赵清壮
,
张晋敏
,
马瑞
,
郑旭
,
张立敏
,
谢泉
材料导报
以Fe33Si67(原子分数)为研究对象,采用机械合金化方法制备β-FeSi2热电材料.用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了球磨机转速、球料比及球磨时间等工艺参数对生成物物相和显微形貌的影响,着重研究了机械合金化引起的Fe-Si合金相变过程.研究表明,随球磨时间的延长,合金粉末依次析出ε-FeSi、α-FeSi2和β-FeSi2相,随后β-FeSi2、α-FeSi2相消失,合金粉末转化为单一相ε-FeSi;在球磨机转速为450r/min、球料比为10∶1、球磨时间为35～50h时,所得合金粉末中β-FeSi2相的质量分数约为50％.
关键词:
β-FeSi2
,
Fe-Si合金
,
机械合金化
,
相变
刘兰兰
,
牛焱
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2013.169
研究了Fe-5Si,Fe-9Si和Fe-13Si合金在600℃下H2-CO2和H2-CO2-H2S两种气氛中的腐蚀行为.结果表明:在两种气氛中,3种合金的腐蚀均遵循近似抛物线规律;并且合金在含S和不含S气氛中的抛物线速率常数数量级分别为10-8和10-10g2· cm-4·s-1.在H2-CO2气氛中合金氧化膜由Fe的氧化物外层、Fe与Si的混合氧化物内层及Si的内氧化区组成;在H2-CO2-H2S气氛中则由层状的FeS外层和FeS+SiO2混合内层组成.两种气氛中合金均没有生成连续的SiO2外氧化膜.气氛中S的加入使合金表面生成了大量的FeS,FeS中较高的离子缺陷浓度为Fe2+向外扩散提供了通道,从而明显增大了合金的腐蚀速率.Si氧化物的生成提高了Fe在两种气氛中的耐腐蚀性.
关键词:
Fe-Si合金
,
硫化
,
氧化
,
S的作用
苏勇
,
张顺科
,
李雨莎
,
刘群
,
付广艳
,
朱勇
稀土
通过光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜和热重分析等研究了添加钇对Fe-Si合金在900 ℃和1000℃、0.1 MPa纯氧气中高温氧化行为的影响.结果表明,随着元素钇含量的增加,Fe-3Si-0.5Y和Fe-3Si-5.0Y合金的晶粒尺寸较Fe-3Si-0Y合金降低约80％和94％,同时,根据X射线分析结果,合金表面氧化膜的晶粒尺寸随着合金晶粒尺寸的降低明显减小.晶粒细化使合金及其氧化膜中的晶界数量增加,并进一步地促进了合金元素和氧在其中的扩散以及SiO2和Y2O3的形成.然而,含钇合金在900℃和1000℃氧化时均未生成单一连续的SiO2或Y2O3氧化层,但晶粒细化后硅和钇氧化物的快速形成及部分地横向连接对元素的扩散仍起到了比较有效的抑制作用,含钇合金的氧化抗力因此得到了提高.讨论了添加元素钇导致的合金晶粒细化对Fe-Si合金氧化行为的影响机制.
关键词:
氧化
,
晶粒细化
,
钇
,
Fe-Si合金
潘太军
,
李杰
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2013.301
研究比较了Fe-10Si和Fe-22Si两种合金在600～700℃于ZnCl2-KCl盐膜下的氧化行为.结果表明,无盐膜下Fe-22Si合金表现出良好的抗氧化性能,而Fe-10Si合金表面生成了具有双层结构的氧化层,外层主要为Fe的氧化物,内层为Fe和Si混合氧化物.而在盐膜下两种合金均发生了加速腐蚀,表面生成了疏松多孔的腐蚀产物,并出现内腐蚀,尤其是Fe-22Si合金表面保护性膜发生退化.合金的腐蚀速率随Si含量的增加而降低,Fe-Si合金的加速腐蚀主要是由于金属表面保护膜与氯化物沉积盐发生反应所致,通过热力学相图预测了可能发生的腐蚀反应,并探讨了加速腐蚀机制以及Si的效应.
