一、钛合金在化学制药生产中的应用(论文文献综述)
宋朋[1](2021)在《TA2表面Ni-WC电镀后高能束流重熔处理的参数优化及熔覆层的组织与性能》文中研究表明TA2工业纯钛有着高比强度,耐蚀性,优越的生物相容性以及良好的加工性能,经常应用于一些要求成形性能较好的零件中,比如飞机的隔热内蒙皮、船舶的换热器、螺旋桨等,但是纯钛的低硬度和低耐磨性限制了其进一步的应用与发展。据此本实验以TA2作为基体,先在TA2钛基板上制备Ni-WC复合镀层,之后对预镀层进行电子束或激光熔覆处理,获得具有优异力学性能的熔覆层,为拓展钛合金领域应用提供技术及理论支持。试验主要研究内容有高能束流熔覆参数的优化,熔覆层微观组织分析以及熔覆层力学性能测分析。首先通过正交试验对电子束熔覆过程进行参数优化,进行方差分析时评价指标为熔覆层的硬度和厚度,求取的最优参数为加速电压60 k V,焊接束流12m A,扫描时间4 s,此时熔覆层硬度为938.04 HV0.1,厚度为196.52μm。之后对激光熔覆过程进行参数优化,通过分析熔覆层硬度随激光功率与扫描速度的变化趋势得出激光熔覆最优参数为激光功率216.89 W,扫描速度为3.5 mm/s,此时激光熔覆层硬度为830 HV0.1,厚度为140μm。其次对熔覆层微观组织进行观察与分析,使用电子束与激光对Ni-WC预镀层熔覆时,镀层中的Ni与基体中的Ti熔化形成Ti-Ni熔池,反应生成Ti2Ni/Ti Ni二元金属间化合物。由XRD结果可知,熔覆层中主要相为Ti2Ni,Ti Ni,WC和未反应的Ti。激光输入功率相对较低,基体的稀释率不足,导致熔覆层出现分层现象。Ti-Ni熔池底部含Ti量较高,Ti2Ni主要分布在熔覆层下部,且垂直于基体与熔覆层分界线生长,而Ti Ni均匀分布在熔覆层中。由TEM明场像可以看到部分Ti2Ni晶粒内部存在位错,起到了变形强化的作用。熔覆层中增强相WC陶瓷颗粒大小为500 nm左右,与其原始尺寸相似,在熔覆过程中基本未分解,且其密度大,均匀分布在熔覆层中下部。为了分析熔覆层力学性能改善机理,分别对基体、电子束与激光熔覆层进行了纳米压痕与耐磨性测试。首先使用纳米压痕仪进行了纳米硬度测量,电子束、激光熔覆层与TA2基体的纳米硬度分别为12 GPa,9.5 GPa与2.5 GPa。之后在摩擦磨损试验机上进行磨损试验,其中,电子束与激光熔覆层耐磨性分别是基体的27倍与15倍左右。熔覆层磨损轨迹主要表现为脱落与较浅的犁沟,磨损机理为磨粒磨损与粘着磨损。电子束力学性能改善效果优于激光,激光熔覆过程中能量输入低,基体中的Ti参加反应的较少,生成的硬质相Ti2Ni少。两种熔覆层与基体相比,硬度与耐磨性都有了一定程度的提升,主要是因为熔覆过程中生成的Ti2Ni与Ti Ni二元金属间化合物和添加的增强相WC硬质陶瓷颗粒共同作用的结果。
朱杰[2](2021)在《新构型连续流反应器的设计、模拟与加工》文中指出利用连续流反应器生产化学品对于提升化工经济效益和减少环境污染具有重要意义,这既是当下的化学工程研究热点也是未来的发展方向。作为连续流反应器的一种,微反应器具备优良的传质与传热性能,已广泛应用于各类有机合成反应。然而,由于微反应器的通道尺寸很小,限制了流动通量,其大规模工业应用仍有不小的挑战。本文利用流动的旋流剪切特性,通过在流体通道中内置三维螺旋构件的思路设计了一种高通量连续流反应器(HTCR)。该反应器在保持较优的传热与混合性能的前提下,通量比常见微反应器增加1~3个数量级,为连续化生产精细化学品的低成本运行提供了一条新的思路。本文对HTCR的设计、流动、传热、混合、反应及架构制备技术等方面进行了系统的研究,内容包括以下几个方面:(1)对反应器的几何结构及局部细节进行了阐述,概括了该反应器的5个主要功能特点:混合效率高、传热效率高、通量大、扩展性强和压降小。(2)基于3D打印技术成功制造了不同材质的反应器,经气密性检验符合设计要求。(3)对反应器的流动与传热特性进行了模拟研究,发现流动径向上存在大量二次流,可以减薄热边界层,促进径向温度均一。相较于空管,SK结构的性能评价指标(PEC)达到1.6,有效强化了传热。(4)考察了雷诺数、普朗特数、螺旋片长径比和螺旋片扭转角对努塞尔数和摩擦系数的影响,拟合得到计算关联式。(5)对反应器的流体混合和液-液分散性能进行了研究。结果表明SK结构有着较高的混合效率,从进料口起经过4个螺旋片时已经混合均匀。对于液-液两相流体系,在设定条件下比表面积为590~1870 m2/m3。(6)研究了HTCR应用于重氮乙酸乙酯(EDA)合成反应和正辛醇聚氧乙烯醚合成反应的可行性。EDA合成反应中,停留时间为28s时得到EDA的最高收率为99.1%,证明这一过程应用HTCR相较搅拌滴加式操作有显着优势;正辛醇聚氧乙烯醚反应中,相较于传统的半连续操作,产物展现出更窄的聚合度分布和更低的初始醇残留,产物品质和时空产率均有提升。
张晓琳[3](2021)在《锻态Ti-6Al-7Nb合金高温热变形行为研究》文中进行了进一步梳理Ti-6Al-7Nb合金是继Ti-6Al-4V钛合金材料之后的一种新型钛合金材料,该钛合金综合力学性能表现优异,是目前国内外钛合金领域的研制热点之一,可广泛应用于航天、航空、军事设备、民用设备及生物工程设备中的关键构件。金属材料热成型工艺是Ti-6Al-7Nb合金构件制备技术的重要环节,决定着Ti-6Al-7Nb合金构件的综合力学性能、设备可靠性及使用寿命等。为了获得综合性能优异的Ti-6Al-7Nb合金塑性成形构件,需对该材料的变形行为进行研究,结合基础的材料试验及工艺仿真模拟技术,从宏观和微观角度对Ti-6Al-7Nb合金的热塑性成形工艺展开探索,为获取高质量的钛合金构件提供技术支撑。本文采用试验研究及有限元数值模拟仿真技术相结合的研究方法,以Ti-6Al-7Nb合金的热塑性变形工艺研究为主线,在等温热压缩试验的基础之上,研究了Ti-6Al-7Nb合金的四种热塑性变形本构方程关系,获得了不同理论基础的能耗图、失稳图及热加工图,并对本构关系及热加工图精度和适用性进行了对比和评价,揭示Ti-6Al-7Nb合金的热压缩变形的宏微观变化规律。同时,研究了不同变形条件下Ti-6Al-7Nb合金的微观组织演变规律,分析了该钛合金材料的流变特征和形变强化特征,并对该钛合金的动态再结晶行为进行研究,获取了Ti-6Al-7Nb合金动态再结晶临界条件。最后,结合有限元仿真模拟,对典型Ti-6Al-7Nb合金圆盘类零件进行了塑性成形仿真,分析了变形工艺参数对成形性能的影响,获取了能够稳定、高效和高质量充型的Ti-6Al-7Nb合金盘件零件等温模锻成型工艺参数。