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Fe-BTC增强硫化物抑制下厌氧氨氧化脱氮效能与机制 被引量:1
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作者 刘春爽 李召悦 +3 位作者 戚树霖 王文娜 石一凡 刘辰雨 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期187-196,共10页
在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮... 在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮去除率可提高32.9%,氨氮去除速率提高1.75倍,总氮去除率(fTNRE)达到80.69%,比空白组提高1.18倍;投加Fe-BTC后,通过与硫化物发生化学反应加快体系中硫化物去除,减少S2-抑制时间;厌氧氨氧化微生物(EPS)含量增加,PN提高15.8%,PS提高14.2%,细胞色素c质量分数提高38.80%;体系电容和交换电流密度增大,增强了反应体系电化学特性,降低了反应过程的电子传递阻力,提高了厌氧氨氧化菌的代谢活性。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 fe-BTC 脱氮 电子传递
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Fe-Mn合金及其螺旋弹簧的阻尼特性
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作者 涂田刚 杨蔚涛 +1 位作者 杨旗 徐斌 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1192-1202,共11页
为改变传统螺旋弹簧的无阻尼现状,采用Fe-Mn合金研制了一种具有良好阻尼特性的螺旋弹簧.首先,研究了用于制作螺旋弹簧的Fe-Mn合金材料的最佳工艺参数;然后,制备了Fe-Mn合金螺旋弹簧,并采用优化的工艺参数对其进行处理,以实现高阻尼特性... 为改变传统螺旋弹簧的无阻尼现状,采用Fe-Mn合金研制了一种具有良好阻尼特性的螺旋弹簧.首先,研究了用于制作螺旋弹簧的Fe-Mn合金材料的最佳工艺参数;然后,制备了Fe-Mn合金螺旋弹簧,并采用优化的工艺参数对其进行处理,以实现高阻尼特性;最后,通过螺旋弹簧的功能原理和解析模型,进一步分析了Fe-Mn合金螺旋弹簧的阻尼性能.结果表明,在相同外部激励条件下,与65Mn螺旋弹簧相比,Fe-Mn合金螺旋弹簧表现出显著的耗能效果.在特定的加载位移下,其损耗因子随位移的增加呈非线性指数增长,而等效刚度随位移的增加呈线性下降,表现出明显的软化特性.特别地,当Fe-Mn合金螺旋弹簧的等效应变幅小于0.3%时,可以利用其扭转应变能预测耗能特性,为弹簧设计提供理论依据.该研究为减振与隔振产品的开发和应用提供了新的思路. 展开更多
关键词 fe-MN合金 阻尼性能 fe-Mn合金螺旋弹簧 耗能特性
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蜂窝陶瓷负载的Fe-Cr复合催化剂CO催化还原脱硝性能研究
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作者 李东珂 孙瑜雪 +2 位作者 韩宇 范晓星 郭强 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第6期927-934,共8页
利用一氧化碳对锅炉内产生的氮氧化物进行选择催化还原脱硝(CO-SCR)可以显著降低锅炉烟气的处理成本。本文研究了蜂窝陶瓷氧化铝(HCA)负载的Fe-Cr复合催化剂(Fe-Cr/HCA)在高温下的CO-SCR脱硝性能,并通过调整双金属比例、老化温度和负载... 利用一氧化碳对锅炉内产生的氮氧化物进行选择催化还原脱硝(CO-SCR)可以显著降低锅炉烟气的处理成本。本文研究了蜂窝陶瓷氧化铝(HCA)负载的Fe-Cr复合催化剂(Fe-Cr/HCA)在高温下的CO-SCR脱硝性能,并通过调整双金属比例、老化温度和负载量,探讨最佳的材料制备条件。结果显示,Fe-Cr/HCA催化剂表面形成了FeCr_(2)O_(4)固溶体,Fe_(2)O_(3)与Cr_(2)O_(3)的协同作用能显著促进脱硝反应。当Fe/Cr比为1、老化温度为300℃、浸渍次数为15时,Fe-Cr/HCA催化剂的CO催化还原NO性能最优,此外,浸渍6次的催化剂即可用于实际应用当中。在400–800℃下,NO的转化率接近100%。催化剂表面形成了FeCr_(2)O_(4)固溶体,并且Fe_(2)O_(3)与Cr_(2)O_(3)的协同作用显著促进了脱硝反应。 展开更多
