潘献波
,
高菘
,
王燕
,
谢飞
,
胡静
机械工程材料
在施加直流电场条件下对HP40钢表面进行了铝硅粉末复合渗;采用光学显微镜观测了渗层的显微组织和厚度,采用XRD对复合渗层进行了物相分析,并对渗层的高温抗氧化性能和耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:在直流电场条件下,随着电流强度的增大、时间的延长和温度的升高,铝硅复合渗层的厚度增加,但渗层的抗高温氧化性能和耐腐蚀性能降低;获得的铝硅复合渗层组成相主要为AlFe和AlN.
关键词:
粉末铝硅复合渗
,
直流电场
,
抗氧化性能
,
耐腐蚀性能
赵爱玲
,
周正华
,
谢飞
,
潘献波
,
胡静
材料保护
为了探讨施加直流电场对固体粉末渗硅渗速的影响,以20钢为基材,通过在渗硅介质与被改性样品间施加直流电场,研究快速粉末渗硅的合适工艺条件,并研究该工艺获得的渗层性能.结果表明:直流电场可降低粉末渗硅温度,显著提高渗硅速度;可使常规粉末渗硅温度从1 050℃以上降低到750 ℃;加热温度为800 ℃,直流电流6 A时,20钢的渗硅层厚约85 μm;直流电场条件下获得的渗硅层主要由Fe5Si3相组成,在700 ℃具有良好的抗氧化性能.
关键词:
粉末渗硅
,
直流电场
,
抗氧化
,
20钢
,
渗硅速度
魏恒勇
,
林健
,
覃爽
,
卞亓
,
李东卫
功能材料
利用电场诱导热转印技术,通过电场诱导热扩散和后续热处理分别在硅酸盐玻璃内部获得了银离子与银纳米晶图形.借助XPS、FT-IR、UV-vis研究了银的扩散、析晶机制.结果发现,在直流电场作用下,图形膜中金属银通过电化学反应被氧化为银离子,并沿电力线扩散进入玻璃基体,分别以Ag+和Ag0形式占据Na+空位和填充到玻璃网络间隙.后续热处理过程中部分Ag+还原为Ag,银离子通过扩散、成核、析晶为银纳米晶.EPA和HRTEM等分析表明,玻璃内部获得的金属银离子及银纳米晶图形清晰,银含量最高可达24.5%(质量分数),扩散深度>200μm,银纳米晶体呈面心立方结构,直径为7～15nm.
关键词:
银纳米图形
,
银
,
玻璃
,
转印
,
直流电场
于会民
,
张培恒
,
王会娟
,
张绮
,
马书杰
绝缘材料
在直流电场下建立变压器油击穿电压的测试方法，研究变压器油的烃组成成分、添加剂含量与其击穿电压的相关性。结果表明：在极不均匀直流电场下，变压器油的击穿电压与其烃组成成分有极大的相关性，变压器油芳烃含量越高，正负极性击穿电压越低，链烷烃和环烷烃含量的高低与其击穿电压没有相关性；在相同油间隙下，负极性击穿电压高于正极性击穿电压，随着油间隙的增加，击穿电压值等比例增加；在工业应用的剂量下，酚型抗氧剂和金属钝化剂的加入对变压器油的直流击穿电压没有明显的负面影响。
关键词:
变压器油
,
换流变压器
,
烃组成成分
,
添加剂
,
直流电场
,
击穿电压
卞亓
,
林健
,
覃爽
,
夏朝晖
,
马丽娜
,
李东卫
材料科学与工程学报
图形分布金属纳米晶体掺杂的玻璃材料有着巨大的应用潜力,寻找一种简易高效的图形化制备方法受到科研人员的高度关注.利用高温高压直流电场的定向诱导迁移作用,结合后续热处理工艺,即可在硅酸盐玻璃基片中形成与表面银膜图形相对应的银纳米晶分布,从而实现纳米晶体图形的电场诱导热转印.本文研究了电场诱导热转印中金属离子扩散及纳米晶析出过程,发现经过电场诱导扩散后,银主要以Ag+和Ago形态分布在深度为0-100μm的玻璃表层中,经过后续热处理生成粒径为7-15nm的银纳米晶图形层.研究表明在电场诱导热转印过程中,Ag+在受电场诱导作用进行定向扩散之外,也在玻璃表层中发生一定的浓度梯度扩散,而在后续热处理时由于再次浓度梯度扩散和纳米晶体长大引起的银聚集效应,导致图形边界发生模糊.这些因素的综合作用决定转印图形的最终精度.