主要研究结果如下:利用Gleeble-3500热模拟压缩试验机对变形温度在750~1173K范围、应变速率在0.005~10s-1范围、变形量为60%时的Ti-6Al-7Nb合金进行等温恒应变速率压缩试验,获取了该钛合金的流动应力—应变数据,发现变形温度与应变速率对该钛合金的流动应力曲线变化影响较大,而且该钛合金的热塑性变形过程中存在形变强化和流动软化现象,变形温度与应变速率对Ti-6Al-7Nb合金的形变强化和流动软化作用具有较复杂影响。基于Ti-6Al-7Nb合金的流动应力—应变数据,建立了Arrhenius、Zerilli-Armstrong、Johnson-Cook和人工神经网络热变形塑性本构方程模型,发现四种本构方程模型的预测能力存有显着差异,特此,引入相关系数R与相对误差绝对值平均ARRE对本构模型的预测精度进行量化评价。人工神经网络模型在预测精度及线性相关性中均具有较佳精度。不同本构模型关系对Ti-6Al-7Nb合金流变应力预测的适用范围不同,Arrhenius本构方程模型适用于高应变速率、低温和高温形变条件;Zerilli-Armstrong本构方程模型适用于高应变速率、低变形温度条件;Johnson-Cook本构方程模型适用于高应变速率或较低和较高变形温度条件。通过建立Ti-6Al-7Nb合金热塑性变形的Murty及Prasad能量耗散图,并绘制出了不同失稳判据下的失稳图,最终确定出Prasad、Murty和Malas理论的热加工图。通过对不同热加工图的研究及分析,发现应变速率和变形温度对于失稳区域的分布状况影响显着,采用不同失稳准则而获得的热加工图失稳区域差异性较大,综合来看三种热加工图的精确度顺序为:Murty>Malas>Prasad。利用应变速率敏感性指数m、温度敏感性指数s和应变硬化指数n1对Ti-6Al-7Nb合金的塑性流变和形变强化进行量化表征,发现材料在不同变形条件下的流变能力、流动软化及形变强化具有显着差异。研究了变形温度和应变速率对微观组织的影响规律,阐明了Ti-6Al-7Nb合金微观组织演变规律及热变形后的物相状态,同时应用动态再结晶临界条件,对该钛合金动态再结晶临界应变进行分析,确定该钛合金在热塑性变形时的动态再结晶临界应变条件。通过仿真模拟与试验结果比对,发现有限元仿真能够较精确实现Ti-6Al-7Nb合金热加工过程的预测,另外,对典型的Ti-6Al-7Nb合金圆盘类零件进行有限元仿真建模,分析并探讨工艺参数对该钛合金变形的应力状况、材料体积与形状变化能力的影响,综合分析知:坯料高径比为1.754、温度1073K、变形速度为1.0mm/s及摩擦因子为0.4时,可实现该钛合金圆盘类构件的稳定、高效和高质量充型。
陈春玲[4](2020)在《STSE理念下的初中化学教学案例研究与实践》文中研究表明STSE是将科学信息(Science)、技术应用(Technology)、社会发展(Society)、环境保护(Environment)与化学教学紧密结合的教育思维与理念,强调灵活的将理论与生活实际相联系,是可持续发展教育的组成之一。义务教育阶段的化学是高中化学的基础,以初中化学教学为起点实施STSE教育理念,使化学课程取材于现实生活,不脱离社会生活实际,旨在培养学生的STSE能力,打开化学学科在可持续发展教育的大门。本课题研究基于STSE教育理念对初中化学课堂各教学环节探讨了实施策略,并进行初中化学教学设计及案例实践研究,契合现代教育的需求。首先,通过查阅、整理关于STSE的文献及相关的教育文件,对人教版义务教育化学教科书的STSE内容进行整合,统计分析近五年来部分地区中考试题的STSE内容,同时对学生的STSE能力进行调查。其次,将STSE教育理念与化学课堂相结合,从新课导入、内容讲授、课堂总结及化学实验探究过程等初中化学课堂教学环节融入STSE教育理念的实施策略进行探讨,并以时下爆发的新型冠状病毒疫情信息为背景,结合化学知识自编了课后训练习题;再次,以STSE教育理念的教学策略为实施途径,充分挖掘学生身边的化学教学素材,设计了《过氧化氢溶液制取氧气中的二氧化锰催化作用的探究》、《金刚石、石墨和C60》、《二氧化碳对生活和环境的影响》及《金属材料》四个基于STSE教育理念的化学教学设计,以初三年级的学生作为课堂教学的主体,在真实情境中探讨STSE教育理念在初中化学课堂的实施途径。教学实践后以课后作业的方式对学生进行关于STSE能力的调查,结合课堂观察及学生课后的反馈,统计分析了调查数据并总结论文结论。结合STSE教育理念进行初中化学教学实践,有利于落实发展化学学科素养的课程目标,启迪学生在化学学习方面的科学、技术、社会及环境思维,提高学生的学习成效。通过教学实践,得出以下结论:1.新课导入、内容讲授、课堂总结、化学实验探究过程及习题训练均可作为STSE理念的实施途径;2.能提高学生对化学知识与实际生活联系、化学与科学史认知、化学与技术应用连结及化学与环境保护意识的思维能力;3.有利于提高学生对课堂的积极参与性,激发学习化学的兴趣;4.能够增加学生小组合作的机会,提高学生整合知识的能力及合作能力。以STSE理念为指导的教学模式突破了“以教材为世界”的传统教学,向“以世界为教材”的观念转变,使化学课程取材于现实生活,不脱离社会生活实际,有利于培养学生的STSE能力,发展科学精神与社会意识素养。
杨玉婧[5](2019)在《原位内生TiZrCuNbBe非晶复合材料腐蚀行为研究》文中认为本文采用非自耗电弧炉熔炼与水冷铜模吸铸相结合的技术,制备出了具有高强度和良好延展性能的原位内生钛基非晶复合材料(Ti0.45Zr0.31Be0.17Cu0.07)100-xNbx(x=4,6,8,10和12)。选择不同的腐蚀介质,测试了钛基非晶合金及其复合材料的电化学动电位极化曲线和交流阻抗谱,并通过化学浸泡试验测试了其重量损失及腐蚀速率。用X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM),扫描电子显微镜(SEM),能谱仪(EDS),原子力显微镜(AFM)以及X射线光电子能谱(XPS)等技术手段,对钛基非晶合金及其复合材料的相组成、微观组织与结构、腐蚀前后的表面形貌、表面粗糙度以及元素分布状态进行了分析表征。研究了钛基非晶复合材料在不同溶液中的腐蚀行为并分析讨论了Nb元素对非晶复合材料树枝晶的形成及其对腐蚀行为的影响。通过对钛基非晶复合材料在HCl、NaCl、NaOH以及H2SO4中的腐蚀行为的研究发现,腐蚀溶液的特性和材料的组成元素对钛基非晶复合材料的腐蚀行为有重要的影响。试验结果显示,随着腐蚀液浓度的增加,非晶复合材料的耐腐蚀性能降低;在含有氯离子的腐蚀介质中,由于氯离子的局部吸附作用使得电化学腐蚀后的试样表面出现了明显的点蚀坑;在NaOH溶液中,由于Be在碱性环境下的高反应活性,与OH-相结合生成易溶解的产物,使得经过电化学腐蚀后的试样表面产生大量的腐蚀凹痕;而经过H2SO4溶液电化学腐蚀之后的试样表面则呈现了分布不一的腐蚀黑斑,这是由于Nb元素含量不同,导致电化学腐蚀后表面钝化膜中氧化物含量不同,使钝化膜的保护性能产生差异造成的。