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Y对新型Fe-Ni-Cr-Al合金高温氧化行为的影响

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稀有金属材料与工程 2023年第11期52卷 3857-3866页

作者：任雷付广艳刘恩泽谭政宁礼奎来永军佟健李海英郑志沈阳化工大学机械与动力工程学院辽宁沈阳110142 中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

利用恒温氧化试验研究了不同Y含量的新型Fe-Ni-Cr-Al合金在1300℃空气中的氧化行为,采用X射线衍射仪器(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了氧化产物类型和分布。结果发现Y的添加有益于提高Fe-Ni-Cr-Al合金的抗氧化能力,其原因是Y元素的添... 详细信息

利用恒温氧化试验研究了不同Y含量的新型Fe-Ni-Cr-Al合金在1300℃空气中的氧化行为,采用X射线衍射仪器(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了氧化产物类型和分布。结果发现Y的添加有益于提高Fe-Ni-Cr-Al合金的抗氧化能力,其原因是Y元素的添加促进了Fe-Ni-Cr-Al合金表面形成致密的尖晶石和氧化铬的复合保护层,减缓了基体合金元素的扩散,同时,Y的加入促进了Al_(2)O_(3)由内氧化向外氧化的转变,减缓了合金内氮化进程,整体提高了合金的抗氧化性能。

关键词： Y 新型Fe-Ni-Cr-Al合金高温氧化氧化机理

Ca、Y改性的Mg-2Zn-1Al镁合金腐蚀行为

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稀有金属材料与工程 2022年第8期51卷 2777-2784页

作者：王玉娇张韵江海涛于博文北京科技大学工程技术研究院北京100083

采用扫描电镜、XRD、析氢及电化学测试等对0.2%Ca、0.2%Y改性的Mg-2Zn-1Al(ZA21)轧制板材的微观组织和腐蚀行为进行了分析。结果表明,Ca和Y细化了晶粒,改变了第二相类型,降低了含Mn相中锰含量。在3.5%NaCl溶液中,优先腐蚀位点位于含Mn... 详细信息

采用扫描电镜、XRD、析氢及电化学测试等对0.2%Ca、0.2%Y改性的Mg-2Zn-1Al(ZA21)轧制板材的微观组织和腐蚀行为进行了分析。结果表明,Ca和Y细化了晶粒,改变了第二相类型,降低了含Mn相中锰含量。在3.5%NaCl溶液中,优先腐蚀位点位于含Mn相附近的镁基体上,12 h腐蚀速率满足:ZA21(8.59 mm/a)>ZA21+0.2%Ca(7.17 mm/a)>ZA21+0.2%Y(4.22 mm/a)>ZA21+0.2%Ca+0.2%Y(1.26 mm/a)。耐蚀性提升可归因于晶粒的细化;高Mn相消失,低Mn相和无Mn相生成导致微电偶腐蚀减弱;Mg、Mg(OH)_(2)、Ca_(3)Al_(2)O_(6)·xH_(2)O、CaY_(4)O_(7)和Y_(2)O_(3)组成的更致密、裂纹更浅、保护性更强的腐蚀产物膜替代了由Mg和Mg(OH)_(2)组成的充满裂纹、保护作用有限的腐蚀产物膜。

关键词： Ca 腐蚀行为微观组织 Y ZA21

Fe22Cr5Al3Mo-xY合金在模拟LOCA下的高温蒸汽氧化行为

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金属学报 2023年第7期59卷 915-925页

作者：孙蓉蓉姚美意王皓瑜张文怀胡丽娟仇云龙林晓冬谢耀平杨健董建新成国光上海大学材料研究所上海200072 中兴能源装备有限公司海门226126 上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

利用带蒸汽发生器的同步热分析仪对Fe22Cr5Al3Mo-x Y (x=0、0.15,质量分数,%)合金分别进行1000和1200℃下恒温2 h的高温蒸汽氧化实验。采用XRD、FIB、EDS和TEM观察分析氧化前后样品的显微组织、晶体结构和成分。结果表明,添加0.15%Y使Fe... 详细信息

利用带蒸汽发生器的同步热分析仪对Fe22Cr5Al3Mo-x Y (x=0、0.15,质量分数,%)合金分别进行1000和1200℃下恒温2 h的高温蒸汽氧化实验。采用XRD、FIB、EDS和TEM观察分析氧化前后样品的显微组织、晶体结构和成分。结果表明,添加0.15%Y使FeCrAl合金在1000℃下的氧化增重速率增大,但可降低FeCrAl合金在1200℃下的氧化增重速率,同时还可以抑制氧化膜表面脊状形貌的形成,并提高了合金氧化膜的厚度均匀性以及界面平整度;2种合金在1000和1200℃的高温蒸汽下恒温2 h后形成的氧化物膜均为α-Al_(2)O_(3),在Al_(2)O_(3)膜中平行于氧化膜/基体(O/M)界面的Fe、Cr富集区为hcp-(Cr,Fe)_(2)O_(3);Fe22Cr5Al3Mo-0.15Y合金在1200℃下恒温2 h后氧化膜中朝向基体一侧生长的富Y氧化物中存在AlYO_(3)、Y_(2)O_(3)和Fe(Cr,Al)_(2)O_(4)尖晶石氧化物。从Y影响氧化膜显微组织演化的角度探讨了Y对不同温度下FeCrAl合金氧化行为的影响机制。

