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• 2008年, 0卷, 第12期
  刊出日期：2008-12-20

    

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  Al-4%Cu合金定向凝固枝晶/胞晶转变速率的研究

  屈敏, 刘林, 张卫国, 赵新宝, 张军, 傅恒志

  2008, 0(12): 1-5.

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  屈敏, 刘林, 张卫国, 赵新宝, 张军, 傅恒志. Al-4%Cu合金定向凝固枝晶/胞晶转变速率的研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 1-5.
  QU Min, LIU Lin, ZHANG Wei-guo, ZHAO Xin-bao, ZHANG Jun, FU Heng-zhi. Research of Dendrite/Cellular Interfacial Transitional Velocity in Directionally Solidified Al-4%Cu Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 1-5.

  通过实验和理论对比研究Al-4%(质量分数)Cu合金定向凝固胞晶/枝晶转变过程,得到胞晶/枝晶转变发生在尖端半径变化的拐点处.采用KGT模型与非平衡效应研究与胞晶/枝晶转变过程相对应的高速枝晶/胞晶转变特征.结果表明:尖端半径和界面温度均随抽拉速率的增加而减小,到达临界值后又急速增大.枝晶/胞晶转变发生在尖端半径和界面温度的拐点处,即在尖端半径和界面温度最小时发生转变;溶质截留在枝晶/胞晶转变过程中作用明显,大大减小了微观偏析.
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  单晶高温合金DD6拉伸性能各向异性

  李嘉荣, 史振学, 袁海龙, 刘世忠, 赵金乾, 韩梅, 刘维维

  2008, 0(12): 6-10.

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  李嘉荣, 史振学, 袁海龙, 刘世忠, 赵金乾, 韩梅, 刘维维. 单晶高温合金DD6拉伸性能各向异性[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 6-10.
  LI Jia-rong, SHI Zhen-xue, YUAN Hai-long, LIU Shi-zhong, ZHAO Jin-qian, HAN Mei, LIU Wei-wei. Tensile Anisotropy of Single Crystal Superalloy DD6[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 6-10.

  研究了[001],[011],[111]取向第二代单晶高温合金DD6的拉伸性能与断口组织.结果表明:DD6单晶高温合金存在拉伸各向异性,850℃以上[001]取向DD6单晶高温合金的抗拉强度与屈服强度分别高于[011],[111]取向合金的强度,[001],[011],[111]取向DD6单晶高温合金的拉伸断口具有类解理断裂与韧窝断裂的特征.
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  浸金属碳材料的载流摩擦磨损性能研究

  贾利晓, 张永振, 李健, 孙乐民

  2008, 0(12): 11-14,18.

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  贾利晓, 张永振, 李健, 孙乐民. 浸金属碳材料的载流摩擦磨损性能研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 11-14,18.
  JIA Li-xiao, ZHANG Yong-zhen, LI Jian, SUN Le-min. Research on Tribology Property of Carbon Soaked by Metal with Current[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 11-14,18.

  以浸金属碳材料和铬青铜为配副,研究浸金属碳材料在载流条件下的摩擦磨损性能.结果表明:电流、速度、载荷是影响浸金属碳材料载流摩擦磨损性能的重要因素.在电流一定的条件下,浸金属碳材料的摩擦系数和磨损率都随速度的增大而增大;随着载荷的增大而减小.在载荷一定条件下,浸金属碳材料的摩擦系数和磨损率都随电流的增大而增大.与无电流条件下相比较,浸金属碳材料在载流条件下的摩擦系数明显减小,而磨损率却显著提高.
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  含Ti和C的纳米复合Nd₂Fe₁₄B/α-Fe磁体研究

  李顺, 白书欣, 张虹, 陈柯, 肖加余

  2008, 0(12): 15-18.

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  李顺, 白书欣, 张虹, 陈柯, 肖加余. 含Ti和C的纳米复合Nd₂Fe₁₄B/α-Fe磁体研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 15-18.
  LI Shun, BAI Shu-xin, ZHANG Hong, CHEN Ke, XIAO Jia-yu. Nanocomposite Nd₂Fe₁₄B/α-Fe Magnets with Ti and C Additions[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 15-18.