通过XPS对腐蚀试样表面元素的分布与含量进行测试分析发现,在腐蚀试样的表面都程度不同的存在着氧元素,表明在腐蚀试样表面形成的氧化物是影响钛基非晶复合材料耐腐蚀性能的重要因素。Nb是促进和稳定钛基非晶复合材料中第二相树枝晶的形成以及调控树枝晶的尺寸和形貌的重要元素,对钛基非晶复合材料的腐蚀性能影响甚大。在含有氯离子的腐蚀介质中,随着Nb元素含量的增加,钛基非晶复合材料的耐点蚀性能逐渐提高,其对应点蚀电位从59 mV提高至1211 mV。当Nb元素的含量为8 at.%时,复合材料在NaCl、NaOH以及H2SO4三种不同的腐蚀性溶液中均显示出最佳的耐腐蚀性能,其腐蚀电流密度分别为2.7(±0.06)×10-8、2.4(±0.30)×10-8和1.3(±0.17)×10-8 A/cm2。结果表明钛基非晶复合材料在H2SO4溶液中具有最好的耐腐蚀能力。钛基非晶复合材料第二相树枝晶的尺寸、形貌和含量多少,对复合材料的耐腐蚀能力有重要的影响。通过对直径为3 mm,5 mm,8 mm和10 mm的钛基非晶复合材料(Ti43.2Zr29.8Cu6.7Nb4Be16.3)中树枝晶含量进行测试分析发现,随着复合材料直径的增加,树枝晶尺寸从大约3.21μm增加至32.28μm左右,其含量分布在5057%。此时,非晶复合材料的耐腐蚀性能则随着树枝晶的尺寸与含量的增大而降低,这意味着树枝晶的尺寸与含量对钛基非晶复合材料的腐蚀特性有重要的影响,归根到底是由于电化学腐蚀后表面膜中元素状态不同造成的。本文最后通过电化学腐蚀和化学浸泡方法分别对钛基非晶合金及钛基非晶复合材料,316不锈钢,钛合金和锆合金在不同的腐蚀介质中的腐蚀行为进行了对比研究,测试了上述合金材料在HCl溶液中的腐蚀速率和重量损失,得出钛基非晶合金的耐腐蚀性能明显优于钛基非晶复合材料;而钛基非晶复合材料的耐腐蚀性能要优于传统的316耐腐蚀不锈钢,但是相对锆合金和钛合金较差。通过本文的研究,可为钛基非晶合金及钛基非晶复合材料在耐腐蚀工程领域的应用提供有价值的工艺参数和理论支持。
余超[6](2019)在《热轧制备钛/钢复合板显微组织和界面性能研究》文中指出钛/钢复合板既具有钛的耐腐蚀性,又具有钢的优良焊接性、成形性和导热性,且大幅度节约了钛的使用量,具有较高的经济价值和良好的应用前景,被广泛应用于石油化工、制盐设备、医药设备、航空航天、造船工业和海洋工程等领域。热轧复合法是制备金属复合板有效方法之一,具有高效率、低污染、低能耗以及可生产高结合强度、大幅面和薄规格复合板等优点,受到国内外研究学者的广泛关注。由于钛与钢在热轧复合时,结合界面上易形成多种脆性的化合物,对复合板的结合强度和力学性能造成负面影响,给钛/钢复合板的制备带来一定的困难。合理的轧制工艺是制备钛/钢复合板的关键,尤其是轧制温度和压下率对结合强度的影响尤为重要。另外,添加中间层材料可以作为阻止化合物生成的有效方法。本文依据不同使用环境对钛/钢复合板性能的要求,通过真空热轧复合法分别对TA2/Q235、TC4/Q235、TC4/304进行了热轧复合实验,利用金相显微镜、扫描电子显微镜、能量色散谱仪、X射线衍射仪、拉剪实验、弯曲实验和拉伸实验,研究不同轧制温度、压下率和纯铁中间层对复合板界面显微组织和界面性能的影响,确定能在应用在不同领域的钛/钢复合板轧制工艺。不添加任何中间层材料,通过真空热轧制备TA2/Q235复合板和TC4/Q235复合板。研究轧制温度和压下率对复合界面显微组织、剪切断裂面的显微组织和复合板结合强度的影响规律。结果表明,在轧制温度为850℃1 050℃、轧制压下率为18%70%范围内,随着压下率的增加,复合板的剪切强度随之上升。在轧制温度为1 050℃时,复合面上会生成较多FeTi、Fe2Ti和TiC化合物,降低复合界面剪切强度。以工业纯铁DT4为中间层,对TA2/Q235进行真空热轧复合实验。研究轧制温度和压下率对界面化合物生成的影响,分析纯铁中间层对C元素扩散的阻碍作用。结果表明,在轧制温度为850℃时,添加DT4中间层可以有效抑制钛/钢复合界面脆性化合物TiC、FeTi和Fe2Ti的生成,同时,可以使TA2/Q235复合板的弯曲性能和拉伸性能得到提高。对TA2/DT4/Q235、TA2/Q235和TA2/45钢进行热轧复合实验,研究不同轧制温度下不同碳含量的钢材对纯钛/碳钢复合板界面化合物生成和结合强度的影响规律。结果表明,在高温状态下,复合界面上TiC的形成在一定程度可阻止FeTi化合物的生成,而钛/钢复合板仍然具有较高的结合强度。针对钛合金/不锈钢不易直接热轧复合的问题,以DT4中间层替代高成本且受尺寸限制的铜、镍、铌等中间层材料,热轧制备TC4/304复合板,研究DT4中间层、轧制温度和轧制压下率对复合板的显微组织和界面性能影响规律,分析复合界面处元素分布以及化合物对复合板力学性能的影响。结果表明,在轧制温度为950℃、压下率为20%时,DT4与TC4和304之间均具有良好的结合状态,DT4/TC4和DT4/304界面的剪切强度分别为255MPa和248MPa,剪切断裂均发生在DT4侧。
李增[7](2018)在《TC4合金TIG焊接头工艺优化及海洋气氛下耐蚀性研究》文中研究表明海洋在21世纪及未来将成为激烈的国际竞争场所,我国正在大力开发海洋资源。钛合金以其高比强度、可加工性、良好的耐腐蚀性能的特点被广泛应用到海洋装备工程领域。但是,钛及其合金在用作焊接结构件时,焊接热循环的作用会使接头力学性能降低,也极易产生电化学腐蚀破坏。而国内外有关钛合金力学性能方面的研究报道很多,但涉及其焊接接头组织性能及其在海洋大气等特殊环境下耐蚀性研究报道却较少,因此,本课题针对2mm厚TC4薄板采用TIG焊进行施焊,研究不同焊接工艺参数对TC4钛合金焊接接头力学性能的影响规律;并研究焊接电流对焊接接头显微组织特征影响,建立晶粒尺寸与焊接电流的之间关系变化的数学模型;采用热模拟技术得到焊接接头热影响区粗晶区的组织;并通过中性盐雾试验、盐雾-紫外线循环试验模拟大气海洋环境,研究腐蚀时间对母材、粗晶区和焊缝三者的腐蚀行为的影响。研究表明,当焊接电流I=80A、焊接速度V=14m/h时焊接接头的抗拉强度为1080MPa,高于母材,延伸率为12.72%,为母材的56%,在此焊接工艺参数下得到的焊接接头的综合性能最优;TC4焊接接头是焊缝柱状晶区、热影响区粗晶区和热影响区细晶区、母材细晶区四部分组成;TC4焊接接头的晶粒尺寸从焊缝中心经热影响区至母材呈非线性变化,并随着距离焊缝中心的位置的增加而减少;在焊缝区与热影响区的交界处出现晶粒尺寸突变,突变处的晶粒尺寸的最大变化率与焊接电流呈线性关系,关系式为IG(10)-(28)82.236631.0;通过热模拟技术得到的组织中生成大量网篮状马氏体,与实际焊接得到的热影响区的粗晶区组织特征基本一致。通过电化学测试发现,原始试样中母材、粗晶区、焊缝的自腐蚀电位依次减少,自腐蚀电流依次增大,容抗弧依次减少,说明母材的耐蚀性最好,焊缝的耐蚀性最差,粗晶区的耐蚀性次之;母材、粗晶区、焊缝三者随着腐蚀时间的延长自腐蚀电位均向正向移动,自腐蚀电流减少,耐蚀性均增强;腐蚀60天后各微区中焊缝的耐蚀性最差,说明焊缝依然是焊接接头的薄弱区域,对三个区域的腐蚀失重试验发现,失重不明显,钛合金在大气海洋下有非常好的耐蚀性能;盐雾腐蚀60天后的焊缝试样与空气中氧发生腐蚀反应,生成以氧、钛、氯元素为主的腐蚀产物,说明TC4钛合金TIG接头在海洋气氛下会发生一定的腐蚀。
