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相图计算技术在复相陶瓷燃烧合成热力学分析中的应用

刘永合 , 殷声 , 张维敬 , 赖和怡

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2000.01.009

应用相图计算技术(CALPHAD)对燃烧合成复相陶瓷的绝热燃烧温度,平衡相组成等进行了热力学分析.讨论了铝热型自蔓延高温合成反应中副产物相的成因及可能的消除途径.根据稀释剂对绝热温度的影响方式提出了稀释作用的两种模式.对反应热压中采用的硼、碳和Al2O3体系的绝热温度进行了计算,并对其放热能力进行了评价.

关键词: 相图计算技术 , 燃烧合成 , 复相陶瓷 , 绝热燃烧温度

固溶处理对铝热-离心法制备的不锈钢衬层显微结构的影响

席文君 , 周和平 , 殷声 , 赖和怡

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2002.03.002

研究了铝热-离心法制备的复合钢管中不锈钢内衬层的显微结构以及固溶处理对不锈钢层的显微结构及力学性能的影响.结果表明,不锈钢内衬层主要由奥氏体枝晶组成,枝晶间分布着一薄层铁素体.铁素体区内有AlNi金属问化合物析出.奥氏体和铁素体的相界面上有σ相析出.1000℃固溶处理可消除缓慢冷却过程中在不锈钢中形成的σ相和AlNi析出相,显著提高不锈钢的塑性,不锈钢内衬层的伸长率由处理前的8%提高到处理后的21%.

关键词: 不锈钢 , 复合钢管 , 固溶处理 , 显微结构 , 燃烧合成

SHS离心法制备的耐蚀合金的显微组织

段辉平 , 殷声 , 刘登科 , 魏延平 , 赖和怡

钢铁

采用SHS(Self-propagating High-temperature Synthesis)离心法制备类1Cr18Ni9耐蚀合金内衬复合钢管.通过SEM和TEM方法研究了其组织特征.结果表明,在合金中存在大量位错以及与基体有完全共格界面的NiAl金属间化合物,合金呈典型的铸态组织,基体具有体心立方结构.

关键词: SHS离心法 , SHS耐蚀合金 , 组织

铝热-离心法制备的铁镍基耐蚀合金的显微结构

席文君 , 周和平 , 殷声 , 赖和怡

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.04.003

研究了铝热-离心法制备的铁镍基合金内衬复合钢管的显微结构,分析了内衬层沿径向的成分分布.结果表明,铁镍合金内衬层与碳钢基体之间形成了一个宽约20 μm的马氏体过渡区.内衬层合金元素的含量沿径向由内表面到外表面逐渐降低.铁镍合金铁素体区内有细小的AlNi3和AlNi析出物.

关键词: 复合钢管 , 铁镍基合金 , 燃烧合成 , 铝热-离心法

自蔓延-离心不锈钢内衬钢管应力及裂纹研究

席文君 , 殷声 , 赖和怡

钢铁

通过热应力计算及不锈钢层组织分析,研究了SHS-离心法制备的不锈钢内衬复合钢管不锈钢层中裂纹产生的原因以及消除裂纹的措施.研究表明,内衬层开裂是钢中的夹杂使钢变脆以及冷却过程中热应力共同作用的结果.通过加速相分离过程、减少内衬层中的夹杂、提高塑性以及提高钢中奥氏体含量等措施,可消除不锈钢层中的裂纹.

关键词: SHS-离心法 , 不锈钢 , 热应力 , 裂纹

自蔓延—离心法制备的不锈钢内衬复合钢管的力学性能

席文君 , 殷声 , 赖和怡

金属学报

研究了自蔓延-离心法制备的不锈钢内衬(Cr13-14, Ni14-16)复合钢管不锈钢层的力学性能及热膨胀性能. 用扫描电研究了拉伸试样的断口形貌, 用透射电镜研究了不锈钢层的组织结构. 研究表明, 不锈钢内衬与基体碳钢之间热膨胀系数相差较大. 不锈钢内衬主要由柱状晶组成, 柱状晶为奥氏体, 柱状晶间有一薄层铁素体, 铁素体区有AlNi金属间化合物析出相, 在奥氏体和铁素体有相界有α相析出.

关键词: SHS-离心法 , null , null

铝热-离心法制备的不锈钢内衬复合钢管不锈钢层裂纹成因分析

席文君 , 殷声 , 赖和怡

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2002.01.008

研究了铝热-离心法制备的不锈钢内衬复合钢管中的残余热应力及不锈钢层的组织结构,分析了复合钢管不锈钢层中裂纹产生的原因.研究表明,不锈钢内衬层中的裂纹是钢中的夹杂及析出物使钢变脆以及冷却过程中热应力共同作用的结果.

关键词: 复合钢管 , 不锈钢 , 热应力 , 裂纹 , 燃烧合成

燃烧条件对自蔓延高温合成Al2O3/AlB12复相陶瓷粉体特性的影响

刘永合 , 殷声 , 赖和怡

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.03.017

以铝、B2O3为原料,利用自蔓延高温合成(SHS)制备了Al2O3/AlB12复相陶瓷粉体,研究了燃烧条件对粉体特性的影响.结果发现,经球磨处理后, 复相陶瓷粉体中Al2O3的平均粒径为34μm,AlB12的粒度为亚微米级.粉体的比表面积为1m2/g.燃烧过程中B2O3易于挥发,并在合成产物的表层生成B2O3和9Al2O3.2B2O3副产物相.在较低压力的氩气中进行合成,可以减少副产物相,获得纯度较高的复相陶瓷.与实际测量的燃烧温度对比发现,按照化学反应式13Al+6B2O3=6Al2O3+AlB12, 通过热力学计算得到的绝热燃烧温度明显偏高.

关键词: 燃烧合成 , Al2O3/AlB12复相陶瓷 , 绝热燃烧温度

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