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国外电镀文摘

材料保护 1993年第3期 45-48页

作者：李家柱

Ni/siC弥散镀层在发动机制造方面的应用 Ni/SiC镀层适用于汽缸,特别是摩托车和小型汽车的单缸发动机和铝缸发动机。这种镀层的性能符合上述发动机的需要。但这种镀层对于高性能发动机,如汽车和卡车的作用还有待开发。

关键词：非晶态合金金属玻璃精密合金锌镀层扩散层表面层汽车钢板抗腐蚀性抗蚀性能周期换向电镀英文复合镀层抗粉化膜下腐蚀热浸锌工艺金属间相中间金属相合金相金相相组成机械性能力学性质

时效时间对铸造2507双相不锈钢组织及性能影响

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福州大学学报（自然科学版） 2013年第6期41卷 1061-1065页

作者：刘东杨彩萍福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116

对固溶态的铸造2507双相不锈钢材料在750℃下分别时效2、6及10 h,利用OM、SEM、拉伸试验和电化学试验分析了时效时间对材料金属间相形貌及数量、力学性能和耐蚀性能的影响.试验结果表明:固溶后的材料经750℃时效处理,随时效时间延长,金... 详细信息

对固溶态的铸造2507双相不锈钢材料在750℃下分别时效2、6及10 h,利用OM、SEM、拉伸试验和电化学试验分析了时效时间对材料金属间相形貌及数量、力学性能和耐蚀性能的影响.试验结果表明:固溶后的材料经750℃时效处理,随时效时间延长,金属间相的数量逐渐增多,χ相先由颗粒状逐渐长大为块状,然后又细化;σ相则随时效时间的延长逐渐粗化.析出的金属间相越多,材料抗拉强度、塑性及耐蚀性越低.点蚀优先在铁素体内及铁素体/奥氏体晶界上萌生,并向铁素体扩展,并且时效后材料腐蚀电流密度与时效时间呈现J腐蚀r=0.691 25 t+1.432的线性关系.

关键词：铸造双相不锈钢时效时间金属间相力学性能耐蚀性能

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二元Pd-M（Sn，Pb）纳米合金的合成及其在氧还原中的应用

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二元Pd-M（Sn，Pb）纳米合金的合成及其在氧还原中的应用

作者：杨瑞南京邮电大学

学位级别：硕士

化石燃料消耗带来世界能源危机和环境污染问题,燃料电池作为能量存储和转换装置,是缓解能源问题最具潜力的候选者。其中,氧还原反应(ORR)作为燃料电池的阴极反应,其缓慢的反应动力学一直是燃料电池的瓶颈问题。虽然文献报道合成了多种Pt... 详细信息