贺玉民,辛敏艳,杨丽军[8](2013)在《钛合金在末敏弹中的应用》文中研究指明在某炮射末敏弹项目研制过程中,由于受高过载、小空间等条件制约,要求某关重零件具有极高的强度。钛合金材料研制成功后首次在兵器行业应用,为高过载、小空间环境下的零部件设计提供了一种新型材料,它必将以其自身独特的优势在越来越广泛的领域发挥更加重要的作用。
郑文鹏[9](2013)在《Ti-6Al-4V合金表面离子渗钼—渗硫复合处理工艺及摩擦学性能研究》文中提出由于钛及钛合金具有高比强度、低密度、优异的耐蚀性能以及生物相容性好等优点,近年来在航空航天、生物医学、石油化工和交通运输等国民生产支柱行业得到了广泛的应用。与此同时钛及其合金的硬度低、耐磨性能差的缺点又极大的限制了它的进一步的应用,如何解决这一缺点,是目前学术界比较热门的研究。对钛合金表面进行表面处理,在其表面形成改性层能有效的提高钛合金摩擦学性能,因此也被认为是钛合金抗磨减磨的最有效的方法之一。本文对Ti-6Al-4V合金进行辉光离子渗钼-渗硫复合处理,在钛合金表面将润滑和高硬度相结合,使其表面形成具有理想的摩擦学表面结构,从而达到减磨、耐磨的效果。首先利用离子渗钼技术在钛合金表面形成一层较厚的合金层,采用XRD、SEM、EDS、显微硬度测试等方法对合金层的相结构、组织成分、表面硬度等进行了分析。随后在渗钼的基础上进行离子渗硫,分别选取不同温度、渗剂流量、保温时间进行实验,对实验结果通过XRD、SEM、EDS、显微硬度等方法进行测试和分析,确定出比较理想的工艺参数。最后通过摩擦磨损实验分别对Ti-6Al-4V合金、Ti-6Al-4V离子渗钼、Ti-6Al-4V离子渗钼-渗硫后的试样进行摩擦学性能分析,对比了不同工艺下试样的摩擦系数、磨损量、磨痕形貌,并对各试样的磨损机理进行了分析。结果表明:(1)通过离子渗钼-渗硫技术可以在试样表面形成具有润滑功能的MoS2涂层,并且能够形成理想的摩擦学表面结构;(2)渗硫温度和渗剂流量对复合处理结果影响较大,保温时间主要对渗流层厚度影响较大,但是长时间的保温致使基体中Ti不断的扩散到试样表面,对试样产生不利影响;(3)确定出比较优异的复合处理工艺参数为:950℃×5h渗钼后650℃×2h×50ml/min渗硫;(4)复合处理后的试样摩擦系数明显降低(约为0.2),试样磨损量明显减少,在磨损200min时减少量约为2mg,磨损后的表面光滑、平整,无明显的磨痕,其主要是少量的磨粒磨损,表现出优异的抗磨减磨性能。
罗小峰[10](2012)在《钛表面无氢渗碳层耐腐蚀性能研究》文中指出钛的比重小、强度高、耐蚀性优异,而被广泛应用于航空航天、石油化工、生物医学、海洋工程等领域。但是钛的硬度低、耐磨性能差,在HCl和H2SO4等非氧化性酸中耐蚀性差,易发生全面腐蚀。如何在提高钛及钛合金表面硬度的同时提高钛及钛合金的耐蚀性能,是我们所期望的结果。Timet发明了一种对钛基体材料进行碳合金化的技术,形成整体的TiC合金,该合金在HCl溶液中表现出优异的耐蚀性能。但是该合金由于在钛中加入较多含量的c,会使钛合金的力学性能发生改变,影响该合金的应用。本研究采用双层辉光等离子冶金技术在钛表面渗入c,在钛表面形成TiC合金,实现在提高钛合金耐蚀性能的同时,也提高了钛合金的表面硬度。本文通过SEM、EDS、XRD、电化学曲线、室温全面腐蚀等分析手段,对无氢渗碳试样的显微硬度、组织、相组成和耐蚀性能进行研究,得出如下结论:1.经过无氢渗碳处理的试样表面硬度得到显着提高,且随着渗碳温度的升高试样表面硬度逐渐增加,渗碳后表面硬度比没有渗碳的纯钛基体硬度提高约3-5倍。2.无氢渗碳层与钛基体有明显的分界面,渗层的厚度随着渗碳温度的升高而逐渐增加,从十几个微米逐渐增加到几十个微米。渗层中TiC的含量也随着渗碳温度的升高而增加。3.电化学腐蚀实验表明,经过无氢渗碳处理的纯钛试样在3.5%的NaCl溶液、5%HCl溶液和10%H2SO4溶液中自腐蚀电位提高了400~800mv,维钝电流密度从0.1~0.01mA/cm2降低为0.01mA/cm2,表明渗碳试样的耐蚀性能得到提高。4.室温条件下,在不同浓度的HCl和H2SO4腐蚀溶液浸泡实验数据结果表明,纯钛经过无氢渗碳处理后在还原性酸中的耐蚀性能大幅提高,当HCl腐蚀溶液浓度小于20%时,渗碳试样的腐蚀速率小于0.0062mm/a,较纯钛试样的腐蚀速率(3.6957mm/a)降低了约590倍。当H2SO4溶液浓度小于60%时,渗碳试样的腐蚀速率小于0.0020mm/a,较纯钛试样的腐蚀速率(0.6859mm/a)降低了约340倍。5.经过无氢渗碳处理,纯钛在HC1和H2SO4溶液中的耐蚀性能提高的同时表面硬度也得到提高。
二、钛合金在化学制药生产中的应用(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、钛合金在化学制药生产中的应用(论文提纲范文)
(1)TA2表面Ni-WC电镀后高能束流重熔处理的参数优化及熔覆层的组织与性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 钛及钛合金应用现状 |
1.2 表面改性研究现状 |
1.2.1 传统表面改性技术 |
1.2.2 高能束流表面改性技术 |
1.2.3 复合表面改性技术 |
1.3 正交试验研究现状 |
1.4 研究目的及研究内容 |
第2章 实验材料及方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 涂层制备 |
2.2.1 Ni-WC复合镀层制备 |
2.2.2 电子束熔覆层制备 |
2.2.3 激光熔覆层制备 |
2.3 涂层微观组织分析 |
2.4 涂层力学性能测试 |
2.4.1 硬度测试 |
2.4.2 耐磨性测试 |
第3章 高能束流熔覆的参数优化 |
