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冷加工对氢在纯 Ni 中渗透和扩散行为的影响

王昆林 , 董志娟 , 朱允明 , 徐坚 , 孙秀魁

材料研究学报

本工作采用超高真空气相氢渗透技术,在140—400℃温度范围内,测定了氢在纯Ni(不同冷变形量)中的渗透率、扩散系数和溶解度常数,研究了冷加工对氢渗透和扩散行为的影响。结果指出,在实验温度范围内,氢在纯Ni 中的渗透率和扩散系数均遵循Arrhenius 方程,纯Ni 的冷加工对氢渗透和扩散行为没有明显影响。

关键词: 气相氢渗透 , cold-working , pure nickel

纯镍表面结焦形貌及其影响因素研究

吴欣强 , 郑玉贵 , 柯伟 , 杨院生 , 胡壮麒

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2001.01.002

系统研究了丙烷裂解过程中纯镍表面的结焦形貌及其影响因素.结果表明，纯镍表面的沉积焦炭有三种形貌，分别为纤维状、颗粒状和膜状.纤维状焦炭在800℃左右形成，需要基底金属镍的参与，预氧化后的镍表面显著加剧这种焦炭的沉积.提高结焦温度或延长结焦时间，结焦机制发生转变，焦炭形貌也逐渐转变为颗粒状.颗粒状焦炭形成于气相反应，与基底金属镍无关.膜状焦炭形成于结焦初期，溶解/析出机制及表面直接形核、生长机制均对其形成有贡献.抑制纤维状焦炭的形成有益于减轻镍表面总的结焦程度

关键词: 纯镍丙烷裂解反应表面结焦预氧化

纯镍表面结焦形貌及其影响因素研究

吴欣强 , 郑玉贵 , 柯伟

中国腐蚀与防护学报

系统研究了丙烷裂解过程中纯镍表面的结焦形貌及其影响因 素.结果表明，纯镍表面的沉积焦炭有三种形貌，分别为纤维状、颗粒状和膜状.纤维状焦 炭在800℃左右形成，需要基底金属镍的参与，预氧化后的镍表面显著加剧这种焦炭的沉积 .提高结焦温度或延长结焦时间，结焦机制发生转变，焦炭形貌也逐渐转变为颗粒状.颗粒 状焦炭形成于气相反应，与基底金属镍无关.膜状焦炭形成于结焦初期，溶解/析出机制及 表面直接形核、生长机制均对其形成有贡献.抑制纤维状焦炭的形成有益于减轻镍表面总的 结焦程度.

关键词: 纯镍 , propane , cracking reaction , surface coking , preoxidation

纯镍渗硼硅处理工艺及组织性能研究

慕东 , 胡志华 , 沈保罗

稀有金属材料与工程

采用粒状渗剂分别在渗硼硅温度为850、900、950℃,保温时间为2、8h的工艺参数下对纯镍表面进行固体渗硼硅处理.用光学显微镜(OM)对渗层横断面进行了显微组织观察,用显微硬度计测试渗层的硬度分布,用M200型磨损试验机研究未渗硼硅和渗硼硅纯镍的耐磨性,采用循环氧化试验研究未渗硼硅和渗硼硅纯镍的抗高温氧化性.结果表明,纯镍渗硼硅后,渗层为硅化物层和硼化物层,且硅化物和硼化物的显微硬度都大于基体硬度,渗层厚度随着渗硼硅时间和温度的增加而增加,其范围约为36～237 μm,用X射线衍射仪(XRD)分析出渗层为硼化物层(Ni2B)和硅化物层(Ni3Si、Ni5Si2和Ni2Si).磨损试验结果表明渗硼硅后试样的耐磨性得到提高.抗高温氧化试验结果显示未渗硼硅纯镍试样抗高温氧化性优于渗硼硅后纯镍试样.

关键词: 渗硼硅 , 纯镍 , 硬度 , 耐磨性 , 抗高温氧化性

表面深滚处理对纯镍组织性能及残余应力分布的影响

黄卓笑 , 张显程 , 涂善东 , 张洋 , 王一宁 , 钱夏夷

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.1.007

通过一种新型表面自纳米化方法———表面深滚处理，在纯镍（N4）表面制备出晶粒尺寸小于500nm 的梯度超细晶结构，并对材料次表面微观组织结构、残余应力分布及力学性能进行了研究。结果表明：N4经过表面深滚处理，表面形成织构；由于剧烈塑性变形，位错大量产生，并出现胞状组织和高密度位错墙，这些组织经过演化形成超细晶，并在表面形成具有一定厚度的残余压应力场；与原始材料相比，经过表面深滚处理后表面组织硬度提高近一倍；通过合理选择滚压参数，其细化层厚度、硬度、表面粗糙度及残余应力分布均得到不同程度改善。

关键词: 深滚 , 微观组织 , 残余应力 , 超细晶 , 纯镍

纯镍热挤压过程中挤压力的数值模拟

程小伟 , 刘德学 , 郭成功 , 丁雨田

金属功能材料 doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2016006

在Deform的基础上模拟纯镍热挤压时的变化情况.结果表明:在模拟条件下,挤压力随坯料温度的升高逐渐降低;挤压速度较小时,挤压速度的升高影响坯料温度扩散,软化作用大于加工硬化作用,导致挤压力减小;随着模锥角的增大先减小后增大,模锥角为45°时,挤压力最小;随挤压筒预热温度的提高,挤压力下降速度逐渐变缓,然后趋于稳定.其中模锥角对挤压力影响最大,挤压筒预热温度对挤压力影响最小.

关键词: 纯镍 , 挤压力模拟 , 坯料温度 , 挤压速度

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