  研究Ti和C添加对Nd_9.4Fe_79.6B₁₁合金磁性能的影响规律.结果表明:Ti和C联合添加能够在不降低合金剩磁的情况下显著提高合金的矫顽力,最佳工艺条件下制备出的Nd_9.4Fe_75.6Ti₄B_10.5C_0.5合金薄带的剩磁Br=0.91T,矫顽力H_cj=975.6kA/m,磁能积(BH)_max=135.4kJ/m³.在磁体密度为6.1g/cm³时,黏结Nd_9.4Fe_75.6Ti₄B_10.5C_0.5磁体剩磁B_r=0.68T,内禀矫顽力H_cj=975kA/m,最大磁能积(BH)_max=76 kJ/m³,性能和MQ-D磁粉制备的黏结磁体性能相当,具有低价位高性能的特点.
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  水中冲击波对混凝土结构破坏的实验研究

  李裕春, 程克明, 沈蔚, 刘强

  2008, 0(12): 19-23.

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  李裕春, 程克明, 沈蔚, 刘强. 水中冲击波对混凝土结构破坏的实验研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 19-23.
  LI Yu-chun, CHENG Ke-ming, SHEN Wei, LIU Qiang. Damage Analysis of Concrete Structure by Underwater Shock[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 19-23.

  利用实验方法研究浅层水中冲击波与混凝土结构的相互作用,探讨混凝土结构受水中冲击波作用的破坏机制.研究表明:浅层水中爆炸冲击波对混凝土结构的作用体现在冲击压缩和拉伸两个方面.由于水介质的流动性和各向同性,混凝土结构受冲击波的围压作用,使混凝土材料处于多向应力状态.分析结果表明:多轴应力状态是导致混凝土材料失效和断裂的最根本原因.
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  单轴拉伸下AerMet100钢中稀土夹杂物开裂过程的原位观察

  郭峰, 李杰, 李志, 王俊丽, 古立新, 王瑞

  2008, 0(12): 24-29.

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  郭峰, 李杰, 李志, 王俊丽, 古立新, 王瑞. 单轴拉伸下AerMet100钢中稀土夹杂物开裂过程的原位观察[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 24-29.
  GUO Feng, LI Jie, LI Zhi, WANG Jun-li, GU Li-xin, WANG Rui. SEM In-situ Observations to Crack in Rare-earth Inclusions in AerMet100 Steel Under Stretch Tension[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 24-29.

  扫描电镜观察了AerMet100钢中稀土夹杂物的形貌、尺寸;原位观察了单轴拉伸条件下稀土夹杂物的微观力学行为.结果表明:稀土夹杂物呈球状或椭球状,拉伸过程中稀土夹杂物内部最先萌生裂纹.建立了裂纹萌生的应力判据.裂纹在夹杂物内部扩展,不易向基体延伸.数值模拟单轴拉伸试验和理论计算结果与原位观察基本一致.
表面工程
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  表面工程

  Zn-Al-[V₁₀O₂₈]^6-水滑石在镁合金防腐中的机理研究

  于湘, 王君, 杨黎晖, 李峻青, 张密林

  2008, 0(12): 30-33.

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  于湘, 王君, 杨黎晖, 李峻青, 张密林. Zn-Al-[V₁₀O₂₈]^6-水滑石在镁合金防腐中的机理研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 30-33.
  YU Xiang, WANG Jun, YANG Li-hui, LI Jun-qing, ZNANG Mi-lin. Study of Anticorrosion Mechanisms on Zn-Al-[V₁₀O₂₈]^6- Hydrotalcite for Mg Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 30-33.

  采用化学共沉淀法制备一种环境友好、可以吸附腐蚀性阴离子、释放缓蚀剂的钒酸盐插层锌铝水滑石新型颜料用于镁合金的抗腐蚀保护.采用N₂吸附-脱附等温线,ICP分析以及极化曲线的方法研究此水滑石的吸附和抗腐蚀机理;通过盐雾试验检验钒酸盐插层锌铝水滑石/环氧涂层对镁合金的抗腐蚀保护性能.结果表明:该材料防腐蚀性能优良,可以为镁合金基体提供阳极钝化和屏障式双重保护功能.
工艺
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  工艺

  磁性蓄冷材料HoCu₂雾化粉末的制备研究

  叶荣昌, 宗毳, 龙毅

  2008, 0(12): 34-37.

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  叶荣昌, 宗毳, 龙毅. 磁性蓄冷材料HoCu₂雾化粉末的制备研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 34-37.
  YE Rong-chang, ZONG Cui, LONG Yi. Research on Preparation of Magnetic Regenerator Material HoCu₂ Atomized Powders[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 34-37.