3.1 电子束熔覆正交试验参数优化 |
3.2 激光熔覆参数优化 |
3.2.1 激光输入功率对激光熔覆层的影响 |
3.2.2 激光扫描速度对激光熔覆层的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 电子束熔覆层微观组织及力学性能分析 |
4.1 微观组织分析 |
4.1.1 SEM微观组织分析 |
4.1.2 XRD物相分析 |
4.1.3 TEM微观组织分析 |
4.2 力学性能分析 |
4.2.1 纳米压痕分析 |
4.2.2 耐磨性分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 激光熔覆层微观组织及力学性能分析 |
5.1 微观组织分析 |
5.1.1 SEM微观组织分析 |
5.1.2 XRD物相分析 |
5.2 力学性能分析 |
5.2.1 纳米压痕分析 |
5.2.2 耐磨性分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步工作的方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)新构型连续流反应器的设计、模拟与加工(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
主要字符表 |
1 绪论 |
2 文献综述 |
2.1 流动化学及连续流化学反应器相关研究 |
2.1.1 流动化学研究进展 |
2.1.2 连续流化学反应器构型 |
2.2 微反应器相关研究 |
2.2.1 微反应器构型及特点 |
2.2.2 微反应器的制造方法 |
2.2.3 微反应器的放大技术 |
2.3 3D打印技术及其在化学领域的应用 |
2.3.1 3D打印技术简介 |
2.3.2 3D打印技术在化学领域中的应用 |
2.3.3 3D打印技术在反应器制造方向的应用展望 |
2.4 课题意义及研究思路 |
3 新构型连续流反应器的设计与加工 |
3.1 反应器的几何构型 |
3.1.1 流体通道的结构 |
3.1.2 换热介质通道的结构 |
3.2 反应器的功能特点 |
3.3 反应器的加工方法 |
3.4 本章小结 |
4 反应器内流动与传热规律的模拟研究 |
4.1 数学模型及参数设置 |
4.1.1 流动和传热方程 |
4.1.2 模型检验 |
4.1.3 网格划分及无关性分析 |
4.2 流动及传热规律 |
4.2.1 周期数对流动和传热的影响 |
4.2.2 速度场分布及二次流 |
4.2.3 温度场分布及传热过程强化 |
4.2.4 场协同效应分析 |
4.3 影响传热的因素分析 |
4.3.1 雷诺数的影响 |
4.3.2 普朗特数的影响 |
4.3.3 长径比的影响 |
4.3.4 扭转角的影响 |
4.4 计算关联式 |
4.5 本章小结 |
5 反应器内流体混合与液-液分散规律的模拟研究 |
5.1 流体混合过程模拟 |
5.1.1 数学模型 |
5.1.2 网格无关性分析 |
5.1.3 计算结果与讨论 |
5.2 液-液两相分散过程模拟 |
5.2.1 数学模型 |
5.2.2 网格无关性分析 |
5.2.3 计算结果与讨论 |
5.3 本章小结 |
6 反应过程应用的模拟研究 |
6.1 重氮乙酸乙酯合成反应 |
6.1.1 案例背景 |
6.1.2 反应动力学 |
6.2 正辛醇聚氧乙烯醚合成反应 |
6.2.1 案例背景 |
6.2.2 反应动力学 |
6.3 连续流反应器内化学反应过程模拟 |
6.3.1 EDA合成反应过程模拟结果 |
6.3.2 正辛醇聚氧乙烯醚合成反应过程模拟结果 |
6.3.3 温度敏感性分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士期间取得的研究成果 |
(3)锻态Ti-6Al-7Nb合金高温热变形行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 钛合金的研究与应用 |
1.2 热变形行为的国内外研究现状 |
1.3 Ti-6Al-7Nb合金的研究现状 |
1.4 选题背景及研究意义 |
1.5 主要研究内容与思路 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 主要研究技术路线 |
第二章 基础理论和方法 |
2.1 有限元模拟基础 |
2.2 试验研究方法 |
2.2.1 试验材料及试样 |
2.2.2 热模拟压缩试验 |
2.3 本构模型基础理论 |
2.3.1 Johnson-Cook本构方程 |
2.3.2 Zerilli-Armstrong本构方程 |
2.3.3 Arrhenius本构方程 |
2.3.4 人工神经网络模型 |
2.4 DMM加工图理论基础 |
2.5 材料塑性失稳判断准则 |
2.6 本章小结 |
第三章 Ti-6Al-7Nb合金热变形本构方程研究 |
3.1 热模拟压缩试验 |
3.2 热压缩变形行为分析 |
3.3 本构方程描述 |
3.3.1 Zerilli-Armstrong本构方程模型描述 |
3.3.2 Johnson-Cook本构方程模型描述 |
3.3.3 Arrhenius本构方程模型描述 |
3.3.4 人工神经网络模型描述 |
3.4 本构模型对比分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 Ti-6Al-7Nb合金热加工图研究 |
4.1 Ti-6Al-7Nb合金流变特征 |
4.2 Ti-6Al-7Nb合金功率耗散图建立 |
4.2.1 基于Prasad理论的能量耗散图 |
4.2.2 基于Murty理论的能量耗散图 |
4.2.3 两种理论的能量耗散图对比分析 |
4.3 Ti-6Al-7Nb合金塑性热加工图建立 |
4.3.1 塑性失稳判据的理论计算 |
4.3.2 不同失稳判据下的加工图 |
4.4 本章小结 |
第五章 Ti-6Al-7Nb合金组织演变与变形分析 |
5.1 Ti-6Al-7Nb合金热变形微观组织演变规律 |
5.1.1 变形温度确定时的微观组织演变 |
5.1.2 应变速率确定时的微观组织演变 |
5.2 Ti-6Al-7Nb合金变形特征分析 |
5.3 热变形组织的EBSD分析 |
5.3.1 晶粒取向差分析 |
5.3.2 大小角度晶界及晶粒度分析 |
5.3.3 晶界位相差 |
5.3.4 试样组织织构分析 |
5.4 动态再结晶临界应变 |
5.4.1 动态再结晶临界应变理论基础 |
5.4.2 动态再结晶临界应变的分析 |