关键词 蜂窝陶瓷氧化铝 fe-Cr复合催化剂 CO选择催化还原脱硝 fe-Cr/HCA
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基于自预应力Fe-SMA的工程结构智慧修复平台开发设计与验证
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作者 董志强 崔础石 +3 位作者 孙瑜 朱虹 吴刚 李儒雅 《长安大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期141-152,共12页
针对土木工程领域长期存在的结构健康监测/评估技术与作业修复技术脱节、修复响应滞后问题,构建基于铁基形状记忆合金(Fe-SMA)自预应力技术的工程结构智慧修复平台框架。该平台以Fe-SMA为核心功能材料,通过高温激励产生的回复应力实现... 针对土木工程领域长期存在的结构健康监测/评估技术与作业修复技术脱节、修复响应滞后问题,构建基于铁基形状记忆合金(Fe-SMA)自预应力技术的工程结构智慧修复平台框架。该平台以Fe-SMA为核心功能材料,通过高温激励产生的回复应力实现损伤结构主动修复;平台集成监测/检测模块、模型计算模块和作业修复模块,依托数据传输与功能调用实现模块协同,实现结构前端监测、中段评估与末端修复的全过程智慧化。为验证平台有效性,以有机玻璃模型梁桥为对象,设计“跨中集中加载诱发病害、后端模块评估计算、Fe-SMA筋激励修复”的验证试验,并针对智慧修复平台提出一系列优化建议。研究结果表明:智慧修复平台可实时监测模型梁状态;损伤达到阈值后自动触发评估计算,反演出恢复结构健康所需施加的预应力值及Fe-SMA筋激励参数等;基于Fe-SMA自预应力的主动修复能使结构恢复健康状态,并详细展示平台在相应工况下的响应界面。 展开更多
关键词 桥梁工程 智慧修复平台 自预应力修复 fe-SMA 升温激励
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MnO_(2)/Fe-C微电解系统去除硝酸盐氮研究进展
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作者 万琼 丁丙宇 +5 位作者 乔晓华 朱彦平 杨国红 鞠恺 景宏彬 张新艳 《应用化工》 北大核心 2025年第8期2222-2227,共6页
综述了MnO_(2)在铁碳微电解系统中对脱氮作用的增强效果及其相关机制,重点探讨了MnO_(2)如何促进该系统对水中硝酸盐氮的有效去除,深入分析了MnO_(2)加入该系统后对系统吸附性能的影响。进一步地系统分析了影响MnO_(2)/Fe-C微电解体系... 综述了MnO_(2)在铁碳微电解系统中对脱氮作用的增强效果及其相关机制,重点探讨了MnO_(2)如何促进该系统对水中硝酸盐氮的有效去除,深入分析了MnO_(2)加入该系统后对系统吸附性能的影响。进一步地系统分析了影响MnO_(2)/Fe-C微电解体系去除硝酸盐氮效果的关键因素,包括pH、溶解氧、温度等。并对该体系的脱氮效果进行了总结,展示了其在水处理领域的潜在应用价值。最后,对MnO_(2)在铁碳微电解系统中的应用前景进行了展望,提出了进一步优化系统性能、提高稳定性的研究方向,以期为该技术的实际应用提供理论支持和技术指导。 展开更多
关键词 fe-C微电解 MnO_(2)催化 脱氮 Mn^(2+)驱动的自养反硝化
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能量输入对电子束选区熔化成形Fe-3.5%Si组织和磁性能的影响
6
作者 刘世锋 董日宇 +5 位作者 张朝晖 魏瑛康 王建勇 张亮亮 贾文鹏 王岩 《材料导报》 北大核心 2025年第17期103-109,共7页
