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采用粉末冶金方法制各不同石墨含量(0%、3%、6%)的镍基高温合金,研究合金材料在900℃和100 h下的恒温氧化行为,用扫描电镜和X射线衍射对其氧化表面形貌和成分进行观察和分析.结果表明:石墨含量较低(0%,3%)时,镍基合金氧化动力学符合抛物线规律,表面氧化膜无剥落;石墨含量为0%的合金氧化膜由Cr2O3和NiCr2O4组成,石墨含量为3%的合金氧化膜由Cr2O3组成,当石墨含量增加到6%时,大量石墨的氧化分解导致合金初始氧化严重,石墨分解后的孔洞加速氧化反应过程.根据氧化膜的组成分析了合金的氧化机制.

关键词: 镍基高温合金 , 石墨 , 氧化动力学 , 氧化机制

含二硫化钼镍铬基高温复合材料的高温氧化行为

薛茂权

机械工程材料

采用粉末冶金方法制备了添加质量分数为69%二硫化钼的镍铬基复合材料;对其在800,900和950℃的高温氧化行为进行了研究,绘制了氧化动力学曲线;用扫描电镜对其氧化表面形貌和横截面组织进行了观察.结果表明:该镍铬基复合材料在800℃以及900℃氧化100 h后,其氧化动力学符合抛物线规律,在材料表面生成了Cr2O3和NiCr2O4氧化膜,具有一定的抗氧化性能;在950℃氧化时,表面氧化膜出现剥落.

关键词: 镍铬基复合材料 , 粉末冶金 , 二硫化钼 , 高温氧化

纳米CeO2/Zn复合材料制备及其性能研究

王乾 , 薛茂权

腐蚀科学与防护技术

采用高能球磨法制备了纳米CeO2/Zn复合粉末，用粉末冶金真空热压烧结制备了纳米CeO2/Zn复合材料块体；利用X射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）等测试分析手段，对复合粉末、块体组织结构进行了研究；比较了不同纳米CeO2含量的Zn复合材料的耐蚀性和硬度并优选出耐蚀性和硬度最好时CeO2的最佳含量范围.结果表明，纳米CeO2颗粒的加入能显著提高金属的耐蚀性、硬度和金属结构的致密均匀性.并于纳米CeO2含量在1%时显示了最佳的耐蚀性、硬度和微观组织结构.

关键词: Zn , null , null , null

含石墨镍铬基合金的高温氧化行为

薛茂权

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.10.006

利用热重分析法、X射线衍射法和扫描电镜研究了不同石墨含量(0%、3%、6%、9%)镍铬基高温合金在800 ℃、900 ℃和950 ℃下的高温氧化行为.合金在石墨含量较低,800 ℃、900 ℃氧化时,氧化增重基本遵循抛物线规律,表面氧化膜无剥落,在950 ℃氧化时表面氧化膜出现剥落,近似直线规律.900 ℃氧化时,含石墨0%、3%的合金氧化膜由Cr2O3和NiCr2O4组成.根据氧化膜的组成分析了合金的氧化机理.

关键词: 镍基高温合金 , 氧化动力学 , 氧化机理

含MoS2镍基高温合金在800℃的恒温氧化行为

薛茂权

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.01.022

用氧化质量增加法、XRD和SEM研究不同MoS2的质量分数(0、3%、6%、9%)的镍铬基粉末冶金高温合金在800℃恒温的氧化行为.由于在合金表面生成由Cr2O3和NiCr2O4组成的氧化膜,材料具有一定的抗氧化性能,氧化质量增加基本遵循抛物线规律,但随着MoS2含量的增加,氧化质量增加也增加,MoS2对复合材料的抗氧化性能不利.

关键词: 镍基高温合金 , 恒温氧化 , 氧化动力学 , 氧化机理

石墨对粉末冶金镍基高温合金氧化行为的影响研究

薛茂权 , 黄之德 , 王乾 , 熊党生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.05.014

用粉末冶金热压制备了不含石墨以及添加了3%石墨的镍铬萋合金,考察两种合金在900℃时的等温氧化行为,用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析材料的氧化产物.结果表明,不含石墨时,合金表面氧化生成尖晶石结构的NiCr2O4以及Cr2O3,从而抑制了材料的氧化速度.加入石墨后,由于石墨的氧化分解,在材料表面生成了疏松的Cr2O3,使材料的氧化增重增加.

关键词: 镍基合金 , 粉末冶金 , 石墨 , 氧化 , 氧化机理

纳米CeO2/Zn复合材料制备及其性能研究

王乾 , 薛茂权

腐蚀科学与防护技术 doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2007.03.005

采用高能球磨法制备了纳米CeO2/Zn复合粉末,用粉末冶金真空热压烧结制备了纳米CeO2/Zn复合材料块体;利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)等测试分析手段,对复合粉末、块体组织结构进行了研究;比较了不同纳米CeO2含量的Zn复合材料的耐蚀性和硬度并优选出耐蚀性和硬度最好时CeO2的最佳含量范围.结果表明,纳米CeO2颗粒的加入能显著提高金属的耐蚀性、硬度和金属结构的致密均匀性.并于纳米CeO2含量在1%时显示了最佳的耐蚀性、硬度和微观组织结构.

关键词: Zn , 纳米CeO2 , 复合材料 , 耐蚀性

纳米润滑材料的摩擦学研究

薛茂权 , 熊党生 , 闫杰

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.03.016

随着纳米材料和纳米摩擦学的发展,近来许多材料工作者注意到了纳米材料的摩擦学性能,并开展了一些积极的研究工作.综述了纳米颗粒作为增强材料、润滑油添加剂以及超薄纳米膜的摩擦学性能,并对纳米润滑材料今后的发展提出了一些建议.

关键词: 纳米颗粒 , 添加剂 , 纳米膜 , 摩擦学

含MoS2镍基合金高温磨损机理

薛茂权 , 黄之德 , 熊党生

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.01.007

用粉末冶金方法制备了镍基复合材料,在销盘式高温磨损试验机上研究了其从室温到600℃的磨损行为,采用XRD和光学显微镜等对试样磨损表面和磨屑的形貌、成分和结构进行了分析,探讨了镍基复合材料的高温磨损机理.结果表明:在室温下由于摩擦过程中材料产生晶粒细化,材料具有一定的抗磨减摩性能;200℃时,摩损表面氧化变软,没有成膜润滑能力,摩擦学性能与室温相比,没有太大的变化,材料表现为轻微的粘着磨损和塑性变形;600℃高温摩擦时,承载表面及磨屑中的氧化物、钨酸盐及残余硫化物的高温软化或熔化的协同作用,在表面形成润滑膜,改善了材料的润滑性能,摩擦因数明显降低,材料的磨粒磨损和不断氧化导致磨损增加.

关键词: 镍基合金 , 高温磨损 , 硫化物 , 钨酸盐