2.25Cr1Mo钢中P与Mo的平衡晶界偏聚

在工程实际中,沿晶界脆性断裂引起许多重大事故,预报和控制这些晶界脆性断裂,至今仍然是国际上面临的挑战。晶界偏聚与晶界脆化对材料脆性断裂有很重要的影响并越来越多地引起材料研究人员的重视。本文介绍了晶界偏聚理论的发展过程;简要介绍了Cr-Mo钢的研究发展过程及其几种主要失效形式;简要介绍了几种主要的表面分析技术。溶质元素在晶界发生偏聚会导致晶界状态的改变从而影响工程材料的力学行为,溶质原子的晶界偏聚可分为平衡晶界偏聚和非平衡晶界偏聚两类。P元素在晶界偏聚是引起晶界脆性的重要因素之一,而其偏聚又受温度、应力、辐照和其它元素的影响。本文主要讨论了合金元素Mo对P偏聚的影响。本文试样选用2.25Cr1Mo钢,先将试样在920℃正火50min并空冷,再在氩气气氛下于980℃奥氏体化30min后,水冷至室温,然后在650℃回火处理2h,水冷至室温,随后进行不同的时效处理。利用俄歇能谱仪测出在不同热处理条件下P和Mo的晶界浓度。利用实验数据,在......阅读全文

2.25Cr1Mo钢中P与Mo的平衡晶界偏聚

在工程实际中,沿晶界脆性断裂引起许多重大事故,预报和控制这些晶界脆性断裂,至今仍然是国际上面临的挑战。晶界偏聚与晶界脆化对材料脆性断裂有很重要的影响并越来越多地引起材料研究人员的重视。本文介绍了晶界偏聚理论的发展过程;简要介绍了Cr-Mo钢的研究发展过程及其几种主要失效形式;简要介绍了几种主要的表面

2.25Cr1Mo钢中磷的平衡及应力引起的非平衡晶界偏聚

溶质元素(杂质或合金元素)在晶界上的偏聚对工程材料的力学行为有着深刻的影响,多年来一直是冶金工作者和材料学工作者感兴趣的问题。溶质原子的晶界偏聚可分为平衡晶界偏聚和非平衡晶界偏聚。对平衡偏聚的研究起步比较早,理论趋于成熟,但对非平衡偏聚的研究目前还存在很多空白和未知的领域,尤其是应力作用引起的非平衡

应力作用下2.25Cr1Mo钢中磷的晶界偏聚

对加氢反应器随炉运行试样在146.67 MPa的作用应力下,分别进行125、200和400 h的等温回火脆化试验,然后对试验后试样进行俄歇电子能谱分析试验(AES),得到有、无应力下杂质元素P原子的晶界偏聚量.结果表明:有应力作用下的P原子的晶界偏聚量要比无应力下的要低,且冲击试样的断口形貌与晶界P

CeO2掺杂3YZrO2中的平衡晶界偏聚

氧化钇稳定二氧化锆是目前广泛应用的陶瓷热障涂层材料,它具有优良的隔热效果、高熔点、低的热导率和良好的化学稳定性,因而是一种很有发展潜力的热涨涂层材料。热障涂层由陶瓷表面涂层和金属缓冲层(金属粘结层)组成,氧通过陶瓷中气孔、微裂纹以及晶界到达缓冲层,使得在ZrO2陶瓷涂层与缓冲层之间生成氧化物,主要为

基于晶界偏聚理论的应力与回火脆化作用的机理

应用平衡晶界偏聚理论模拟了应力与回火脆化相互作用后的杂质元素P的晶界偏聚过程,通过俄歇电子能谱试验对模拟计算结果进行验证,理论计算与试验结果的一致性表明:应力降低了杂质元素P的扩散系数,在无应力、468℃回火脆化处理过程中,杂质元素P的扩散系数为1.62×10-20m2/s,而在146.68 MPa

2.25Cr1Mo钢焊条熔敷金属冲击韧性及步冷脆化规律研究

加氢反应器是炼油和煤化工等行业中的关键设备。经过多年的发展,我国加氢反应器的制造技术已日趋成熟,主壳体用的2.25Cr1Mo钢板材和锻件早已实现国产化,但配套焊接材料还主要依赖进口。国产2.25Cr1Mo钢焊接材料的低温冲击韧性不足、步冷脆化倾向较大,难以满足加氢反应器的制造要求。本文对焊芯和药皮粉