化石燃料消耗带来世界能源危机和环境污染问题,燃料电池作为能量存储和转换装置,是缓解能源问题最具潜力的候选者。其中,氧还原反应(ORR)作为燃料电池的阴极反应,其缓慢的反应动力学一直是燃料电池的瓶颈问题。虽然文献报道合成了多种Pt-基催化剂,加快了氧还原动力学,但其储量有限、成本高、稳定性差,严重阻碍了商业化进程。因此,迫切需要设计合成低成本、高活性、稳定性良好的电催化剂,加快反应动力学,降低反应的电动势。而金属钯(Pd)被认为是最有发展前景的Pt替代品,存储量丰富,活性与Pt相当,但纯Pd的催化活性和稳定性远不如Pt催化剂。针对当前的Pd-基催化剂的研究现状,我们合成了纳米网状金属间相PdPb和一系类PdSn纳米晶(CNs)以及相应的纳米杂化体(NHs),观察了其形貌特征,确定了相应的组分,解释了反应的机制原理,ORR测试证明了纳米晶以及相应的纳米杂化体材料具有优异的电催化活性和稳定性。具体的合成方法与测试结果如下:(1)先将聚乙二醇单十六烷基醚(表面活性剂)分散在1,3-二甲基丙撑脲(DMPU)的溶剂中,然后加入十八烯(ODE),形成均匀的胶束溶液。然后再加入Pd(acac)和Pb(acac)的悬浊液,在甲硼烷-叔丁胺络合物(BTBC)的还原下,采用水热法合成了金属间相PdPb纳米网状结构。在反应的过程中,通过反应时间和温度的变化,探索了纳米网状PdPb的生长过程。结果表明最佳的反应温度和时间是180 C和10 h。TEM和HRTEM证明合成了相互缠绕的多层网络状结构并伴随大量的孔洞。结果表明,金属间相PdPb具有比较优异的催化性能,酸刻蚀后,网状金属间相PdPb的ORR半波电位进一步提高。多孔网状结构和高比表面积,这不仅有利于电子和电解液的传输,而且增大了活性位点暴露的可能性。(2)元素Sn与元素Pb属于同族元素,具有相似的物理化学性质。我们采用简单的一锅非水体系溶剂热法,改变使用的Pd和Sn金属前驱体的摩尔比合成一系列PdSn NCs(PdSn、PdSn和PdSn)电催化剂。XRD证明分别得到了不同组份和相结构的Pd-Sn纳米晶,例如:立方相的PdSn、正交相的PdSn NCs和六方相结构PdSn NCs。测试结果显示不同组分PdSn NCs的ORR活性大小顺序为:Pt/C>PdSn>PdSn>PdSn NCs。XPS分析了PdSn的化学状态和表面电子结构,证明Pd和Sn主要是以单质的形式存在,与纯Pd的电子结合能相比,Pd 3d的峰位置是向高结合能(BEs)方向偏移,证实了所得到的样品中电子转移是由Pd向元素Sn转移,相关的动力学测试也证明了Pd和Sn之间发生了强极化作用。(3)虽然Pd Sn NCs具有良好的ORR活性,但是其活性低于Pt/C催化剂,稳定性有待提高。在前期的工作基础上,我们通过载体的加入形成纳米杂化体来实现催化活性和稳定性的提高。先将羧基功能化的碳纳米管(CNTs)分散在十八烯和油胺的混合溶剂中,加入乙酸钯和四丁基锡金属前驱体,采用一锅非水系统溶剂热法合成得到一系列不同组分的Pd Sn/CNTs(PdSn/CNTs、PdSn/CNTs、PdSn/CNTs、PdSn/CNTs)纳米杂化体。TEM和HRTEM表明PdSn NCs牢固的锚定在CNTs侧面,部分纳米晶嵌入进CNTs表面里,增强PdSn NCs与CNTs的相互作用,有利于提高电催化稳定性。ORR性能的测试结果显示CNTs的加入确实提高了催化活性和稳定性能。在不同组分的纳米杂化体中,PdSn/CNTs具有最优的催化活性,在碱性电解液中的性能超过了商业Pt/C。此外,抗甲醇测试结果显示PdSn/CNTs的抗甲醇性能优于商业Pt/C。XPS和相应的动力学测试显示,纳米杂化体Pd含量与Pd 3d结合能(BEs)和质量比活性(j)之间具有相似的“双火山”形状,表明通过改变合金中Pd与Sn的组分可以有效地调节催化剂的电子结构,其结合能值保持了O分子的化学吸附和中间氧物种的解吸附之间动态平衡。因此,PdSn/CNTs NHs显示出最佳的催化性能。

关键词：金属间相组分控制碳纳米管界面效应电子耦合

Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N高氮奥氏体不锈钢组织稳定性的研究

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Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N高氮奥氏体不锈钢组织稳定性的研究

作者：国晓昱东北大学

学位级别：硕士

高氮奥氏体不锈钢在许多腐蚀介质中具有优秀的耐蚀性能、良好的综合力学性能和优良的工艺性能。而且,用氮替代奥氏体不锈钢中的镍后,节约了镍资源,降低了产品成本;提高了奥氏体不锈钢与人体的生物相容性。但是,在一定的受热条件下,含氮... 详细信息