  采用旋转盘离心雾化设备制备磁性蓄冷材料HoCu₂粉末,并对粉末的物相结构及组织形态进行系统研究.结果表明:雾化粉末为单相的HoCu₂结构,粉末尺寸基本服从正态分布.粒径φ<154μm小尺寸粉末的比例接近30%,粒径φ在154~300μm的合格粉末的比例最高,收得率在61%以上,此部分粉末主要以球形颗粒为主,且随着颗粒尺寸的增加,微观组织的晶粒尺寸呈增大趋势.大尺寸粉末(φ>300μm)的比例很低,仅为9%左右,此部分粉末主要以片状颗粒为主,其微观组织为细小的等轴状晶粒结构.
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  工艺

  SiO₂/TiO₂复合薄膜光催化性能的研究

  郭子斌, 赵宏生, 胡红坡

  2008, 0(12): 38-40,45.

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  郭子斌, 赵宏生, 胡红坡. SiO₂/TiO₂复合薄膜光催化性能的研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 38-40,45.
  GUO Zi-bin, ZHAO Hong-sheng, HU Hong-po. Photo-catalytic Properties of SiO₂/TiO₂ Composite Films[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 38-40,45.

  采用溶胶-凝胶法和浸渍提拉法在玻璃表面镀制了SiO₂/TiO₂复合薄膜,以SEM,XPS,UV-Vis等手段对其进行了表征;通过对亚甲基蓝的降解反应,研究了SiO₂/TiO₂复合薄膜在紫外光下的光催化性能.结果表明:在玻璃片上预镀SiO₂层使TiO₂薄膜中的Na⁺和Mg²⁺含量明显降低,同时,有利于TiO₂薄膜中晶粒的长大,提高了光催化性能.
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  工艺

  时效时间对一种新型Al-Cu-Li系合金显微组织和力学性能的影响

  李红英, 孙远, 王晓峰, 唐宜, 曾再得, 王法云, 郑子樵

  2008, 0(12): 41-45.

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  李红英, 孙远, 王晓峰, 唐宜, 曾再得, 王法云, 郑子樵. 时效时间对一种新型Al-Cu-Li系合金显微组织和力学性能的影响[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 41-45.
  LI Hong-ying, SUN Yuan, WANG Xiao-feng, TANG Yi, ZENG Zai-de, WANG Fa-yun, ZHENG Zi-qiao. Effect of Hot Treatment on Mechanical Properties and Microstructure of a New Type Al-Cu-Li Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 41-45.

  研究了时效时间对一种新研制的Al-Cu-Li系合金组织性能的影响.研究发现:在不同时效状态下,该合金析出了δ′,T1,θ′,θ″,σ等第二相,时效过程中析出T1相始终保持稳定的数量和尺寸,θ″相随着时效的进行不断减少并且最终消失.力学性能随着析出相的种类和数量的不同而改变,T₁相对合金起到了很好的强化效果,δ′相和θ′相的复合强化有效地改善了合金的力学性能,σ相对该合金的强化作用优于θ′相.
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  工艺

  热处理工艺对SRR99镍基单晶高温合金组织和性能的影响

  王志辉, 赵乃仁, 李金国, 侯贵臣, 金涛, 孙晓峰, 胡壮麒

  2008, 0(12): 46-50.

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  王志辉, 赵乃仁, 李金国, 侯贵臣, 金涛, 孙晓峰, 胡壮麒. 热处理工艺对SRR99镍基单晶高温合金组织和性能的影响[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 46-50.
  WANG Zhi-hui, ZHAO Nai-ren, LI Jin-guo, HOU Gui-chen, JIN Tao, SUN Xiao-feng, HU Zhuang-qi. Effects of Heat Treatment on Microstructures and Stress Rupture Properties in SRR99 Ni-base Single Crystal Superalloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 46-50.

  研究不同固溶处理温度和时效处理温度对SRR99镍基单晶高温合金的微观组织和持久性能的影响.利用扫描电镜和光学金相显微镜对显微组织进行表征和分析,利用GWT304常载拉伸蠕变试验机测试其持久性能.结果表明:随着一次时效温度的提高,二次γ′相尺寸逐渐增大,γ′相体积分数先增加后降低;随着固溶温度的提高,合金中残余共晶含量减少,偏析逐渐降低,在1050℃/150MPa条件下,合金的持久寿命呈现先增加后降低的趋势.
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  工艺

  机械合金化制备Cu-Fe过饱和固溶体及其时效分解

  帅歌旺, 方平, 郭正华, 卢百平

  2008, 0(12): 51-54.

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  帅歌旺, 方平, 郭正华, 卢百平. 机械合金化制备Cu-Fe过饱和固溶体及其时效分解[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 51-54.
  SHUAI Ge-wang, FANG Ping, GUO Zheng-hua, LU Bai-ping. Aging Treatment of Cu-Fe Supersaturated Solid Solution Prepared by Mechanical Alloying[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 51-54.