Fe-Si合金具有优异的磁性能和低材料成本,被广泛应用于电机铁芯制造。电子束选区熔化(Selective electron beam melting,SEBM)是一种具有高预热温度、高能量利用率、高功率密度、和低残余应力等优点的增材制造技术,特别适合难熔、脆性... Fe-Si合金具有优异的磁性能和低材料成本,被广泛应用于电机铁芯制造。电子束选区熔化(Selective electron beam melting,SEBM)是一种具有高预热温度、高能量利用率、高功率密度、和低残余应力等优点的增材制造技术,特别适合难熔、脆性金属材料的直接成形。本工作采用SEBM成形Fe-3.5%Si合金(质量分数),探究了能量密度(E)对试样组织和磁性能的影响规律。研究结果表明,随着E的增加粉末逐渐完全熔化,打印过程的缺陷如孔隙、未熔粉末等减少,在E大于180 J/m时孔隙率降低到1%以下。晶粒尺寸与能量输入高度相关,随着E增加试样的平均晶粒尺寸先增大后减小,晶粒尺寸减小的原因是能量输入过高导致Marangoni效应加剧增加了形核位点,平均晶粒尺寸在E等于180 J/m时达到最大,为161μm。平行于打印方向(BD)柱状晶明显长大。在E等于140 J/m时,垂直于BD方向形成立方织构({100}〈001〉)强度为4.71。随着E的增加,试样λ纤维织构强度减弱,择优取向由{100}面逐渐转移至{110}面。试样矫顽力(Hc)与晶粒尺寸呈明显负相关,Hc随E增加呈先减小后变大趋势,在E等于180 J/m时,即平均晶粒尺寸最大时Hc达到最小值1.07 Oe。 展开更多
关键词 增材制造 fe-SI合金 组织 织构 磁性能
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Fe-3%Si平面流铸超薄带退火组织织构与磁性能演变研究
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作者 张宁 涂杨 +1 位作者 傅超 孟利 《电工钢》 2025年第5期1-6,共6页
采用平面流铸技术可制备Fe-3%Si硅钢超薄带,本文研究厚度~0.05mm的平面流铸超薄带在退火过程中的组织织构与磁性能演变。结果表明,平面流铸带贴辊面与自由面均观察到超细晶组织,织构主要表现为{001}(〈001〉//ND)织构与铜型({112}〈111... 采用平面流铸技术可制备Fe-3%Si硅钢超薄带,本文研究厚度~0.05mm的平面流铸超薄带在退火过程中的组织织构与磁性能演变。结果表明,平面流铸带贴辊面与自由面均观察到超细晶组织,织构主要表现为{001}(〈001〉//ND)织构与铜型({112}〈111〉)织构。退火过程中,退火温度对组织演变存在显著影响:950℃退火时,超薄带自由面及贴辊面晶粒均长大程度有限;当退火温度增加至1050℃时,部分晶粒表现出强长大优势,但保温3h后仍有大量细小晶粒存在。总的来说,退火前后织构类型未发生转变,{001}织构有所增强体现了此类晶粒的长大优势。磁性能方面,退火前后超薄带的磁感应强度B_(5000)几乎维持在1.68T左右;950℃退火时退火时间延长,并未带来铁损P_(1.0/400)的显著变化,而1050℃退火时因组织粗化,使得铁损值随保温时间的延长从>40W/kg逐渐降至~20W/kg。 展开更多
关键词 平面流铸 fe-3%Si 退火 组织 织构 磁性能
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热处理调控对Fe-Ga合金相结构和磁致伸缩性能影响的研究进展
8
作者 胡勇 王泽 +2 位作者 张文格 马好放 杨小康 《材料工程》 北大核心 2025年第11期49-62,共14页
Fe-Ga合金作为一种新型的磁致伸缩材料,具有低驱动磁场和高磁致伸缩性能。因其兼具成本低、力学性能好及稳定性高等优点,在微位移器件、振动器和传感器件等领域引起了凝固态物理和材料科学工作者的关注。Fe-Ga合金的磁致伸缩性能与材料... Fe-Ga合金作为一种新型的磁致伸缩材料,具有低驱动磁场和高磁致伸缩性能。因其兼具成本低、力学性能好及稳定性高等优点,在微位移器件、振动器和传感器件等领域引起了凝固态物理和材料科学工作者的关注。Fe-Ga合金的磁致伸缩性能与材料的织构取向、磁畴的分布状态及合金元素的添加有关,更取决于合金的物相结构。为此,本文从Fe-Ga合金的相结构出发,概述了不同制备方法对提高Fe-Ga合金〈100〉晶粒择优取向的影响;指出施加一定的外加磁场和预应力改变磁畴分布状态的作用和添加稀土元素对于磁致伸缩性能提升的效果;重点介绍了热处理调控相结构转变和纳米沉淀相析出对Fe-Ga合金磁致伸缩性能影响的研究进展,有助于促进Fe-Ga合金在结构-功能一体化精密器件制备领域的推广和应用。 展开更多
关键词 fe-GA合金 相结构 磁致伸缩性能 热处理 调控
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多级孔Fe-ZSM-5分子筛吸附和催化氧化甲苯性能研究