高氮奥氏体不锈钢在许多腐蚀介质中具有优秀的耐蚀性能、良好的综合力学性能和优良的工艺性能。而且,用氮替代奥氏体不锈钢中的镍后,节约了镍资源,降低了产品成本;提高了奥氏体不锈钢与人体的生物相容性。但是,在一定的受热条件下,含氮的奥氏体不锈钢的第二相析出十分复杂,不但有很多析出相,而且氮化物和σ相的析出机制可能与一般的奥氏体不锈钢的第二相的析出机制不同。因此,研究它的析出行为具有重要的理论意义和实用价值。本实验选择以Mn、N完全代Ni的高氮奥氏体不锈钢作为研究对象,系统地研究了Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N钢在等温时效过程中第二相析出的热力学和动力学规律、析出相形貌、析出相类型等,获得的主要结论如下： 1、 Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N钢经时效处理后发生氮化物胞状析出的温度区间为650℃℃950℃,根据TTP曲线,得到析出物的析出最敏感温度约为850℃,孕育期仅有几分钟。 2、Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N钢胞状析出物的显微形貌为奥氏体基体上平行排列的片层状氮化物,其层片的厚度及片间距随着时效温度的提高而增大,同时随着时效时间的延长而增大。 3、Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1钢时效后的析出物主要为密排六方结构的M2N相,它具有片层状和粒状形貌。其次,在晶界和晶内上有少量的粒状M23C6相和块状金属间化合物。相析出。

关键词：高氮奥氏体不锈钢析出碳化物氮化物金属间相

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钯基纳米片的制备及电化学催化性能的研究

钯基纳米片的制备及电化学催化性能的研究

作者：谢林峰华中科技大学

学位级别：硕士

大气中二氧化碳浓度的增加是全球变暖的主要原因,将二氧化碳电化学还原为高价值化学品是一种解决因大气中高CO浓度和过量CO排放引起的环境问题的可持续解决方案。此外具有高效率和低污染优势的燃料电池是一种电化学装置,它有望在能源获... 详细信息

大气中二氧化碳浓度的增加是全球变暖的主要原因,将二氧化碳电化学还原为高价值化学品是一种解决因大气中高CO浓度和过量CO排放引起的环境问题的可持续解决方案。此外具有高效率和低污染优势的燃料电池是一种电化学装置,它有望在能源获取上降低二氧化碳的排放。纳米尺度的Pd催化剂可以在较低的电位下高效催化CO还原为HCOOH,也能在较高的电位下促进CO向CO的高效转换,揭示了Pd基催化剂具有多功能催化的特性。在质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中,Pd的催化性能仅次于Pt,金属Pd具有和Pt类似的电子结构,被视为Pt的最理想替代金属。引入异质金属合金化后产生的应力效应、配体效应会改变Pd-Pd或Pd-M键长,影响表面Pd原子的d带重心,进而改变Pd的催化性能。本文以提高二氧化碳还原选择性和氧还原反应效率为目标,基于活性位点丰富,催化剂与碳载体间的结合强度较大的Pd基纳米片结构,采用有机相合成的方法调控了Pd基双金属催化剂的电子结构和结构有序程度,增强了Pd基催化剂的氧还原活性,实现了Pd在高电位下甲酸产物的高选择性。主要研究结果如下:(1)基于Pd纳米片模板研究不同比例Bi的掺杂对其电化学性能的影响:采用有机钯盐和有机铋盐作为前驱体,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为表面活性剂和表面封端剂,油胺作为还原剂,在低温下制备不同比例的Bi掺杂Pd纳米片。在CTAB中的有机长链和Br的作用下,Pd还原后以片状结构在二维平面内生长,横向尺寸约150-200 nm,厚度较薄约2-4 nm。纳米片较大的表面积有利于电子传质并降低中间体的迁移位阻、表面缺陷处电子密度较大、且有利于提升与碳基体的锚定面积,增强结合强度。实验证明在催化二氧化碳还原反应中,Bi的掺杂有利于改善Pd在-0.7～0.9 V电位内的选择性,产物由CO变为甲酸。在催化氧还原反应中,Bi的引入可以提升Pd纳米片的活性,5%Bi掺杂的Pd纳米片半波电位由纯Pd纳米片的0.919 V提高至0.929 V ***,比质量活性为7.33 A mg;5000圈循环测试后,半波电位衰减仅1 m V,比质量活性损失15.3%,稳定性和活性远优于商业化Pd/C。(2)制备Pd Bi双金属纳米片催化剂并探究其结构从无序向有序转变的程度对电催化性能的影响:通过调控合成温度,成功制备无序面心立方Pd Bi、部分有序Pd Bi和完全有序六方相Pd Bi双金属催化剂。完全有序六方相Pd Bi表现出与面心立方Pd、斜方六面体Bi和无序Pd Bi合金完全不同的晶体结构并保持纳米片形貌,其横向尺寸约150-200 nm,厚度约2-3 nm,纳米片表面存在褶皱。在二氧化碳还原测试中,完全有序Pd Bi具有最高的甲酸选择性和催化活性,-1.0V ***下甲酸法拉第效率可达91.9%,在-0.9 V～-1.1 V的电位范围内法拉第效率高于80%。在催化氧还原反应中,完全有序Pd Bi的催化活性和稳定性均明显高于无序Pd Bi合金和商业化Pd/C,半波电位为0.89 V,循环5000圈后的半波电位衰减仅为1 mV。

