内源表面改性论文_王新建

导读:本文包含了内源表面改性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:表面,时效,电化学,阳极,合金,电位,高温。

内源表面改性论文文献综述

王新建[1](2004)在《Fe-Mn基合金高温氧化及其“内源”表面改性作用的研究》一文中研究指出运用循环氧化与增重—时间法、扫描电镜(SEM/EDX)、X射线衍射分析(XRD)、电子探针显微分析(EPMA)、金相显微镜及电化学极化等技术研究Fe-Mn基合金及Fe-0.15C钢在700℃、800℃、950℃大气氧化动力学的变化规律;对各合金氧化后的氧化物表面形貌、氧化层组织结构及成分分布进行了分析,并测定了贫Mn铁素体层及富Al、Si氧化层(改性层)在1moll~(-1)Na_2SO_4溶液中的电化学腐蚀性能。研究结果表明,Mn严重降低合金的抗高温氧化性能,Al、Cr、Si则提高合金的抗氧化性能。在700℃,Fe-Mn二元合金由于表面氧化物的大块剥落,致使氧化增重急剧上升。加入Al、Cr、Si元素后,由于形成Al_2O_3、SiO_2、Cr_2O_3以及MRAl_2O_4等氧化物而提高了合金的抗高温氧化性能,氧化动力学在本实验氧化时间范围内由Fe-Mn二元合金的直线型规律逐步向Al、Cr、Si单元加入的叁元、四元抛物线规律以及Al、Cr、Si复合加入的五元合金的对数规律转变。800℃时,较之700℃,氧化层厚度增加,氧化物在循环氧化过程中的剥落严重,氧化层的连续性、致密性下降,氧化增重大幅上升,氧化动力学向平方抛物线转变;而含9%及Al、Cr、Si叁元复合的Fe-Mn合金仍表现出了较高的抗氧化性能,氧化动力学呈对数规律。当温度上升到950℃时,各合金单位面积氧化增重在很长的一段时间内线性上升,抗高温氧化性能急剧下降。 700℃时,合金循环氧化160h后形成的氧化层较薄,结构连续致密,且均匀性好。氧化层可分为Mn_2O_3组成的外氧化层和Al_2O_3、SiO_2、Cr_2O_3以及非晶态复合氧化物或氧化物固溶体组成的内层氧化层;950℃时,由于内氧化的影响,氧化层的厚度显着增加,连续性、致密性很差。外氧化层主要为Mn、Al、Cr、Si以及其复合氧化物,在外氧化层下面有一富Al内氧化区。而且在700℃时由于合金表面形成致密氧化物层阻止了Mn的选择性氧化而无法形成贫Mn层;800℃时,由于多孔氧化层的形成,Fe-30Mn-9Al合金及Fe-32Mn-3Al-8Cr-2Si合金表层均形成一层连续致密的的富Al、Si氧化层,且在合金基体/氧化层界面处有一厚约20μm的贫Mn,富Fe、Cr层。 Fe-30Mn-9Al合金及Fe-32Mn-3Al-8Cr-2Si合金在800℃时循环氧化160h后的改性层在1mol l~(-1)Na_2SO_4溶液中的自腐蚀电位上升,钝化性能显着提高。Fe-30Mn-9Al合金在800℃氧化时的改性膜在1mol l~(-1)Na_2SO_4溶液中的自腐蚀电大连交通大学工学硕士学位论文位提高了约880 mv,自腐蚀电流密度比基体小五个数量级,电化学腐蚀性能优于1 Crl3不锈钢(ICrl3 55);而Fe一32Nlll一3川一SCr-ZSi合金在800oC氧化时的改性层在溶液中的自腐蚀电位上升,自腐蚀电流密度下降,电化学腐蚀性能与1 Crl3SS相当。 高温氧化的“内源”表面改性显着提高了Fe书七1基合金的电化学腐蚀性能。上述结果预示着存在着一个发展一种新的表面改性方法的可能性。(本文来源于《大连交通大学》期刊2004-06-10)