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作者 柳志刚 兰铭鑫 +2 位作者 王雪 孙家翰 孙红 《大连交通大学学报》 2025年第4期116-122,共7页
采用水热晶化法制备多级孔Fe-ZSM-5分子筛,考察了碱处理和不同Fe含量的多级孔Fe-ZSM-5对催化剂吸附和催化氧化甲苯性能的影响,并通过N_2吸附-脱附、XRD、SEM、TEM、FT-IR等表征手段对催化剂物理化学性质进行表征。实验结果表明,当碱浓度... 采用水热晶化法制备多级孔Fe-ZSM-5分子筛,考察了碱处理和不同Fe含量的多级孔Fe-ZSM-5对催化剂吸附和催化氧化甲苯性能的影响,并通过N_2吸附-脱附、XRD、SEM、TEM、FT-IR等表征手段对催化剂物理化学性质进行表征。实验结果表明,当碱浓度为0.3 mol/L、Fe质量分数为0.24%时,多级孔Fe-ZSM-5分子筛催化剂对甲苯的吸附和催化氧化性能最佳,穿透时间为390 min,吸附平衡时间为500 min,其吸附容量达到0.602 mg/g。甲苯完全转化温度为160℃,而传统采用浸渍法合成的Fe/ZSM-5分子筛催化剂在340℃时才可将甲苯完全氧化。多级孔Fe-ZSM-5催化剂优异的吸附和催化性能归因于其微孔和介孔相结合的结构,为反应提供了更多的反应位点。 展开更多
关键词 多级孔fe-ZSM-5 甲苯 催化氧化 吸附
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单原子Fe-ZSM-5-C催化剂高效转化甲烷到C_(1)液体产物
10
作者 王帅 张浩楠 吴文婷 《当代化工研究》 2025年第7期188-190,共3页
甲烷直接转化为液体化学品具有巨大的经济价值。然而,甲烷的高效转化受到C-H键激活困难和产物过氧化的挑战。在这项研究中,通过晶种法,以乙酰丙酮铁为前驱体,在ZSM-5分子筛上原位生长Fe位点,合成了单原子分散的Fe-ZSM-5-C。甲烷的低温... 甲烷直接转化为液体化学品具有巨大的经济价值。然而,甲烷的高效转化受到C-H键激活困难和产物过氧化的挑战。在这项研究中,通过晶种法,以乙酰丙酮铁为前驱体,在ZSM-5分子筛上原位生长Fe位点,合成了单原子分散的Fe-ZSM-5-C。甲烷的低温选择性氧化实现了18.1mmol·g_(cat)^(-1)·h^(-1) C_(1)液体产物收率,选择性为98.9%。通过对不同Fe-ZSM-5催化剂的比较分析表明,单原子Fe位点能够被H_(2)O_(2)氧化形成高价Fe-O键来加强甲烷活化,同时能有效地分解H_(2)O_(2)产生·OH和·O_(2)^(-),从而提高了C_(1)液体产品的生产水平。这项研究为H_(2)O_(2)的有效分解和甲烷的低温氧化过程提供了创新的见解。 展开更多
关键词 能源开发 H_(2)O_(2)的有效分解 fe-ZSM-5 C-H键激活
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硼含量对Fe-Cr-B合金凝固组织和性能的影响
11
作者 杨智强 郭红星 +2 位作者 强少光 吴锋帅 支晓洁 《中国铸造装备与技术》 2025年第1期27-32,共6页
以廉价的硅、锰、铬为基础元素,在低碳含量的情况下,研究硼含量对Fe-Cr-B合金凝固组织和性能的影响,并与未加入硼元素的试样进行对比。实验结果表明,未加入硼元素的试样组织结构简单,物相组成主要为马氏体,硬度达到59.2HRC。少量硼元素... 以廉价的硅、锰、铬为基础元素,在低碳含量的情况下,研究硼含量对Fe-Cr-B合金凝固组织和性能的影响,并与未加入硼元素的试样进行对比。实验结果表明,未加入硼元素的试样组织结构简单,物相组成主要为马氏体,硬度达到59.2HRC。少量硼元素的加入即可使得Fe-Cr-B组织中生成沿晶界分布网状结构的共晶相骨架,基体物相组成并无变化。随着硼含量的提高,共晶相数量增加,组织细化,并且在共晶相内部明显分为硼化物和碳硼化合物两种物相。加入硼元素后试样硬度均达到62 HRC以上,且随着硼含量增加,其中硼含量1.4%的试样硬度最高,达到65.7 HRC。但在硼含量(质量分数)从1.4%上升到2.0%的过程中,过饱和的硼元素造成共晶相组织粗大,并且使得基体显微硬度下降,硬度不但没有提高反而略微下降至65.0 HRC。 展开更多
关键词 fe-CR-B合金 硼含量 凝固组织 碳硼化合物 硬度
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Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究现状和发展趋势及应用