关键词:
纳米晶图形
,
银
,
玻璃
,
直流电场
,
热转印
周正寿
,
解后润
,
魏国方
,
胡静
材料热处理学报
以35钢为材料,研究了添加直流电场盐浴碳氮共渗技术.该技术在碳氮共渗盐浴中通过在被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现.分析了渗层的显微组织及白亮层厚度,测量了渗层硬度沿层深的分布,并进行了物相分析.实验结果表明:直流电场可以显著提高碳氮共渗速度;在碳氮共渗温度575℃,保温50 min,添加强度为7.5V的直流电场时,白亮层厚度可以达到18.4 μm,约是常规盐浴碳氮共渗获得白亮层厚度的两倍;电场快速盐浴碳氮共渗后试样表面硬度达到730 HV0.01;同时对电场快速盐浴碳氮共渗机理进行了讨论.
关键词:
盐浴碳氮共渗
,
直流电场
,
显微结构
,
硬度
,
机理
李东卫
,
林健
,
雷淑华
,
卞亓
,
覃爽
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.05.001
利用直流电场诱导热扩散技术,引导金属银离子扩散进入硅酸盐玻璃基片内部,并通过后续热处理析出金属银纳米晶体.研究发现,随着电场强度的增大和扩散温度的升高,扩散进入到玻璃基片中的金属银离子数量也随之增多.电场诱导热扩散后银以Ag~+和Ag~0的形式存在于玻璃基片中.经后续热处理在玻璃基片中形成2～5nm的金属银纳米晶粒,并在410 nm附近产生明显的表面等离子共振吸收现象;银纳米晶体主要分布在基片表面以下30～100μm区域.
关键词:
硅酸盐玻璃
,
直流电场
,
纳米晶
,
扩散
周正寿
,
戴明阳
,
吴文莉
,
沈志远
,
胡静
材料热处理学报
通过在盐浴渗氮中施加7.5V的直流电场,在不同外热温度(545～575℃),不同保温时间(60 ～ 120 min)下对35钢进行盐浴渗氮,研究了直流电场对35钢盐浴渗氮动力学的影响.利用光学显微镜、X射线衍射仪对渗层的显微组织、厚度及物相进行了测试和分析.结果表明:直流电场对活性氮原子在基体内部的扩散有显著促进作用,提高渗氮速度,降低盐浴渗氮温度或缩短保温时间;直流电场盐浴渗氮的扩散系数都比常规盐浴渗氮提高约2倍,扩散激活能从常规盐浴渗氮的220 kJ/mol降低到181 kJ/mol,从而达到增加渗层厚度的显著效果.有无直流电场条件下盐浴渗氮,35钢渗层主要物相均为ε-Fe3N及少量γ'-Fe4N.
关键词:
盐浴渗氮
,
直流电场
,
动力学
,
扩散
魏国方
,
潘献波
,
谢飞
,
高崧
,
王燕
,
胡静
材料保护
为了节能、快速共渗铝硅，以45钢为基材，在介质与试样间施加一定强度直流电场，进行固体粉末铝硅共渗，并对处理试样的高温抗氧化性和耐蚀性进行研究。采用金相显微镜和XRD分析了铝硅共渗层的组织特点在800℃下，研究了渗层的抗氧化性能；于10％H2SO4中研究了渗层的耐蚀性。结果表明：直流电场可降低铝硅共渗加热温度，提高渗速；直流电场条件下获得的铝硅共渗层组成相主要为Al0.7Fe3Si0.3和AlFe3，渗层具有良好的高温抗氧化和耐腐蚀性能。
关键词:
粉末铝硅共渗
,
直流电场
,
抗氧化性
,
耐腐蚀性
,
45钢
王东民
,
周文龙
,
侯红亮
,
吴承伟
,
李志强
,
高红伟
机械工程材料
从晶体的位错结构出发,研究了电场对纯铝在480℃变形时的作用机理;用光学显微镜和扫描电镜对材料的显微组织和断口形貌进行了分析.结果表明:外加电场可以降低纯铝高温变形时的屈服强度和塑性变形的流变应力,降低了变形时晶粒內的位错密度;同时外加电场有效地抑制了变形时空洞的形成,提高了断裂伸长率;施加匀强电场的强度和极性对于纯铝高温变形过程中位错运动的影响不同.
关键词:
纯铝
,
直流电场
,
高温变形
,
位错密度