氢与应力联合作用下2.25Cr1Mo钢回火脆性实验研究

应用俄歇电子能谱实验及晶界偏聚理论分析了应力、氢、应力与氢联合作用对加氢反应器母材2.25Cr-1Mo钢的回火脆化影响以及三者之间的关系。实验结果表明,应力对2.25Cr-1Mo钢回火脆化具有一定的抑制作用,而氢对回火脆化具有促进作用,随着回火脆化程度的增加,应力、氢对回火脆化的影响逐渐增强;应力与

晶界上非对称有序偏聚形成二维界面超结构的新进展

  经典的McLean偏聚理论认为溶质/杂质在界面上一般以单层或亚单层无序方式形成偏聚,忽略了界面原子之间的相互作用,没有界面结构转变。近期,中国科学院金属研究所研究员杨院生团队与东北大学教授秦高梧团队合作,利用球差校正的HAADF-STEM技术在Mg-Nd-Mn三元体系中发现Nd/Mn溶质原子在线

热机械处理对连铸连轧微合金化CMn钢微观结构的影响

As作为钢中的有害元素伴随着薄板坯连铸连轧的整个过程,本文主要研究的是热机械处理对不同As含量钢的微观组织及As的微观分布的影响。利用透射电镜及俄歇电子能谱等手段分析含微量砷钢发现,经过高温下保温,As元素逐渐向晶界偏聚,当保温时间较短时,As元素以晶界偏聚为主,向外扩散较少;当保温时间较长时,As

用X射线能谱(TEM)分析晶界偏析的方法

本文利用EM400T透射电子显微镜和EDAX9100能谱仪研究微量元素在晶界的偏聚。通过本文采用的电子束直径小到40A的微探针,低背底样品台,沿晶界拉长束斑,分段积分等措施,明显地提高了分析灵敏度。用这种方法测量了含磷820ppm的Si-Mn高强度钢和含镁94ppm的GH169高温合金中P和Mg的晶

12Cr1MoV钢恒温保持回火脆性的研究

本文对12CrlMoV钢在540℃恒温保持不同时间下的试样进行了拉伸试验和硬度测试的研究。结果表明:随恒温保持时间的延长,σb逐渐升高;σ0. 2、 δ、ψ先降低后升高,在恒温保持500h时达到最小。随着恒温保持时间的延长,试样的硬度呈现出递减的趋势。利用示波冲击试验,研究了12CrlMoV钢在54

科学家揭示纳米材料软化和硬化行为本质

  日前,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室卢柯研究组发现通过适当合金元素的晶界偏聚可以提高晶界稳定性,从而可以大幅度调控纳米金属的强度。该研究得到科技部国家重大科学研究计划和国家自然基金资助。该成果发表于2017年3月24日出版的Science(《科学》)。  金属材料的强度或硬度

金属所在纳米金属中发现晶界稳定性控制的硬化软化行为

  金属材料的强度或硬度往往随晶粒尺寸减小而增加,遵循基于位错塞积变形机制的Hall-Petch关系,即强度的增加与晶粒尺寸的平方根成反比。而当晶粒尺寸低于某临界晶粒尺寸(通常为10-30纳米)时,金属的强度会偏离Hall-Petch关系,有些金属的强度不再升高甚至下降,这种纳米尺度下的软化现象通常

中科院金属所《Acta-Materialia》超高强马氏体时效钢晶界脆化

  近期,中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员,与香港理工大学的焦增宝教授联手,为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题,他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现,高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析

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  近期,中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员,与香港理工大学的焦增宝教授联手,为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题,他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现,高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析

Mo掺杂Ni2P电催化析氢电极纳米材料研究中获进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室李越课题组,在电催化析氢电极材料的构筑及应用方面研究取得进展,相关研究结果发表在Nanoscale上,文章被遴选为当期的Inside back cover。  氢能作为无污染的生态清洁能源,备受关注。电解水制氢是实现工业化、廉价

共晶不平衡结晶类型

共晶不平衡结晶类型。1、固相线偏离平衡位置,不但冷到固相线上凝固不能结束,甚至冷到共晶温度以下还有少量液相残留,最后这些液相转变为共晶体,形成所谓的不平衡共晶组织。2、共晶组织的分类及特点粗糙,粗糙界面共晶粗糙,光滑界面共晶光滑,光滑界面共晶,金属,金属及金属,金属间化合物共晶多为类共晶。

概述聚偏氟乙烯的合成及处理

  PVDF可以利用气态的偏二氟乙烯单体通过自由基(或受控自由基)聚合过程合成。后续还要进行熔铸或溶液处理(比如溶液浇铸、旋涂或薄膜流延)。同时还要制备朗缪尔-布洛杰特薄膜。基于溶液的处理常用到的溶剂包括二甲基甲酰胺以及丁酮。在水性乳液聚合中,常用含氟表面活性剂,阴离子形式的全氟酸,来作为加工助剂,