5.4.3 动态再结晶Z参数 |
5.5 本章小结 |
第六章 典型Ti-6Al-7Nb合金零件成形仿真研究 |
6.1 热模拟压缩试验模拟分析 |
6.2 盘件等温模锻有限元分析模型的建立 |
6.2.1 仿真模拟模型的创建 |
6.2.2 仿真模拟条件设置 |
6.3 锻坯初始高径比对盘件等温模锻的影响分析 |
6.4 变形温度对盘件等温模锻的影响分析 |
6.5 变形速率对盘件等温模锻的影响分析 |
6.6 摩擦因子对盘件等温模锻的影响分析 |
6.7 等温模锻工艺参数影响分析 |
6.8 本章小结 |
结论与展望 |
1.结论 |
2.创新点 |
3.展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(4)STSE理念下的初中化学教学案例研究与实践(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 义务教育化学课程标准对STSE教育理念的要求 |
1.1.2 STSE教育理念符合发展化学学科素养的课程目标 |
1.1.3 STSE理念适应我国特色社会的发展 |
1.1.4 初中化学教育现状对STSE理念的要求 |
1.2 研究意义 |
1.2.1 学术价值 |
1.2.2 教学实践价值 |
1.3 研究目的 |
1.4 研究内容 |
1.5 STSE教育相关概念及研究现状 |
1.5.1 概念界定 |
1.5.2 研究现状 |
1.6 理论基础及研究方法 |
1.6.1 STSE教育理论基础 |
1.6.2 研究方法 |
2 初中化学教学中应用STSE教育理念的理论研究 |
2.1 人教版义务教育教科书(化学)STSE教育内容的统计与分析 |
2.2 部分地区中考试题STSE教育内容的统计与分析 |
2.2.1 分值和题型角度分析 |
2.2.2 选题素材的角度分析 |
2.3 调查问卷数据统计分析 |
2.3.1 调查目的 |
2.3.2 调查数据分析 |
2.4 初中生 STSE 能力调查问卷分析 |
2.4.1 调查目的 |
2.4.2 实验调查对象分析 |
2.4.3 调查结果分析 |
3 STSE教育理念在初中化学教学环节中的实施策略 |
3.1 新课导入环节植入STSE教育理念 |
3.2 内容讲授与STSE的有机结合 |
3.3 课堂总结时进行STSE教育渗透 |
3.4 化学实验过程中强化STSE意识 |
3.5 习题训练植入STSE教育内容 |
4 基于STSE教育理念的初中化学教学设计案例与分析 |
4.1 案例1——过氧化氢溶液制取氧气中的二氧化锰催化作用的探究 |
4.2 案例2——金刚石、石墨和C60 |
4.3 案例3——二氧化碳对生活和环境的影响 |
4.4 案例4——金属材料 |
5 案例教学效果与分析 |
5.1 学生的STSE能力调查结果分析 |
5.2 学生学习化学兴趣动机分析 |
5.3 学生在生活中的STSE意识分析 |
5.4 学生成绩分析 |
6 研究结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
附录一 初中化学课堂中STSE教育现状 |
附录二 STSE能力调查问卷 |
致谢 |
(5)原位内生TiZrCuNbBe非晶复合材料腐蚀行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 金属腐蚀概述 |
1.2.1 金属腐蚀的分类 |
1.2.2 金属腐蚀的破坏形式 |
1.2.3 金属材料防腐蚀措施 |
1.3 非晶合金及非晶复合材料概述 |
1.3.1 非晶合金的定义 |
1.3.2 非晶合金的发展史 |
1.3.3 块体非晶合金的性能及应用 |
1.3.4 非晶复合材料的分类和制备方法 |
1.3.5 非晶合金及非晶复合材料的腐蚀行为研究进展 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 实验材料和试验方法 |
2.1 实验材料及制备方法 |
2.2 材料的微观组织和结构分析 |
2.2.1 X射线衍射分析 |
2.2.2 扫描电子显微镜及能谱分析 |
2.2.3 透射电子显微镜分析 |
2.3 材料的腐蚀性能测试 |
2.3.1 电化学测试 |
2.3.2化学浸泡实验 |
2.4 腐蚀样品的检测方法 |
2.4.1 X射线光电子能谱 |
2.4.2 原子力显微镜 |
第3章 原位内生Ti基非晶复合材料在不同酸溶液中的腐蚀行为研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验流程 |
3.3 微观结构观察 |
3.4 电化学腐蚀行为分析 |
3.4.1 动电位极化曲线测试及分析 |
3.4.2 交流阻抗谱测试及分析 |
3.4.3 电化学腐蚀后非晶复合材料表面化学特性分析 |
3.4.4 电化学腐蚀后非晶复合材料的表面形貌及腐蚀机理 |
3.5 本章小结 |
第4章 Nb含量对Ti基非晶复合材料在不同溶液中腐蚀行为的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验流程 |
4.3 组织与微观结构分析 |
4.3.1 XRD和 TEM分析 |
4.3.2 SEM微观组织分析 |
4.4 电化学腐蚀行为研究 |
4.4.1 电化学腐蚀性能测试 |
4.4.2 电化学腐蚀后样品的表面形貌 |
4.4.3 电化学腐蚀后样品表面的化学特性 |
4.5 电化学腐蚀机理分析及讨论 |
4.6 化学浸泡腐蚀行为研究 |
4.7 本章小结 |
第5章 增强相树枝晶尺寸对Ti基非晶复合材料腐蚀行为的影响 |
5.1 引言 |
5.2 微观组织结构分析 |
5.3 电化学腐蚀行为分析 |
5.3.1 电化学腐蚀行为测试及腐蚀机理分析 |
5.3.2 电化学腐蚀后非晶复合材料的表面形貌 |
5.3.3 电化学腐蚀后非晶复合材料表面的化学特性 |
5.4 浸泡在NaCl溶液中非晶复合材料的化学腐蚀特性及表面特征 |
5.5 本章小结 |
第6章 Ti基非晶复合材料与Ti基非晶合金及其它常见合金耐腐蚀性能对比分析 |
6.1 引言 |
6.2 Ti基非晶复合材料与Ti基非晶合金腐蚀性能对比分析 |
6.2.1 微观结构对比 |
6.2.2 电化学腐蚀行为对比 |
6.2.3 非晶合金及非晶复合材料表面形貌对比分析及腐蚀机理研究 |
6.2.4 电化学腐蚀前后元素组成分析 |
6.2.5 化学浸泡腐蚀行为对比 |
6.3 Ti基非晶复合材料与其它金属材料耐腐蚀性能对比分析 |
6.3.1 电化学腐蚀行为对比 |