刘明[2](2003)在《Fe-Mn基合金电化学“内源”表面改性的研究》一文中研究指出本项研究的宗旨在于运用电化学方法探索一种简单的合金表面改性新途径,它将不同于现有的绝大多数表面改性工艺,不需要从外部输送某些元素或化合物至被改性合金表层。基于此科学思路,采用综合电化学技术与Auger电子能谱、X射线光电子谱仪(AES/XPS)分析,研究阳极钝化时效、临界过钝化区钝化与交流电压(A.V)载波钝化分别对Al、Cr与Si合金化的Fe-Mn-C合金在50%HNO_3水溶液或1 mol l~(-1) Na_2SO_4水溶液中形成的钝化膜的组成稳定性与腐蚀抗力影响的初步规律。主要研究工作分为下述四个方面。(1)阳极钝化时效:在阳极钝化中区,随时效时间延长或钝化电位升高,合金钝化膜的稳定性、组成改善与腐蚀抗力均明显增加。以Fe-24Mn-4Al-5Cr合金为例,其在50%HNO_3溶液中阳极时效时间由15min增至5h时,所形成的钝化膜于阳极开路状态在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中的电位衰减时间由约300s增加至约12500s。由阳极极化曲线表征的Fe-24Mn-4Al-5Cr合金抗电化学腐蚀性能优于1Cr13不锈钢。在1 mol l~(-1)Na_2SO_4溶液中阳极时效表面改性的效果劣于在强氧化性50%HNO_3溶液中时效者。阳极钝化时效对钝化膜的性能与组成的影响主要取决于时效时间,阳极电位与电解液的氧化性等因素。一般在阳极钝化区内,时效时间愈长,电位愈高,电解质液氧化性愈强,则钝化膜改性的效果愈佳。(2)临界过钝化区钝化:优选出在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中临界过钝化区钝化处理的参数为钝化电位1100 mV,钝化时间30 min。Fe-24Mn-4Al-5Cr合金按优化参数在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中过钝化区钝化后再于阳极开路状态在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中其钝化膜的电位衰减时间(T_d)大约为5400s。(3)A.V.载波钝化:在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中,优选的A.V.载波钝化参数为交流方波周期300 ms,波幅380 mV,载波钝化时间10 min,方波迭加于阳极钝化区中点电位620 mV上。Fe-24Mn-4Al-5Cr合金按上述条件经载波钝化后在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中的电位衰减时间(T_d)约为4000s,较阳极钝化区中点620 mV钝化5 h的T_d延长约1200s。(4)不同钝化方法所得钝化膜的深度剖面AES/XPS分析结果说明,阳极钝化时效、临界过钝化区钝化大连铁道学院工学硕士学位论文与AC载波钝化均能增强钝化膜中Al与Cr的富集及Fe与Mn的贫乏。腐蚀抗力的增高归因于A1203与Cr203富集和Fe与Mn氧化物的贫乏,同时使有效的氧化物阻挡层增厚。在经临界过钝化电位改性后形成于re一24Mn一4AI一ser合金上的钝化膜中,其Cr3气ox与Mn3气Ox价态的结合能相对较高。文末,对上述叁种钝化改性方法的电化学过程与钝化层的形成机理作了初步的简要讨论。(本文来源于《大连铁道学院》期刊2003-06-30)

内源表面改性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本项研究的宗旨在于运用电化学方法探索一种简单的合金表面改性新途径,它将不同于现有的绝大多数表面改性工艺,不需要从外部输送某些元素或化合物至被改性合金表层。基于此科学思路,采用综合电化学技术与Auger电子能谱、X射线光电子谱仪(AES/XPS)分析,研究阳极钝化时效、临界过钝化区钝化与交流电压(A.V)载波钝化分别对Al、Cr与Si合金化的Fe-Mn-C合金在50%HNO_3水溶液或1 mol l~(-1) Na_2SO_4水溶液中形成的钝化膜的组成稳定性与腐蚀抗力影响的初步规律。主要研究工作分为下述四个方面。(1)阳极钝化时效:在阳极钝化中区,随时效时间延长或钝化电位升高,合金钝化膜的稳定性、组成改善与腐蚀抗力均明显增加。以Fe-24Mn-4Al-5Cr合金为例,其在50%HNO_3溶液中阳极时效时间由15min增至5h时,所形成的钝化膜于阳极开路状态在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中的电位衰减时间由约300s增加至约12500s。由阳极极化曲线表征的Fe-24Mn-4Al-5Cr合金抗电化学腐蚀性能优于1Cr13不锈钢。在1 mol l~(-1)Na_2SO_4溶液中阳极时效表面改性的效果劣于在强氧化性50%HNO_3溶液中时效者。阳极钝化时效对钝化膜的性能与组成的影响主要取决于时效时间,阳极电位与电解液的氧化性等因素。一般在阳极钝化区内,时效时间愈长,电位愈高,电解质液氧化性愈强,则钝化膜改性的效果愈佳。(2)临界过钝化区钝化:优选出在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中临界过钝化区钝化处理的参数为钝化电位1100 mV,钝化时间30 min。Fe-24Mn-4Al-5Cr合金按优化参数在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中过钝化区钝化后再于阳极开路状态在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中其钝化膜的电位衰减时间(T_d)大约为5400s。(3)A.V.载波钝化:在1 mol l~(-1) Na_2SO_4溶液中,优选的A.V.载波钝化参数为交流方波周期300 ms,波幅380 mV,载波钝化时间10 min,方波迭加于阳极钝化区中点电位620 mV上。Fe-24Mn-4Al-5Cr合金按上述条件经载波钝化后在1 mol l~(-1) Na_2SO_4+0.5 mol l~(-1) H_2SO_4溶液中的电位衰减时间(T_d)约为4000s,较阳极钝化区中点620 mV钝化5 h的T_d延长约1200s。(4)不同钝化方法所得钝化膜的深度剖面AES/XPS分析结果说明,阳极钝化时效、临界过钝化区钝化大连铁道学院工学硕士学位论文与AC载波钝化均能增强钝化膜中Al与Cr的富集及Fe与Mn的贫乏。腐蚀抗力的增高归因于A1203与Cr203富集和Fe与Mn氧化物的贫乏,同时使有效的氧化物阻挡层增厚。在经临界过钝化电位改性后形成于re一24Mn一4AI一ser合金上的钝化膜中,其Cr3气ox与Mn3气Ox价态的结合能相对较高。文末,对上述叁种钝化改性方法的电化学过程与钝化层的形成机理作了初步的简要讨论。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

内源表面改性论文参考文献

[1].王新建.Fe-Mn基合金高温氧化及其“内源”表面改性作用的研究[D].大连交通大学.2004

[2].刘明.Fe-Mn基合金电化学“内源”表面改性的研究[D].大连铁道学院.2003

论文知识图

一11合金成分与表面改性膜在1molf’NaZ...竞争离子及离子强度对Sb(Ⅴ)吸附的影响

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内源表面改性论文_王新建
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