关键词： Pd基纳米片金属间相二氧化碳还原氧还原稳定性

Fe-22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-0.1C-0.6N高氮奥氏体不锈钢的析出行为研究

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Fe-22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-0.1C-0.6N高氮奥氏体不锈钢的析出行为...

作者：李坤东北大学

学位级别：硕士

近年来不断增长的不锈钢需求与有限的镍资源之间的矛盾日趋严重。另外,人体器官对作为生物工程材料的含镍奥氏体不锈钢存在过敏性。这些原因使得人们把目光聚焦到既具有低成本又具有优异的力学性能及耐腐蚀、耐氧化、耐磨损等性能的资... 详细信息

近年来不断增长的不锈钢需求与有限的镍资源之间的矛盾日趋严重。另外,人体器官对作为生物工程材料的含镍奥氏体不锈钢存在过敏性。这些原因使得人们把目光聚焦到既具有低成本又具有优异的力学性能及耐腐蚀、耐氧化、耐磨损等性能的资源节约型不锈钢——高氮不锈钢上。但是,这种新型先进钢铁材料在热加工、焊接和使用时,由于在奥氏体中会析出碳氮化物和金属间化合物,降低奥氏体的稳定性,从而严重影响到材料的各种加工和使用性能。因此,研究高氮奥氏体不锈钢中的析出行为及其对性能的影响具有重要的理论意义和实用价值。本研究以Fe一22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-0.1C-0.6N高氮奥氏体不锈钢为研究对象,通过共聚焦显微镜、扫描电镜、透射电镜等测试手段和热力学计算,系统地研究了这种资源节约型不锈钢等温时效过程中的第二相析出行为。获得的主要结论如下： ***-22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-0.1C-0.6N钢时效析出的上限温度为950℃,下限温度为550℃,析出温度区间为550-950℃。析出最敏感温度为750-800℃,相应的析出孕育期为10min(以析出量为1%时作为析出开始)。 ***.22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-O.1C-0.6N钢固溶后时效时的析出相主要有(Cr,Fe,Mn)2(N,C)相、(Cr,Fe,Mn)23(C,N)6相和σ相。(Cr,Fe,Mn)2(N,C)相为密排六方的Cr2N结构,在550℃-950℃内都有析出。(Cr,Fe,Mn)2(N,C)相最先以不连续颗粒的形式在晶界析出,在950℃以下温度,随着时效时间延长M2N以胞状析出的形式向晶内生长;在800℃以上温度,M2N还以独立的棒状在晶内析出。(Cr,Fe,Mn)23(C,N)6相为面心立方的Cr23C6结构,在胞状析出中与M2N相共存。σ相为正方结构,在850℃以下时效时,当胞状组织发展到一定程度时才会以粗大条状出现在胞状组织的前沿。

关键词：高氮奥氏体不锈钢析出碳化物氮化物金属间相

Intermetallic phase formation and evolution during homogenization and solution in Al-Zn-Mg-Cu alloys