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作者 江涛 张帅 《陶瓷》 2025年第3期9-13,47,共6页
Fe-Ti金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能,而陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等,可以将Fe-Ti金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Ti金属间化合... Fe-Ti金属间化合物具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能,而陶瓷具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等,可以将Fe-Ti金属间化合物与陶瓷相复合制备Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料。Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能、优良的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。笔者叙述了Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能等,并叙述Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势,且最后对Fe-Ti金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行分析和展望。 展开更多
关键词 fe-Ti金属间化合物 陶瓷复合材料 制备工艺 研究发展现状 发展趋势
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Fe-20Cr-5Al合金选区激光熔化增材制造工艺、热处理及性能研究 被引量:2
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作者 倪小南 明亮 +3 位作者 胡子健 杨温鑫 王安森 邓欣 《精密成形工程》 北大核心 2025年第7期153-163,共11页
目的探索FeCrAl合金在增材制造中的应用潜力,通过选区激光熔化(SLM)技术优化其工艺参数,以改善合金的微观结构、力学性能及抗氧化特性,为工程应用提供理论支持和实践指导。方法采用响应曲面方法(RSM)对SLM工艺参数进行优化,以确定最佳... 目的探索FeCrAl合金在增材制造中的应用潜力,通过选区激光熔化(SLM)技术优化其工艺参数,以改善合金的微观结构、力学性能及抗氧化特性,为工程应用提供理论支持和实践指导。方法采用响应曲面方法(RSM)对SLM工艺参数进行优化,以确定最佳工艺条件,采用SLM技术对Fe-20Cr-5Al合金进行打印。结果在优化的工艺条件下,SLM打印的Fe-20Cr-5Al合金的相对密度达到了98.6%。未经热处理的合金抗拉强度为824.8MPa,延伸率为12.3%;热处理后,抗拉强度略有降低,但延伸率提升至20.5%。此外,该合金在800℃条件下展现出完全的抗氧化性,在1000℃下的氧化速率为0.042 g/(m^(2)·h),且在氧化时间不超过80 h的情况下,仍保持良好的抗氧化性能。结论通过优化SLM工艺参数,为FeCrAl合金在增材制造中的应用提供了重要的理论依据和实践指导,展示了该合金在高温环境下的优越性能。 展开更多
关键词 fe-20Cr-5Al合金 选区激光熔化 响应曲面法 力学性能 抗氧化性
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310S钢表面Fe-Al渗层的制备及其耐氯化盐腐蚀性 被引量:1
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作者 陈维铅 喇培清 +1 位作者 李亚明 许世鹏 《中国表面工程》 北大核心 2025年第2期281-292,共12页