6.3.2 四种合金材料重量损失及腐蚀速率分析 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)热轧制备钛/钢复合板显微组织和界面性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金属复合板简介 |
1.1.1 金属复合板的性能特点 |
1.1.2 金属复合板制备方法 |
1.2 双金属结合机理 |
1.3 钛/钢复合板研究现状 |
1.4.1 扩散焊接 |
1.4.2 爆炸复合 |
1.4.3 爆炸+轧制复合 |
1.4.4 热轧复合 |
1.4 课题的研究意义及内容 |
1.4.1 课题的研究意义 |
1.4.2 课题的研究内容 |
第2章 实验准备及实验方案 |
2.1 坯料制备过程 |
2.2 轧件轧制过程 |
2.3 复合板界面性能测试 |
2.4 复合板显微组织分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 热轧制备TA2/Q235 复合板 |
3.1 TA2/Q235 热轧复合工艺 |
3.2 复合板显微组织 |
3.2.1 金相组织 |
3.2.2 复合界面处显微组织 |
3.3 轧后复合板界面性能 |
3.4 轧制工艺对层厚比的影响 |
3.5 热处理工艺对界面性能的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 热轧制备TC4/Q235 复合板 |
4.1 TC4/Q235 热轧复合工艺 |
4.2 复合板显微组织 |
4.2.1 金相组织 |
4.2.2 复合界面处显微组织 |
4.3 轧后复合板界面性能 |
4.4 轧制工艺对层厚比的影响 |
4.5 热处理工艺对界面性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 添加DT4 中间层热轧制备TA2/Q235 复合板 |
5.1 轧制温度对显微组织和界面性能的影响 |
5.1.1 添加DT4 中间层TA2/Q235 热轧复合工艺 |
5.1.2 复合界面处显微组织 |
5.1.3 轧后复合板界面性能 |
5.2 碳含量对显微组织和界面性能的影响 |
5.2.1 复合界面处显微组织 |
5.2.2 轧后复合板界面性能 |
5.3 轧制压下率对显微组织和界面性能的影响 |
5.3.1 复合界面处显微组织 |
5.3.2 轧后复合板界面性能 |
5.4 本章小结 |
第6章 添加DT4 中间层热轧制备TC4/304 复合板 |
6.1 TC4/304 热轧复合工艺 |
6.2 复合板显微组织 |
6.2.1 复合界面处显微组织 |
6.2.2 剪切断裂面微观形貌 |
6.3 轧后复合板界面性能 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(7)TC4合金TIG焊接头工艺优化及海洋气氛下耐蚀性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 钛及钛合金的基本性质 |
1.3 钛及钛合金的应用 |
1.4 钛及钛合金焊接研究现状 |
1.5 钛及钛合金的腐蚀研究现状 |
1.6 本文研究的主要内容 |
第二章 试验设备材料及研究方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 焊接工艺参数优化 |
2.2.1 TIG焊焊接设备 |
2.2.2 保护气的选择 |
2.2.3 焊前准备 |
2.2.4 焊接工艺参数设计 |
2.2.5 拉伸试验 |
2.2.6 显微硬度试验 |
2.2.7 拉伸断口形貌观察 |
2.3 显微组织分析及晶粒尺寸测量 |
2.3.1 金相试样制备与观察 |
2.3.2 晶粒尺寸测量 |
2.4 热模拟试验 |
2.4.1 热循环曲线的测定实验 |
2.4.2 试验设备 |
2.4.3 试验过程 |
2.5 TC4焊接接头各微区在海洋气氛中暴露不同时间后的腐蚀试验 |
2.5.1 腐蚀试样的制备 |
2.5.2 电化学试样的制备 |
2.5.3 腐蚀试验方案 |
2.5.4 失重法 |
2.5.5 电化学测试方法 |
2.5.6 腐蚀试样的表面成分分析方法 |
第三章 TC4焊接工艺参数优化及焊接接头组织性能研究 |
3.1 TC4焊接工艺参数优化 |
3.1.1 宏观形貌观察 |
3.1.2 焊接接头力学性能分析 |
3.1.3 显微硬度分析 |
3.1.4 拉伸断口分析 |
3.2 显微组织分析及晶粒尺寸测量 |
3.3 热模拟实验结果与分析 |
3.3.1 热循环曲线的测定 |
3.3.2 热模拟试验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 TC4焊接接头各微区在模拟大气海洋环境下的耐蚀性 |
4.1 TC4焊接接头各微区的耐蚀性分析 |
4.1.1 极化曲线测试 |
4.1.2 试样的交流阻抗分析 |
4.2 TC4焊接接头各微区在不同盐雾腐蚀时间下的腐蚀行为 |
4.2.1 电化学腐蚀结果分析 |
4.2.2 腐蚀失重分析 |
4.3 TC4焊接接头各微区在不同盐雾-紫外线腐蚀时间下腐蚀行为 |
4.3.1 电化学腐蚀结果分析 |
4.3.2 腐蚀失重分析 |
4.4 腐蚀形貌及腐蚀产物分析 |
4.4.1 腐蚀宏观形貌分析 |
4.4.2 腐蚀产物分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)Ti-6Al-4V合金表面离子渗钼—渗硫复合处理工艺及摩擦学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 表面工程学科体系 |
1.1.1 表面工程的功能 |
1.1.2 表面工程的核心 |
1.1.3 表面强化技术的分类 |
1.2 钛及钛合金 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 钛合金的分类 |
1.2.3 钛合金的应用 |
1.3 钛合金表面处理技术简介 |
1.3.1 电镀和化学镀 |
1.3.2 热扩散法 |
1.3.3 微弧氧化 |
1.3.4 离子注入 |
1.3.5 气相沉积 |
1.3.6 激光表面合金化和激光熔覆 |
1.3.7 表面纳米化技术 |
1.3.8 加弧辉光离子渗镀与双层辉光离子渗镀技术 |
1.4 课题的提出 |
1.4.1 研究背景 |
1.4.2 课题的提出 |
1.5 主要研究内容 |
第二章 实验设备、材料及实验方案的选择 |
2.1 实验设备和基本操作过程 |
2.1.1 实验设备 |
2.1.2 设备的基本操作过程 |