关键词： FeCrAl合金 Y 高温蒸汽失水事故显微组织

Role of MicroalloYed Y and Gd in Improving the Corrosion Resistance of Rolled Mg-3Al-1Zn AlloY

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Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2022年第6期35卷 941-947页

作者： Panpan Wang Haitao Jiang Yujiao Wang Yun Zhang Jingchao Tao Shanghai KeY LaboratorY of Materials Laser Processing and Modification and National Engineering Research Center of Light Alloy Net FormingSchool of Materials Science and EngineeringShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Institute of Engineering TechnologY University of Science and TechnologyBeijingBeijing 100083China

The corrosion performances of rolled AZ31 alloY with addition of Y and Gd were comparativelY investigated. The corrosion rates of AZ31 alloY modified with Y and Gd were 3.3 and 3.7 mm/Y immersing for 24 h in 3.5 wt% NaCl solution, respectivelY, which were much lower than that of AZ31 alloY(23.6 mm/Y). The remarkable improvement in corrosion performance bY adding Y or Gd was ascribed to preferentiallY form less noble Al_(2)Y or Al_(6)GdMn_(6) and more protective corrosion product laYer, resulting in the reduction in H_(2) evolution rate and the enhancement of passivitY.

关键词： AZ31 alloY Second phases Volta potential diff erence Y Gd

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Y对Mg-14Al-5Si合金性能的影响

材料研究学报 2022年第3期36卷 213-219页

作者：范晋平蒋一锋裴镖康文旭太原理工大学材料科学与工程学院太原030024

使用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散光谱仪(EDS)、光学显微镜(OM)及X射线衍射仪(XRD)等手段分析了Mg-14Al-5Si合金的组织和成分,用布洛维硬度计和电子万能试验机测试了这种合金的力学性能,研究了在Mg-14Al-5Si合金中添加不同量的Y元素... 详细信息

使用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散光谱仪(EDS)、光学显微镜(OM)及X射线衍射仪(XRD)等手段分析了Mg-14Al-5Si合金的组织和成分,用布洛维硬度计和电子万能试验机测试了这种合金的力学性能,研究了在Mg-14Al-5Si合金中添加不同量的Y元素对其组织和力学性能的影响。结果表明:在Mg-14Al-5Si合金中分别添加0.5%、0.8%、1.0%和1.5%(质量分数,下同)的Y元素,使合金中的Mg_(2)Si相由粗大的树枝状变为多边形和圆形,共晶β-Mg_(17)Al_(12)相由粗大的连续网格状变为细小的网格状和孤岛状。Y的添加量为1.0%时改性效果最佳,Mg_(2)Si相的平均尺寸由42.21µm减小到8.15µm,此时合金的力学性能最佳,硬度为135 HB,抗拉强度为147 MPa,屈服强度为76 MPa,伸长率为5.04%。在Y的添加量为1.5%的合金中发现白色块状的Mg-Si-Y化合物。Y元素能促进Mg_(2)Si相形核、抑制其各向异性生长,并在β-Mg_(17)Al_(12)相的生长前沿偏析形成过冷结构,抑制其生长。

关键词：金属材料 Mg-14Al-5Si Y 微观组织力学性能

Mechanism of Yttrium in deep desulfurization of NiCoCrAlY alloY during vacuum induction melting process

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Rare Metals 2022年第1期41卷 218-225页

作者： Jin-Peng Li Hua-Rui Zhang Ming Gao Qing-Ling Li Jie Zhang Bo Yang Hu Zhang School of Materials Science and Engineering Beihang University Beijing KeY LaboratorY for Advanced Functional Material and Thin Film TechnologY Beihang University

In this studY,Yttrium as desulfurizer on the purification of Ni-20 Co-20 Cr-10 Al-Y alloY during vacuum induction melting(VIM) process using Y0crucibles was investigated experimentallY.It is found that Y plaYs an important role on the desulfurizing of the NiCoCrAlY alloY.Without anY addition of Y,merelY the emploYment of YOcrucibles could effectivelY reduce S content of the alloY melts from 28 × 10to 6 × 10-7 × 10.With addition of 0.8 wt% Y in the alloY,the concentration of S could further reduce 2 × 10-3 × 10.The primarY interactive mechanism between Y and molten alloY was concluded to be the sYnthesis reaction of NiY phase,YSphases and YAl0phase.In the desulfurize slags,YSphases and YAl0phase are found.No secondarY contamination is present in the alloY melts after addition of Y.