关键词:
Fe-Si合金
,
ZnCl2-KCl
,
热腐蚀
,
内氧化区
,
相图
王焕荣
,
滕新营
,
石志强
,
叶以富
,
闵光辉
,
王桂进
中国有色金属学报
对Fe-Si合金相图中α2相的结构进行了模型构造, 指出α2相并非为B2型简单体心立方结构, 而是一种类似于B2型结构的超结构, 其中包含着以Fe原子和Si原子为中心的两种不同的结构单元. Fe原子和Si原子按照这种方式在空间交替排列时, 位于中心的Si原子仍保持为正四面体结构, 这与硅晶体的实际结构是相吻合的. 利用固体与分子经验电子理论对其进行了价电子结构计算, 结果表明, α2相中的共价电子主要集中在最强的FeⅠ-Si和FeⅠ-FeⅡ键上. 对其脆性和强度进行了电子理论分析.
关键词:
Fe-Si合金
,
价电子结构
,
超结构
付广艳
,
苏勇
,
刘群
,
蔡璐
,
张宏亮
稀有金属材料与工程
采用电弧熔炼(CA)和机械合金化(MA)技术制备了晶粒尺寸差别较大的二元单相Fe-Si合金,并研究了其在900～1000 ℃纯O2中的高温氧化行为.结果表明:2种方法制备的Fe-1Si和Fe-3Si合金氧化后均形成了Fe2O3→Fe3O4+FeO→FeO→FeO+SiO2结构的氧化膜,均未形成连续的SiO2保护膜.机械合金化Fe-Si合金的氧化速度均大于相同温度下同成分的熔炼Fe-Si合金,这是因为细晶材料及其氧化生成的氧化膜中包含了更多的晶界,为合金各元素及氧提供了更多的短路扩散通道,使它们的扩散速度均有明显提高,SiO2富集区(FeO+SiO2)的快速形成对Fe的进一步向外扩散起到了一定的阻挡作用,但这对提高合金抗高温氧化性能所起的正影响不及Fe的快速扩散对其造成的负影响.
关键词:
机械合金化
,
Fe-Si合金
,
高温氧化
秦敬玉
,
谷廷坤
,
田学雷
,
边秀房
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.07.004
利用X射线衍射仪,在1550℃研究了从纯Fe到纯Si共14个成分的合金熔体的结构,所选取合金包括某些在固态时的金属间化合物或有序固溶体,成分间隔大约为10%Si(原子分数).通过对结构因子第一峰高度、位置及其半高宽、偶相关函数第一峰位置、径向分布函数第一峰形状以及配位数等随成分变化的分析,认为Fe-Si合金系的熔体结构在整个成分范围内可以分成4个区间,它们的边界分别为纯Fe,Fe0 754Si0.246,Fe0.50Si0.50,Fe0.282Si0.718和纯Si,在边界合金的两边,结构呈现明显差别.液态Fe0.50Si0.50合金的结构保留了一些金属间化合物FeSi的特征,当Si含量大于50.0%时,Fe-Si合金熔体中开始出现Si-Si共价键.对其他研究者所使用的模型和结论进行了讨论.
关键词:
X射线衍射
,
Fe-Si合金
,
熔体结构
王燕斌
,
王安荣
,
褚武扬
,
肖纪美
金属学报
采用Lange式透射X射线形貌照相法研究了电解充氢导致Fe-3wt-％Si单晶中氢损伤的规律。结果表明:在不加毒化剂的1mol/LH_2SO_4中电解充氢时,不产生氢损伤;在有毒化剂时,即使电流密度很低,也会产生氢损伤。在一定电流密度下产生的氢损伤有一极限大小,并不随充氢时间增加而无限止长大。随电流密度增加,氢损伤尺寸增大,但当电流密度较大时,这种增大不明显。外应力显著促进氢损伤。在含毒化剂时,氢渗透曲线随时间延长而下降是由于产生了氢损伤所致。
关键词:
氢损伤
,
X-ray topography
,
Fe-3 wt-%Si alloy
