力工程学院辽宁营口115000

为解决晶态零价金属在水溶液中的耐蚀性差,降解过程中很大一部分零价金属因为被水腐蚀而失去降解活性的问题,采用铝基非晶合金作为催化剂,通过电化学法以Al_(86)Ni_(10)Y_(4)非晶合金为阳极、石墨为阴极,研究不同外界条件下对直接蓝染... 详细信息

为解决晶态零价金属在水溶液中的耐蚀性差,降解过程中很大一部分零价金属因为被水腐蚀而失去降解活性的问题,采用铝基非晶合金作为催化剂,通过电化学法以Al_(86)Ni_(10)Y_(4)非晶合金为阳极、石墨为阴极,研究不同外界条件下对直接蓝染料的降解能力.研究结果表明:当pH为3,电流密度为6.1 mA/cm^(2)时,在20 min内脱色率达到95.22%.铝基非晶合金可以用于处理偶氮染料溶液,具有比相应晶态合金更好的耐蚀性,更难失去电子,在降解偶氮染料废水方面具有很大的应用前景.

关键词：铝基非晶偶氮染料电化学法脱色率降解效果

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NdYFeAl合金的非晶形成能力与磁性

稀有金属材料与工程 2003年第11期32卷 907-910页

作者：韩铁邱克强辽宁工学院辽宁锦州121001

采用铜模铸造方法研究了Nd70-xFe20Al10Yx(x=0,5,10,15)合金的非晶形成能力。Nd70Fe20Al10和Nd60Fe20Al10Y10具有较大的非晶形成能力,在普通铜模铸造条件下,至少可以制备出直径为3mm的块状非晶。随合金元素Y的增加,合金的热稳定性提高,... 详细信息

采用铜模铸造方法研究了Nd70-xFe20Al10Yx(x=0,5,10,15)合金的非晶形成能力。Nd70Fe20Al10和Nd60Fe20Al10Y10具有较大的非晶形成能力,在普通铜模铸造条件下,至少可以制备出直径为3mm的块状非晶。随合金元素Y的增加,合金的热稳定性提高,在x=15%(原子分数,下同)时,合金Nd55Fe20Al10Y15表现出明显的玻璃转变现象,玻璃转变温度Tg、晶化温度Tx和过冷液相区△Tx分别为777K,830K和53K。Y的加入对Nd70-xFe20Al10Yx块状非晶合金的硬磁性能影响很大,矫顽力(Hc)随Y的加入单调减少,在Y=15%时表现为软磁特征。还讨论了影响非晶形成能力和磁性等因素。

关键词： Nd70-x Fe20Al10Y 合金非晶形成能力磁性

Mg_(65)Cu_(25-x)Ag_(x)Y_(10)纳米多孔脱合金条带对农药废水的降解率

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2022年第5期32卷 1472-1484页

作者：夏青何诗瑶张伟向青春曲迎东任英磊邱克强沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870

为了提高农药废水的降解率,利用淬态条带Mg_(65)Cu_(25-x)Ag_(x)Y_(10)(x=0、5、10,摩尔分数,%)稀硫酸脱合金化方法在其表面形成一层纳米孔径网状结构。与淬态条带相比,这种结构的脱合金条带由于具有较大的比表面积和多的活性位点数,表... 详细信息

为了提高农药废水的降解率,利用淬态条带Mg_(65)Cu_(25-x)Ag_(x)Y_(10)(x=0、5、10,摩尔分数,%)稀硫酸脱合金化方法在其表面形成一层纳米孔径网状结构。与淬态条带相比,这种结构的脱合金条带由于具有较大的比表面积和多的活性位点数,表现出对农药废水具有更高的降解效率。其纳米多孔结构的平均孔径和降解率随着合金成分中Ag含量的增加而增大。在pH=3、初始顺式氯菊酯浓度为500mg/L、条带用量为1.33g/L的最佳条件下,Mg_(65)Cu_(15)Ag_(10)Y_(10)脱合金条带对农药废水最高降解率达到95.8%。

关键词：网状纳米多孔结构 MgCu基非晶条带脱合金化顺式氯氰菊酯废水降解效率

钨丝增强ZrAlNiCuSi块体非晶复合材料及其塑性行为

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金属学报 2002年第10期38卷 1091-1096页

作者：邱克强王爱民张海峰乔东春丁炳哲胡壮麒邱克强中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室沈阳110016 辽宁工学院锦州121001

采用渗流铸造法制备出了钨丝增强ZrAlNiCuSi块体非晶复合材料,在压缩条件下复合材料表现出弹性-完全塑性的应力-应变行为,和未复合的大块非晶相比,总应变量提高600％以上.非晶复合材料塑性提高的原因是钨丝阻碍了非晶基体剪切带的滑移,... 详细信息

采用渗流铸造法制备出了钨丝增强ZrAlNiCuSi块体非晶复合材料,在压缩条件下复合材料表现出弹性-完全塑性的应力-应变行为,和未复合的大块非晶相比,总应变量提高600％以上.非晶复合材料塑性提高的原因是钨丝阻碍了非晶基体剪切带的滑移,诱发多个剪切带的产生,同时滑移的面积增大的结果.复合材料的破坏方式与钨丝体积分数有关,在体积分数小于40％时一般为剪切破坏,大于60％时为纵向劈裂破坏,介于（40-60）％之间时,在钨丝与界面结合良好的情况下,趋于剪切破坏,否则为劈裂的破坏方式.

关键词：钨丝/锆基块体非晶复合材料塑性剪切带

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钨颗粒增强大块非晶复合材料

稀有金属材料与工程 2006年第1期35卷 66-69页

作者：邱克强任英磊沈阳工业大学辽宁沈阳110023

利用不锈钢管水淬法制备出直径为10mm、钨颗粒体积分数达60%的非晶基复合材料。RXD分析表明,除元素W峰外,没有发现其它晶态相的析出。单轴压缩实验表明,复合材料能大幅度提高非晶合金的塑性应变。对非晶复合材料塑性变形机理进行了讨论。

关键词：钨大块非晶复合材料塑性变形