关键词： Yttrium Desulfurization Vacuum induction melting Y 2 O 3 crucibles NiCoCrAlY alloY

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Y衰变能谱的精确计算

原子能科学技术 2024年

作者：王香涵黄小龙杨东中国原子能科学研究院吉林大学物理学院

精确计算衰变能谱对探索不稳定原子核结构、获取中微子能谱及验证衰变理论等均有重要科学价值与意义。衰变能谱的精确计算依赖于衰变分支比和单条能级衰变能谱，前者通常利用γ-γ符合测量或全吸收谱仪对β衰变产物进行直接测量而获得... 详细信息

精确计算衰变能谱对探索不稳定原子核结构、获取中微子能谱及验证衰变理论等均有重要科学价值与意义。衰变能谱的精确计算依赖于衰变分支比和单条能级衰变能谱，前者通常利用γ-γ符合测量或全吸收谱仪对β衰变产物进行直接测量而获得，后者通常由费米衰变理论计算获得。本文以96Y衰变为例，对96Y衰变的实验衰变分支比数据进行评价，然后结合费米衰变理论进行理论分析，为提高能谱的精度，对能谱加入了形状因子修正，最终获得了高精度的96Y衰变能谱。

关键词：衰变能谱衰变分支比 Y

退火处理对汽车电池用储氢合金相结构与电化学性能的影响

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无机盐工业 2024年

作者：胡文娟申小中王汝佳路露邹联力无锡商业职业技术学院智能装备与汽车工程学院江苏省新能源汽车核心部件工程研究中心江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏大学材料科学与工程学院先进材料研究所

为了提升汽车电池负极用储氢合金的电化学性能，对铸态Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金进行了850～1 050 ℃保温4 h的退火处理，对比分析了铸态和退火态储氢合金的相结构、微观形貌和电化学性能(充放电曲线、压力-组成-温度曲线、循... 详细信息

为了提升汽车电池负极用储氢合金的电化学性能，对铸态Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金进行了850～1 050 ℃保温4 h的退火处理，对比分析了铸态和退火态储氢合金的相结构、微观形貌和电化学性能(充放电曲线、压力-组成-温度曲线、循环曲线、极化曲线和倍率放电曲线)。结果表明，铸态和低温(850、900 ℃)退火态Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金主要由CaCu5型相、Ce2Ni7/Gd2Co7型相和Ce5Co19型相组成，950 ℃及以上温度退火态储氢合金由Ce2Ni7型相和Ce5Co19型相组成，Ce2Ni7型相丰度最大值在退火温度为950 ℃时取得。退火态储氢合金的最大放电容量(Cmax)都高于铸态储氢合金，且随着退火温度的升高，退火态储氢合金的Cmax先增后减，在退火温度为950 ℃时取得Cmax最大值(372.6 mA·h/g)。随着退火温度升高，Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金的高倍率放电性能先增大后减小，在相同放电电流密度时，950 ℃退火态Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金的高倍率放电性能最大。Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金的高倍率放电性能主要由氢扩散系数D0控制，通过退火温度调整可以获得电化学性能良好的Y0.2La0.8Ni3.2Al0.2Mn0.2储氢合金，适宜的退火温度为950 ℃。

关键词： Y La Ni Al Mn 储氢合金退火温度相结构显微形貌电化学性能

Al粉含量对YO基陶瓷型芯性能及组织的影响

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复合材料学报 2023年

作者：芦刚吴谦陈晓陈义斯文艳波严青松清华大学机械工程系清华大学摩擦学国家重点实验室南昌航空大学航空制造工程学院

为获得满足钛合金熔模精密铸造使用的高惰性陶瓷型芯，采用Y2O3作为骨料，引入Al粉作为矿化剂，基于热压注法制备陶瓷型芯。研究了Al粉含量对Y2O3基陶瓷型芯致密化特性、力学性能、微观结构及相组成的影响。结果表明，随Al粉含量增加Y2O... 详细信息

为获得满足钛合金熔模精密铸造使用的高惰性陶瓷型芯，采用Y2O3作为骨料，引入Al粉作为矿化剂，基于热压注法制备陶瓷型芯。研究了Al粉含量对Y2O3基陶瓷型芯致密化特性、力学性能、微观结构及相组成的影响。结果表明，随Al粉含量增加Y2O3基陶瓷型芯的烧结收缩率和高温挠度逐渐减小；Al粉氧化膨胀有利于抵御型芯的烧结收缩，基于Al粉的液相烧结协同Al-Y2O3的界面反应烧结和Al2O3-Y2O3扩散烧结机制，促进了型芯的致密化。Al粉与基体生成Al2Y4O9晶体抑制了晶间细小Y2O3颗粒的二次烧结，提升了型芯的高温抗变形能力。引入少量Al粉，型芯中生成Al2Y4O9和Y2Al晶体并附着于基体颗粒表面，基于第二相强化晶间结合强度得到提升；加入2wt%Al粉时型芯获得最佳抗弯强度，约为34.38 MPa，相比纯钇基陶瓷型芯提升了49.15%，表现为穿晶断裂。但过量Al粉氧化产生的膨胀量扩大了骨料颗粒间距，一定程度上削弱了晶间结合强度，型芯出现沿晶脆性断裂的倾向，导致承载能力下降。

关键词： Al粉 Y O 基陶瓷型芯烧结收缩率抗弯强度抗蠕变断裂行为