2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
已閱讀1頁,還剩152頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、近年來,隨著市場(chǎng)對(duì)清潔能源氫的需求增加,高效、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的氫提純膜材料受到廣泛關(guān)注。目前已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用的Pd-Ag合金膜由于成本高昂限制了其的廣泛應(yīng)用。擁有較低成本、高氫滲透率和機(jī)械穩(wěn)定性能的多相V55Ti30Ni15合金成為一種潛在替代Pd-Ag合金的新型合金材料。目前對(duì)透氫V55Ti30Ni15合金的成形性、力學(xué)性能、抗毒化性以及加工成形前后氫滲透性能均未有相關(guān)研究,因此本文對(duì)此進(jìn)行系統(tǒng)研究很有必要,以促進(jìn)V-Ti-Ni多相合金膜的推

2、廣應(yīng)用。
  針對(duì)合金氬弧熔煉的特點(diǎn),研究了冷卻速率對(duì)鑄態(tài)V55Ti30Ni15合金顯微組織和硬度影響規(guī)律,分析V基固溶體(Vss)體積分?jǐn)?shù)、滲透溫度和壓力與合金氫滲性能之間的關(guān)系。研究表明鑄態(tài)合金二次枝晶臂寬度、二次枝晶臂間距及Vss的尺寸和體積分?jǐn)?shù)均是隨著冷卻速率的增大而減小,而顯微硬度值呈現(xiàn)出增大的趨勢(shì)。400℃的V55Ti30Ni15合金氫滲透率與Vss體積分?jǐn)?shù)成線性關(guān)系,且隨滲透溫度的增加而增加,氫滲透通量隨滲透壓增大而

3、增加。
  為了分析不同溫度和濃度下雜質(zhì)氣體對(duì)合金氫滲透性能影響機(jī)理,測(cè)試了H2S、CO和CO2三種雜質(zhì)氣體對(duì)V55Ti30Ni15合金毒化效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)三種雜質(zhì)氣體對(duì)合金的氫滲透率降低程度H2S最嚴(yán)重,CO次之,CO2最小。在低濃度低溫(250-300℃)時(shí),氣體的競爭吸附導(dǎo)致合金膜氫滲透率下降,溫度升高(350-400℃),系統(tǒng)內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)變得更快更強(qiáng),氣體競爭吸附效果減弱,雜質(zhì)氣體對(duì)透氫率影響不明顯。而當(dāng)雜質(zhì)氣體濃度增大,雜

4、質(zhì)氣體對(duì)氫氣傳質(zhì)的阻塞作用開始占主導(dǎo)作用,溫度越高,氣體之間互擴(kuò)散系數(shù)增大,阻礙作用越大,氫滲透降低越嚴(yán)重。
  針對(duì)氬弧熔煉后鑄錠出現(xiàn)的亞穩(wěn)相及不易軋制等缺點(diǎn),采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)和能譜分析技術(shù)(EDS),研究了透氫V55Ti30Ni15合金的均勻化熱處理工藝,分析熱處理對(duì)合金微觀組織演變、硬度變化、相析出的影響規(guī)律。結(jié)果顯示,鑄態(tài)合金熱處理后顯微硬度變化主要原因是熱處理過程中發(fā)生在V

5、ss上的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變,Vss中析出和溶入納米級(jí)NiTi粒子,導(dǎo)致合金的硬度降低和升高。NiTi粒子對(duì)Vss的析出強(qiáng)化作用弱于Ni、Ti元素的固溶強(qiáng)化作用。800℃/18h是V55Ti30Ni15合金合適的均勻化熱處理工藝參數(shù)。
  對(duì)V55Ti30Ni15合金在熱處理過程中Vss邊界出現(xiàn)的無析出區(qū)(PFZ)進(jìn)行研究,分析其可能的形成機(jī)理及對(duì)合金軋制變形的影響。結(jié)果表明在合金均勻化初期或溫度較低時(shí),PFZ形成可能是空位貧乏造成的;

6、而在保溫時(shí)間延長或溫度升高階段,PFZ寬度增加可能是空位貧化和溶質(zhì)原子貧化同時(shí)造成的。PFZ使NiTi2相產(chǎn)生的裂紋被限制在無析出區(qū)內(nèi),起到限制裂紋擴(kuò)展的作用。
  對(duì)V55Ti30Ni15合金在中低溫下的軋制性能進(jìn)行了測(cè)試和分析,利用TEM等技術(shù)探索了合金在中低溫下的變形機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)合金的軋制性能隨著溫度升高而提高,顯微組織變得更加均勻,熱處理提高了合金30%以上單道次極限軋制率。圓形納米NiTi析出粒子和Vss界面屬于共格界

7、面,在軋制過程中沿軋制方向被拉長。合金在室溫下軋制,變形機(jī)制為滑移;在中溫(700℃)軋制時(shí),以滑移為主要變形機(jī)制,同時(shí)伴有動(dòng)態(tài)回復(fù)的軟化機(jī)制。隨著合金軋制變形量增加,合金晶粒由在(211)晶面方向上具有明顯的取向逐步變?yōu)樵?200)晶面方向上取向明顯;低溫下軋制對(duì)合金晶粒取向變化無明顯影響,均在(200)晶面方向上取向明顯,而在700℃軋制合金晶粒取向明顯減弱;合金軋制后退火能消除合金軋制變形后晶粒取向。
  為了研究成形工藝對(duì)

8、合金力學(xué)性能和氫滲透性能的影響,對(duì)V55Ti30Ni15合金進(jìn)行室溫拉伸測(cè)試和400℃氫滲透測(cè)試。研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)軋制退火后,合金強(qiáng)度比鑄態(tài)合金低約20%,但延伸率卻比鑄態(tài)合金提升約25%。氫滲透率也恢復(fù)到鑄態(tài)的水平,滲透通量是鑄態(tài)合金的近5倍。說明軋制和隨后的高溫退火處理工藝對(duì)于成形透氫V-Ti-Ni合金是行之有效的。合金中的缺陷(如位錯(cuò))、顯微組織各向異性等均對(duì)合金的氫滲透率有很大影響。高密度的位錯(cuò)是氫陷阱位置,捕捉住擴(kuò)散中的氫原子,導(dǎo)致

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論