聚偏氟乙烯的基本信息介绍

  聚偏二氟乙烯,简称PVDF,是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物。其可通过1,1-二氟乙烯的聚合反应合成。溶于二甲基乙酰胺等强极性溶剂。抗老化、耐化学药品、耐气候、耐紫外光辐射等性能优良。可用作工程塑料,用于制密封圈耐腐蚀设备、电容器,也用作涂料、绝缘材料和离子交换膜材料等。

沿晶脆性断裂

沿晶脆性断裂  是指断裂路径沿着不同位向的晶界(晶粒间界)所发生的一种属于低能吸收过程的断裂。根据断裂能量消耗最小原理,裂纹的扩展路径总是沿着原子键合力最薄弱的表面进行。晶界强度不一定最低,但如果金属存在着某些冶金因素使晶界弱化(例如杂质原子P、S、Si、Sn等在晶界上偏聚或脱溶,或脆性相在晶界析出

我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应

  晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界(取向差小于15°)由位错墙构成,而大角晶界(取向差大于15°)则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小,大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)

介晶(液晶)二聚物、三聚物的概念

介晶(液晶)二聚物、三聚物等------由通常是相同结构的两个、三个或更多连接介晶单元分子构成的介晶化合物;

弯曲晶界——石墨烯强度的提升剂

          莱斯大学的最新研究证明在一些特例中弯曲晶界可以提高多晶体的强度,而这为石墨烯的强化提供了途径,且同时会产生一个规模相当可观的电子转移能带。  上图中左侧图像是晶界的电脑模型,中间的图像是晶界显微模拟图像,这二者被认为与实际的晶界近乎完美的匹配,而右侧的图像取自于康奈尔大学的科学家

聚偏氟乙烯的物理性质介绍

  PVDF主要用于对纯度有极高要求,同时需要抗溶剂及酸碱腐蚀的场合。比起其他含氟聚合物,比如聚四氟乙烯,PVDF的密度较低(1.78g/cm)。  PVDF可用于生产管材、板材、薄膜、基板以及线缆的绝缘外皮。同时,其还可进行注射成型或焊接,广泛用于化工、半导体、制药以及国防工业,比如它可以用于制造

关于聚偏氟乙烯的应用领域介绍

  由于具有弹性、低重量、低导热性、高耐化学腐蚀性以及耐热性等多重优良性质,PVDF常用于制作电线的绝缘外皮。常用于绕线电路的细30号线以及印刷电路板常用PVDF绝缘。具有PVDF绝缘层的线缆常以PVDF的商标名而被称为“Kynar线”。  PVDF由于具有压电特性常用于生产触觉传感器阵列、廉价的应

晶界弛豫可大幅提升纳米晶高温合金抗蠕变性能

如何有效提升热—力—时间耦合作用下晶界的结构稳定性,进而抑制晶界高温软化和扩散蠕变,成为长期以来材料领域的一个重大科学难题,也是发展高性能高温合金的主要瓶颈之一。 《中国科学报》从中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心获悉,近期该中心卢柯院士团队与武汉大学教授梅青松合作,在这一科学难

石墨烯晶界输运性质研究取得系列进展

  以石墨烯为代表的二维原子晶体材料的准粒子(如激子、狄拉克费米子等)由于量子限域效应,显示出室温量子霍尔效应等新奇量子特性,也促进了相关新型电子、光电子器件的应用等相关研究。获得本征的电学输运特性、光电特性等物理性质乃至最终的器件应用的关键在于大面积、高质量样品的生长。近年来,中国科学院物理研究所

金属所低氧稀土钢研究获进展

稀土元素电子结构独特,具有优异的磁、光、电等物理和化学特性,在多种材料中发挥重要作用。自20世纪20年代研究提出稀土加入到钢中,表明微量稀土添加显著提高钢的韧塑性、耐磨、耐热、耐蚀性能等。然而,稀土钢在工业应用时遭遇难题:工艺不顺行,存在浇口严重堵塞的问题;稀土在钢中添加后,钢的性能剧烈波动,存在稳

金属多元素分析仪分析高锰钢化学成分

  金属多元素分析仪对矿石中各种金属元素的组成成分以及相应含量根据莫塞莱定律,通过计算机对矿石中各金属元素被激发出的特征X射线谱进行分析,获得矿石中含有的金属元素,以及各种金属元素的含量。放射源与探测器通过屏蔽准直器,经过多道脉冲信号处理,将zui后的特征X射线谱保存,即时或一段时间后通过USB接口

金属多元素分析仪分析高锰钢化学成分

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