  采用机械合金化工艺制备Cu-xFe(x=1,2,4,质量分数/%)过饱和固溶体,研究时效对其硬度和导电性能的影响.X-ray衍射分析结果表明:机械合金化显著提高了Fe在Cu中的固溶度,Cu-4Fe复合粉末经32h球磨,Fe完全固溶于Cu基体中,此时Cu晶粒尺寸为20nm,点阵常数降低到0.3621nm.硬度和导电率测试结果表明:时效处理能促进过饱和固溶体发生分解,Cu-4Fe过饱和固溶体冷压成型压坯在400℃保温8h后显微硬度HV由时效前的175降低到96,电导率由35%IACS(国际退火铜标准)提高到60%IACS.
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  工艺

  稀土元素掺杂TiO₂薄膜的制备及其光学性能研究

  崔旭梅, 黄载春, 陈孝娥

  2008, 0(12): 55-57.

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  崔旭梅, 黄载春, 陈孝娥. 稀土元素掺杂TiO₂薄膜的制备及其光学性能研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 55-57.
  CUI Xu-mei, HUANG Zai-chun, CHEN Xiao-e. Preparation of TiO₂ Films Doped with Rare-earth Elements and Its Optical Property[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 55-57.

  采用溶胶-凝胶法制备得到Y³⁺和Ho³⁺掺杂的TiO₂薄膜,XRD分析表明薄膜结晶性能良好,具有锐钛矿晶型.薄膜表面AFM分析表明,薄膜的晶粒具有纳米尺寸.采用紫外-可见分光光度计对掺杂和未掺杂的TiO₂薄膜进行紫外-可见吸收光谱分析,表明Y³⁺和Ho³⁺掺杂的TiO₂薄膜在紫外光区吸光度有所提高,同时在可见光区光吸收范围出现了红移,相同掺杂浓度的Y³⁺和Ho³⁺掺杂的TiO₂薄膜,前者在400~450nm的可见光区具有更高的吸光度.
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  工艺

  GH4133A合金多火次锻造工艺研究

  宁永权, 姚泽坤, 岳太文, 郭鸿镇, 郭艳丽

  2008, 0(12): 58-61.

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  宁永权, 姚泽坤, 岳太文, 郭鸿镇, 郭艳丽. GH4133A合金多火次锻造工艺研究[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 58-61.
  NING Yong-quan, YAO Ze-kun, YUE Tai-wen, GUO Hong-zhen, GUO Yan-li. Investigation on Repeated Firing Hot-die Forging of GH4133A Alloys[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 58-61.

  对GH4133A合金进行了多火次热模锻造实验,探索了不同锻造温度和变形量在不同火次变形后的晶粒度、室温拉伸和700℃拉伸性能.结果表明:当在1080℃以10%进行多火次锻造时,GH4133A合金晶粒度以及室温拉伸性能随着锻造火次增加而提高,700℃拉伸强度接近;当多火次变形量为30%时,晶粒度、室温拉伸和700℃拉伸强度均是二火次成形最高.以1160℃进行多火次热模锻造后合金的700℃拉伸性能优于以1080℃锻造时.上述实验结果与晶粒度、拉伸变形时晶粒变形方式、每种变形方式下晶粒的参与量和每种变形方式的持续时间有关.
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  工艺

  层状K₂Ti₄O₉的制备及其酸交换及剥离反应

  颜鲁婷, 王鹏, 吴洪鹏, 司文捷

  2008, 0(12): 62-64.

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  颜鲁婷, 王鹏, 吴洪鹏, 司文捷. 层状K₂Ti₄O₉的制备及其酸交换及剥离反应[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 62-64.
  YAN Lu-ting, WANG Peng, WU Hong-peng, SI Wen-jie. Preparation of Layered K₂Ti₄O₉ and Study Its Acid Exchange and Exfoliation Reaction[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 62-64.

  以高温固相反应法、硬脂酸法及硬脂酸钾法三种不同的方法制备了超细层状钛酸钾盐K₂Ti₄O₉.利用X射线衍射及扫描电镜对钛酸盐的结构及形貌进行了确定,考察了不同反应历程对产物尺寸及结构的影响,比较了不同方法的优缺点,并对层状钛酸钾盐的酸交换及剥离反应进行了探讨.
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  工艺

  制备参数对喷雾干燥的磷铵灭火粉性能的影响

  傅宪辉, 沈志刚, 蔡楚江, 麻树林, 邢玉山

  2008, 0(12): 65-69.