受现用储热介质热稳定性的限制,光热发电效率难以进一步提升。为促进氯化盐作为高效储热介质在该领域的应用,使用质量分数为77%Al_(2)O_(3)+20%Al+3%AlCl3的渗剂在310S耐热钢表面制备Fe-Al渗层,并研究其在高温氯化盐中的腐蚀行为。采用... 受现用储热介质热稳定性的限制,光热发电效率难以进一步提升。为促进氯化盐作为高效储热介质在该领域的应用,使用质量分数为77%Al_(2)O_(3)+20%Al+3%AlCl3的渗剂在310S耐热钢表面制备Fe-Al渗层,并研究其在高温氯化盐中的腐蚀行为。采用XRD、SEM、EDS等方法表征渗层物相组成及截面结构,并测试涂层截面显微硬度;利用高温氯化熔盐浸泡试验,800℃保温30 h评估渗层的耐熔盐腐蚀性能。通过研究渗铝温度和时间对渗层厚度、微观组织及显微硬度的影响,建立渗铝过程动力学模型。结果表明:渗铝温度为725~850℃,渗铝时间为5~25 h时,制得渗层厚度(h)与渗铝温度(T)和渗铝时间(t)均呈线性增长趋势,其显微硬度沿渗层深度方向呈先增大后降低趋势。渗铝温度对渗层生长速率的影响符合Arrhenius关系,计算得到310S钢包埋渗铝Arrhenius活化能为73.74 kJ·mol^(-1)。不同渗铝温度和时间下,制得渗层结构和相组成基本相同,其外层主要由(Fe,Cr,Ni)Al_(3)和(Fe,Cr,Ni)_(2)Al_(5)相组成,过渡层主要为(Fe,Cr,Ni)Al相。高温腐蚀后,纯310S钢表面疏松多孔,沿晶界腐蚀严重,腐蚀深度约为37μm,失重率约为6.0 mg/cm^(2);而渗铝钢表面形成厚度约为24.6μm的Al_(2)O_(3)层,腐蚀失重率明显降低,约为2.52 mg/cm^(2)。通过表面渗铝,可有效提高310S钢耐氯化盐腐蚀性能,并建立渗层较佳的制备工艺,为推进310S钢及涂层在氯化盐作为储热介质在储能领域的应用提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 包埋渗铝 fe-Al渗层 渗铝工艺 动力学模型 氯化盐腐蚀性
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热处理对Fe-Al渗层组织结构及其熔融氯化盐腐蚀性能的影响 被引量:1
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作者 陈维铅 喇培清 +2 位作者 许世鹏 马超 李亚明 《表面技术》 北大核心 2025年第2期148-160,共13页
目的探索热扩散处理温度对Fe-Al渗层组织结构的影响,研究其在熔融氯化盐中的腐蚀性,为310S不锈钢在光热发电氯化盐储热领域的应用提供技术方案。方法使用77%Al_(2)O_(3)+20%Al+3%AlCl_(3)(质量分数)渗铝剂在310S钢表面制备Fe-Al涂层,并... 目的探索热扩散处理温度对Fe-Al渗层组织结构的影响,研究其在熔融氯化盐中的腐蚀性,为310S不锈钢在光热发电氯化盐储热领域的应用提供技术方案。方法使用77%Al_(2)O_(3)+20%Al+3%AlCl_(3)(质量分数)渗铝剂在310S钢表面制备Fe-Al涂层,并通过750~950℃热扩散处理30 h,改善渗层的结构及物相组成;在800℃三元共晶熔融氯化盐浸泡30 h,评价不同热扩散处理温度对渗铝层耐腐蚀性的影响。采用XRD、SEM、EDS等分析腐蚀前后渗层微观结构、物相组成,以及截面形貌和元素分布。结果800℃保温15h在310S钢表面制备了140μm厚的渗铝层,通过热扩散处理发现,温度对渗层结构及物相组成具有较大的影响。800℃以下热扩散处理渗层结构及组成基本没有变化,外层主要以Fe2Al5相为主,过渡层为FeAl相,腐蚀后表面未形成连续的氧化层。850℃处理渗层截面中间层出现了大量不规则孔洞,腐蚀后表面形成厚度约为15μm的Al_(2)O_(3)层,对渗层起到了一定的保护作用,但氧化层与渗层界面结合不紧密,容易脱落。900℃热处理渗层物相均转化为FeAl相,与基体结合界面形成厚度约为30.4μm的互扩散区;腐蚀后渗层表面形成厚度约为32μm的Al_(2)O_(3)层,且无裂纹、孔洞,与渗层结合良好,耐腐蚀性能最佳。950℃处理渗层腐蚀后表面未形成氧化层,出现了54μm的沿晶腐蚀深度。结论310S钢表面渗铝层经900℃热扩散处理后,在熔融氯化盐腐蚀环境中形成了连续、致密的Al_(2)O_(3)层,展现出了良好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 310S钢 fe-Al渗层 包埋渗铝 热扩散处理 氯化盐腐蚀
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部分奥氏体逆转变工艺对Fe-8Mn-0.2C-3Al中锰钢组织性能的影响 被引量:1