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Science China(Technological Sciences) 2013年第11期56卷 2827-2838页

作者： LI ChunMei CHEN ZhiQian ZENG SuMin CHENG NanPu CHEN TianXiao School of Materials Science and Engineering Central South University School of Materials Science and Engineering Southwest University

The effects of major alloy element contents of Zn,Mg,Cu in Al-Zn-Mg-Cu alloys on the formation and evolution of intermetallic phases during casting,homogenization and solution treatment have been investigated through using X-ray diffraction,scanning electron microscopy and differential scanning *** results showed that a relatively higher Zn content with lower Mg and Cu contents was beneficial to the formation of MgZn2phase instead of the Al2CuMg phase,which resulted in the unicity of the intermetallics in the Al matrix,and that the MgZn2phase was easier for diffusion and dissolution during homogenization and solution than the Al2CuMg ***,the results of the first-principles calculations gave support for explaining the experimental phenomena.A larger absolute value of formation enthalpy and a smaller value of binding energy of the MgZn2phase,as compared with the Al2CuMg phase,give it priority to precipitate during casting and make it easier to re-dissolve during homogenization and solution ***’s more,higher elastic constants with severe anisotropy of Young’s modulus make undissolved blocks of Al2CuMg phase act as crack initiation,which degrade the performance of the materials.

关键词： Al-Zn-Mg-Cu系合金金属间相同质化演化 X-射线衍射仪差示扫描量热法扫描电子显微镜固溶化处理

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组织和组织稳定性对高钼奥氏体不锈钢性能的影响

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钢铁研究总院学报 1983年第2期 181-186页

作者：杨长强李慧玲

本文研究了五种高Mo奥氏体Cr-Ni钢固溶处理后的组织与耐蚀性、等温回火后的析出行为及其组织对耐蚀性的影响,其结果如下:①在固溶处理状态,腐蚀性能主要取决于基体的化学成分,特别是Mo含量;②在等温回火处理过程中,中间金属相和碳化物... 详细信息

本文研究了五种高Mo奥氏体Cr-Ni钢固溶处理后的组织与耐蚀性、等温回火后的析出行为及其组织对耐蚀性的影响,其结果如下:①在固溶处理状态,腐蚀性能主要取决于基体的化学成分,特别是Mo含量;②在等温回火处理过程中,中间金属相和碳化物开始析出时间和析出量受C和Mo含量的影响,Mo和C含量愈高,开始析出时间愈早。氮的加入抑制了中间相的析出,③钢在敏化状态,由于晶界上的析出,耐蚀性急剧降低。蚀点首先在晶界形成,然后沿晶界发展,最后导致晶粒脱落。

关键词：孔蚀电位碳化物碳化合物回火温度固溶处理等温回火中间金属相金属间相固溶温度

S32750无缝钢管冷轧开裂原因分析及控制

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钢管 2016年第3期45卷 19-24页

作者：聂飞梁祥祥张晓文李阳山西太钢不锈钢钢管有限公司山西太原030008 山西太钢不锈钢股份有限公司山西太原030003 先进不锈钢材料国家重点实验室山西太原030003

通过工艺分析和理化检验,探讨了S32750无缝钢管冷轧开裂产生的具体原因,排除了冷轧工艺及夹杂物对开裂现象的影响,提出了金属间相是造成开裂的主要原因。金属间相是在热挤压过程中产生的,且在热挤压过程中无法避免,需通过后续的固溶工... 详细信息

通过工艺分析和理化检验,探讨了S32750无缝钢管冷轧开裂产生的具体原因,排除了冷轧工艺及夹杂物对开裂现象的影响,提出了金属间相是造成开裂的主要原因。金属间相是在热挤压过程中产生的,且在热挤压过程中无法避免,需通过后续的固溶工序消除。不同工艺的固溶试验结果表明:S32750无缝钢管热处理最佳固溶温度为1 100℃,保温时间为(壁厚×2)min;此时,既可以保证析出相全部溶解,同时钢管也可以顺利冷轧,并具备优异的组织性能。

关键词：无缝钢管双相不锈钢 S32750 冷轧开裂金属间相

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