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  傅宪辉, 沈志刚, 蔡楚江, 麻树林, 邢玉山. 制备参数对喷雾干燥的磷铵灭火粉性能的影响[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 65-69.
  FU Xian-hui, SHEN Zhi-gang, CAI Chu-jiang, MA Shu-lin, XING Yu-shan. Effect of Preparation Parameters on Properties of Spray Dried Ammonium Dihydrogen Phosphate Fire-extinguishing Particles[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 65-69.

  采用喷雾干燥和原位改性的方法制得超细球形空心疏水的磷酸二氢铵(NH₄H₂PO₄)灭火粉.结果表明:在干燥气体进口温度为180,200℃和220℃的情况下所制得的粉体均为NH₄H₂PO₄.在没有添加羧甲基纤维素钠(CMC)的情况下,非球形颗粒较多.当CMC的添加量分别为0.5%和1.0%质量分数时,制得的颗粒球形度高,空心颗粒增多.随着CMC添加量的增加,粉体的堆积密度减少.提高粉体疏水性理想的硅油乳液添加量为9%质量分数.颗粒的疏水性增加是由于干燥过程中硅油乳液迁移到颗粒表面的缘故.灭火实验结果表明:喷雾干燥制得的超细球形空心NH₄H₂PO₄灭火粉的灭火效能得到提高.
测试与表征
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  测试与表征

  有机改性蒙脱土对聚乙烯稳定性影响

  梁兴泉, 袁道升, 李克文, 朱元郴, 张甄, 宋江选

  2008, 0(12): 70-72,77.

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  梁兴泉, 袁道升, 李克文, 朱元郴, 张甄, 宋江选. 有机改性蒙脱土对聚乙烯稳定性影响[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 70-72,77.
  LIANG Xing-quan, YUAN Dao-sheng, LI Ke-wen, ZHU Yuan-chen, ZHANG Zhen, SONG Jiang-xuan. Effect of Organic Montmorillonite on Stability of PE Composite[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 70-72,77.

  用甜菜碱为有机改性剂对蒙脱土(MMT)进行有机改性,使其变为有机蒙脱土(O-MMT),并采用熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土(PE/O-MMT)复合材料.通过特性黏度分析了不同含量有机改性蒙脱土的聚乙烯/有机蒙脱土复合材料样品膜在人工加速老化实验下的光降解特性,并采用扫描电镜分析了有机蒙脱土含量为0%和4%的聚乙烯/有机蒙脱土复合膜表面形貌.结果表明:有机改性蒙脱土(O-MMT)能有效提高聚乙烯的光降解稳定性.
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  测试与表征

  铬、铝、硅对铁基高温合金抗氧化性能的影响

  王海涛, 张国玲, 于化顺, 王少卿, 闵光辉

  2008, 0(12): 73-77.

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  王海涛, 张国玲, 于化顺, 王少卿, 闵光辉. 铬、铝、硅对铁基高温合金抗氧化性能的影响[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 73-77.
  WANG Hai-tao, ZHANG Guo-ling, YU Hua-shun, WANG Shao-qing, MIN Guang-hui. Effects of Chromium,Aluminium and Silicon on Oxidation Resistance of Fe-base Superalloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 73-77.

  采用正交设计的实验方法探讨了铬、铝、硅元素含量对铁基高温合金抗氧化性的影响规律.为获得稳定的抗氧化能力,上述各元素的含量应分别高于17%Cr,4%Al,1.5%Si.结果表明:当三元素同原子比时对铁基高温合金抗氧化性的影响次序为Si最大,Al次之,Cr最小.结构平坦、组织致密、颗粒细小均匀的氧化膜抗氧化性较好,反之较差.当氧化膜由Cr₂O₃,Al₂O₃,SiO₂,Fe(Ni)Cr₂O₄多种氧化物组成复合氧化膜时于1250℃表现为强抗氧化性,当缺少Al₂O₃或SiO₂时表现为弱抗氧化性.
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  测试与表征

  数字化技术在铁基合金铜元素可见光谱分析中的应用

  刘平, 杨军红

  2008, 0(12): 78-80.

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  刘平, 杨军红. 数字化技术在铁基合金铜元素可见光谱分析中的应用[J]. 材料工程, 2008, 0(12): 78-80.
  LIU Ping, YANG Jun-hong. Investigation of Digital Spectroscopic Analysis on Copper in Ferroalloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2008, 0(12): 78-80.

  使用数字化可见光谱自动分析系统研究了铁基合金中Cu元素的可见光谱,制作了数字化彩色图谱,模拟了Cu元素可见光谱图.研究了铁基合金中Cu元素的Cu510.55分析谱线组的特征,给出了分析用谱图.研究了铁基合金中Cu元素的数字化分析技术,结果可用于铁基合金中Cu元素的定性、定量分析和牌号鉴别.