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作者 刘明珠 丁桦 邹宇明 《金属热处理》 北大核心 2025年第2期90-95,共6页
对Fe-8Mn-0.2C-3Al中锰钢采用两步退火的部分奥氏体逆转变(PART)工艺,通过场发射扫描电镜、X射线衍射仪、万能试验机等对试验钢的微观组织和力学性能进行研究。结果表明,随着第一步退火温度的提高,PART工艺处理试验钢的奥氏体含量由49.7... 对Fe-8Mn-0.2C-3Al中锰钢采用两步退火的部分奥氏体逆转变(PART)工艺,通过场发射扫描电镜、X射线衍射仪、万能试验机等对试验钢的微观组织和力学性能进行研究。结果表明,随着第一步退火温度的提高,PART工艺处理试验钢的奥氏体含量由49.7%逐渐下降至21.6%,组织呈板条状,屈服强度逐渐升高,抗拉强度和伸长率逐渐下降。755℃×15 min+620℃×30 min处理试验钢获得优秀力学性能,抗拉强度1087 MPa,伸长率43.4%,强塑积47.2 GPa·%,这是由于适中的奥氏体稳定性可以在拉伸过程中充分发挥TRIP效应,提高材料的综合力学性能。 展开更多
关键词 fe-8Mn-0.2C-3Al中锰钢 部分奥氏体逆转变 奥氏体稳定性 TRIP效应 力学性能
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激光功率对Fe-Ni-Ti熔覆层成形质量与性能的影响 被引量:1
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作者 刘伟 柯大伟 +4 位作者 闻凯 王纪龙 高婷 李翔 陈雪辉 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第5期157-165,共9页
采用激光熔覆技术在45钢表面制备了Fe-Ni-Ti激光熔覆涂层,并研究了不同激光功率(1200、1400和1600 W)对Fe-Ni-Ti涂层成形质量和力学性能的影响。结果表明:不同激光功率下,熔池与热影响区之间均存在明显分界线,不同激光功率制备的熔覆涂... 采用激光熔覆技术在45钢表面制备了Fe-Ni-Ti激光熔覆涂层,并研究了不同激光功率(1200、1400和1600 W)对Fe-Ni-Ti涂层成形质量和力学性能的影响。结果表明:不同激光功率下,熔池与热影响区之间均存在明显分界线,不同激光功率制备的熔覆涂层均能与基体形成良好的冶金结合;当激光功率为1200和1600 W时,熔覆层顶部表面出现较多的长裂纹;当激光功率为1400 W时,熔覆涂层的平均显微硬度最高,达到475.83 HV0.5,是基体硬度(187.7 HV0.5)的2.54倍,其摩擦磨损性能也较好,在稳定磨损阶段摩擦系数最低,磨损量仅有0.0051 g。Fe-Ni-Ti合金粉末在熔覆过程中会在熔池内部形成硬质相TiC颗粒,TiC不仅能细化涂层的晶粒大小,还能增加熔覆涂层中晶界的数量,有利于提升熔覆涂层的显微硬度和耐磨性。综合来看,当激光功率为1400 W时,熔覆涂层具有较好的成形质量和力学性能。 展开更多
关键词 激光熔覆 fe-Ni-Ti合金粉末 TIC 显微硬度 耐磨性
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Fe-C-N,Fe-C-Nb和Fe-C-Nb-N熔体活度相互作用系数 被引量:1
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作者 陈二保 王世俊 《矿冶》 CAS 2007年第4期45-48,共4页
实验测定了1400℃温度下C和N在Fe-C-N和Fe-C-Nb-N熔体中的饱和溶解度。Fe-C-Nb熔体中C的饱和溶解度计算式为xC=0.1891+2.500xNb或-lnxC-9.754xC=-36.09xNb-0.1815。C和N在Fe-C-Nb-N熔体中的饱和溶解度随Nb浓度增加而增加。根据Fe-C熔体... 实验测定了1400℃温度下C和N在Fe-C-N和Fe-C-Nb-N熔体中的饱和溶解度。Fe-C-Nb熔体中C的饱和溶解度计算式为xC=0.1891+2.500xNb或-lnxC-9.754xC=-36.09xNb-0.1815。C和N在Fe-C-Nb-N熔体中的饱和溶解度随Nb浓度增加而增加。根据Fe-C熔体的热力学性质、Fe-C-N熔体中C和N之间的活度相互作用系数、C在Fe-C-Nb熔体中及C和N在Fe-C-N和Fe-C-Nb-N熔体中的饱和溶解度,通过严格的热力学推导和计算,获得了Fe-C-N熔体中C与N之间、Fe-C-Nb熔体中C和Nb之间及Fe-C-Nb-N熔体中Nb与N之间的活度相互作用系数:eCN=0.2022,εCNb=-36.09,eCNb=-0.6843和eNNb=-0.1406。 展开更多