2.2 实验材料 |
2.3 实验方案 |
2.3.1 渗钼实验方案 |
2.3.2 渗硫实验方案 |
2.4 实验流程 |
2.5 试样成分、组织结构分析及性能检测 |
第三章 钛合金表面离子渗钼-渗硫复合处理实验研究 |
3.1 钛合金表面离子渗钼实验的研究 |
3.1.1 离子渗钼处理后表面微观形貌分析 |
3.1.2 渗钼处理后表面成分、物相分析 |
3.1.3 渗钼处理后截面厚度分析 |
3.1.4 渗钼处理后表面硬度分析 |
3.2 温度对复合处理渗硫过程的影响 |
3.2.1 不同温度下离子渗钼-渗硫复合处理后表面微观形貌分析 |
3.2.2 不同温度下渗钼-渗硫复合处理后表面 XRD 分析 |
3.2.3 不同温度下渗钼-渗硫复合处理后表面 EDS 分析 |
3.2.4 不同温度下渗钼-渗硫复合处理后表面硬度分析 |
3.3 渗剂通入量(流量)对复合处理渗硫过程的影响 |
3.3.1 不同渗剂流量下离子渗钼-渗硫复合处理后表面微观形貌分析 |
3.3.2 不同渗剂流量下离子渗钼-渗硫复合处理后表面能谱(EDS)分析 |
3.3.3 不同渗剂流量下渗钼-渗硫复合处理后表面硬度分析 |
3.4 保温时间对复合处理渗硫过程的影响 |
3.4.1 不同保温时间下离子渗钼-渗硫复合处理后表面微观形貌分析 |
3.4.2 不同保温时间下离子渗钼-渗硫复合处理后表面能谱(EDS)分析 |
3.4.3 不同保温时间下渗钼-渗硫复合处理后表面硬度分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 钛合金表面复合处理后的摩擦磨损性能研究 |
4.1 摩擦磨损概述 |
4.1.1 摩擦 |
4.1.2 磨损 |
4.1.3 摩擦磨损 |
4.1.4 摩擦学性能的评定 |
4.2 截面硬度的测定 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 实验材料、设备及原理 |
4.3.2 摩擦系数的测定 |
4.3.3 磨损失重的测定分析 |
4.3.4 磨痕形貌的分析 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(10)钛表面无氢渗碳层耐腐蚀性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 耐蚀钛合金 |
1.1.1 耐蚀钛合金的发展 |
1.1.2 耐蚀钛合金的分类 |
1.1.3 新型耐蚀钛合金 |
1.1.4 耐蚀钛合金的应用 |
1.2 钛合金的氢脆现象 |
1.2.1 金属的氢脆现象 |
1.2.2 金属氢脆的理论基础 |
1.2.3 氢在金属中的存在状态 |
1.2.4 钛合金的氢脆 |
1.3 渗碳技术 |
1.4 双层辉光等离子冶金技术 |
1.4.1 双层辉光等离子冶金技术原理 |
1.4.2 双层辉光等离子冶金技术的特点 |
1.4.3 双层辉光等离子冶金技术的应用 |
1.5 双层辉光等离子冶金技术的发展 |
1.6 课题的背景及提出 |
1.6.1 课题的背景 |
1.6.2 课题的提出 |
1.6.3 课题的主要研究内容 |
第二章 实验方法及实验工艺 |
2.1 实验材料及设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 试验工艺参数的确定 |
2.2.1 源极电压 |
2.2.2 工件极电压 |
2.2.3 工作气压 |
2.2.4 渗碳温度 |
2.2.5 渗碳时间 |
2.2.6 极间距 |
2.2.7 工艺参数的确定 |
2.3 渗碳实验步骤及过程 |
2.4 渗碳后试样性能分析 |
2.4.1 试样SEM分析 |
2.4.2 试样EDS分析 |
2.4.3 试样XRD相组成分析 |
2.4.4 试样显微硬度分析 |
2.5 耐还原性酸溶液腐蚀性能分析 |
2.6 电化学曲线测定 |
2.7 本章小结 |
第三章 实验结果分析与讨论 |
3.1 实验结果分析 |
3.1.1 试样分组 |
3.1.2 实验仪器及检测方法 |
3.2 试样硬度分析 |
3.3 渗碳后试样SEM分析 |
3.3.1 表面形貌 |
3.3.2 断面SEM形貌及组织 |
3.4 渗碳后试样断面EDS分析 |
3.5 渗碳后试样组织分析 |
3.6 渗碳后试样表面XRD物相分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 无氢渗碳层电化学腐蚀性能 |
4.1 金属的腐蚀 |
4.2 电化学腐蚀 |
4.2.1 实验装置 |
4.2.2 实验条件 |
4.2.3 开路电位(自腐蚀电位) |
4.2.4 极化曲线 |
4.2.5 极化曲线的测定 |
4.3 本章小结 |
第五章 无氢渗碳层耐腐蚀性能 |
5.1 钛的均匀腐蚀 |
5.2 无氢渗碳层的均匀腐蚀 |
5.2.1 试样的制备与分组 |
5.2.2 腐蚀溶液的配制与分组 |
5.3 钛与酸溶液反应 |
5.4 均匀腐蚀结果分析 |
5.4.1 材料的腐蚀速率 |
5.4.2 试样腐蚀速率 |
5.5 试样腐蚀后表面形貌 |
5.6 试样腐蚀后表面XRD分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、钛合金在化学制药生产中的应用(论文参考文献)
- [1]TA2表面Ni-WC电镀后高能束流重熔处理的参数优化及熔覆层的组织与性能[D]. 宋朋. 南昌大学, 2021
- [2]新构型连续流反应器的设计、模拟与加工[D]. 朱杰. 浙江大学, 2021(01)
- [3]锻态Ti-6Al-7Nb合金高温热变形行为研究[D]. 张晓琳. 长安大学, 2021(02)
- [4]STSE理念下的初中化学教学案例研究与实践[D]. 陈春玲. 南宁师范大学, 2020(02)
- [5]原位内生TiZrCuNbBe非晶复合材料腐蚀行为研究[D]. 杨玉婧. 燕山大学, 2019(06)
- [6]热轧制备钛/钢复合板显微组织和界面性能研究[D]. 余超. 燕山大学, 2019
- [7]TC4合金TIG焊接头工艺优化及海洋气氛下耐蚀性研究[D]. 李增. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [8]钛合金在末敏弹中的应用[J]. 贺玉民,辛敏艳,杨丽军. 中国军转民, 2013(06)
- [9]Ti-6Al-4V合金表面离子渗钼—渗硫复合处理工艺及摩擦学性能研究[D]. 郑文鹏. 长安大学, 2013(06)
- [10]钛表面无氢渗碳层耐腐蚀性能研究[D]. 罗小峰. 东北大学, 2012(07)