关键词 fe-C-N熔体 fe-C-Nb-N熔体 fe-C-Nb熔体 括度相互作用系数
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Fe-36%Ni因瓦合金粗大柱状晶的高温氧化行为研究
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作者 何承渝 蔡晨 +1 位作者 谷宇 李静媛 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期98-103,107,共7页
采用恒温氧化增重法,研究了Fe-36%Ni粗大柱状晶在1000℃和1100℃保温不同时间的高温氧化行为。利用激光共聚焦显微镜(LSCM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对氧化层结构、元素分布和物相组成进行了分析。结果表明:Fe-36%N... 采用恒温氧化增重法,研究了Fe-36%Ni粗大柱状晶在1000℃和1100℃保温不同时间的高温氧化行为。利用激光共聚焦显微镜(LSCM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对氧化层结构、元素分布和物相组成进行了分析。结果表明:Fe-36%Ni因瓦合金在1000℃和1100℃的氧化动力学曲线均符合抛物线规律。在1000℃和1100℃的氧化层结构分为外氧化层、晶内氧化层和晶间氧化层3部分,其中外氧化层以Fe和O元素为主,晶内氧化层中Fe元素较基体含量降低而Ni元素升高,岛状区域富集氧元素,而其余位置Ni元素富集。1100℃时外氧化层又分为三部分,最外层为Fe_(2)O_(3)。因瓦合金在1100℃氧化1 h的氧化增重以及氧化层厚度都超过了在1000℃氧化5 h的情况,因此需要合理制定加热制度。 展开更多
关键词 fe-36%Ni因瓦合金 高温氧化 氧化层结构 氧化动力学
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Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢多向锻造有限元模拟及实验验证
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作者 孙建 夏明六 +4 位作者 罗来马 黄贞益 李景辉 章小峰 王东生 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第10期166-179,共14页
借助DEFORM-3D软件对Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢多向锻造过程进行有限元模拟分析,并进行实验验证。结果表明:所建立的多向锻造有限元模型可以较好地模拟低密度钢的多向锻造过程,在应变速率为1 s^(-1),变形温度为1050℃时,锻造9工... 借助DEFORM-3D软件对Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢多向锻造过程进行有限元模拟分析,并进行实验验证。结果表明:所建立的多向锻造有限元模型可以较好地模拟低密度钢的多向锻造过程,在应变速率为1 s^(-1),变形温度为1050℃时,锻造9工步后,实验钢的再结晶体积分数在75%以上,晶粒尺寸为22.7~27.1μm,晶粒尺寸的实验值为23.6μm,两者吻合度较好;实验钢在实际锻造温度为1050℃,应变速率为1 s^(-1)时,经多向锻造9工步后,抗拉强度由原始态的771 MPa提升到1283 MPa,强塑积由原始态的45.4 GPa·%提高到57.7 GPa·%;多向锻造可显著细化Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢的晶粒尺寸,改善其组织均匀性,从而显著提高其综合力学性能。 展开更多
关键词 fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢 多向锻造 有限元 组织性能
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