基于散粒噪声理论分析锌合金(ZnAl4Cul)在干湿循环下的腐蚀行为(英文)

编号毕业设计（论文）题目ZnO对低硅高硼低介电常数玻璃结构和失透行为的影响二级学院材料科学与工程专业材料科学与工程班级 110090303学生姓名豆兴春学号 11009030305指导教师田中青职称教授时间 2014年6月目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章前言 (1)1.1玻璃纤维和低介电玻纤 (1)1.2 低介电常数 (1)1.3 玻璃失透 (3)1.4 玻璃析晶 (3)1.5 玻璃分相 (4)1.6 本文研究内容及意义 (5)第二章实验过程及方法 (7)2.1 实验材料及设备 (7)2.2 实验过程及方法 (7)2.2.1 原料制备 (7)2.2.2 玻璃的熔制 (8)2.2.3 退火 (8)2.2.4 红外光谱 (8)2.2.5 示差扫描量热法 (9)2.2.6 热处理 (10)2.2.7 玻璃密度的测定 (10)2.2.8 X射线衍射 (11)2.2.9 扫描电镜 (11)第三章实验结果与分析 (13)3.1 红外光谱分析 (13)3.2示差热分析 (14)3.3 热处理分析 (15)3.4 玻璃密度分析 (16)3.5 X射线衍射分析 (17)3.6 扫描电镜分析 (20)第四章结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)文献综述 (25)摘要低介电玻璃是一种特殊玻璃，具有密度低、介电常数低、介质损耗低、介电性能受温度等特点，其产品可应用于国防领域和高精尖端民用领域。

ZnO对低介电玻璃的结构和失透行为都有一定的影响。

因此，本文通过改变ZnO的含量熔制出不同的玻璃。

采用XRD、IR、SEM等方法研究玻璃的结构，析晶以及分相程度。

主要的研究结果如下：（1）随着ZnO的增加，非桥氧振动增强，导致玻璃分相。

（2）在同一温度下，随着ZnO含量的增加，玻璃越来越容易失透。

（3）随着ZnO含量的增加，玻璃的密度逐渐越大。

（4）当ZnO含量为9%时，析出的物相为Al5(BO3)O6；当ZnO含量为12%时，析出的物相为Al2ZnO4。

掺铝氧化锌粉末的制备及其催化性能研究许晨晨;姚悦;秦宗宏【摘要】Zinc oxide powder doped with aluminum was prepared by the sol-gel method. Zinc oxide samples doped with different proportion aluminum were prepared through adding different amount of aluminum salt. XRD was used to test whether aluminum was doped in lattices of Zinc oxide powders. SEM was used to measure ap-pearances of zinc oxide powders doped with aluminum and reflects gatherings and distribution of particles. The laser particle analyser was used to measure sizes of particles. Zinc oxide samples degrade methyl red and bromo-cresol green by light. The best doped ratio of Zinc oxide was determined by observing degradation efficiencies of methyl red and bromocresol green. Result shows aluminum is doped in crystals. Degradation ratios of methyl red and bromocresol green are the highest efficiency ,when the mole ratio of mixed aluminum is 5%,calcination temperature is 500 ℃,and calcination time is 3 h.%采用溶胶凝胶法制备掺铝氧化锌粉末，通过控制铝盐的添加量来制备不同掺杂比例的掺铝氧化锌粉末，使用XRD来测试铝是否掺杂在氧化锌的晶格中，利用SEM来反映掺铝氧化锌粉末的外观以及颗粒分布聚集情况，用激光粒度分布仪来测其颗粒大小。

材料科学专业英语词汇a-grain 高铝颗粒A.S.T.M. specification A.S.T.M. 的规范abbe number or abbe value 阿贝值abbe refractometer 阿贝折射计abbertite 黑沥青ablation 耗损ablative shielding 剥落，散热性屏蔽(太空)abnormal setting 异常凝结abnormal steel 异常钢abradant 摩擦剂Abram's law 亚伯姆定律Abrams method of proportioning 阿不伦氏配合方法abrasion 磨耗abrasion cutting 磨切abrasion resistance 耐磨抗力abrasion test 磨耗试验abrasive 研磨剂，磨料abrasive belt 研磨带abrasive brick 研磨砖abrasive cloth 研磨布，砂布abrasive disc 金刚砂研磨盘abrasive grain 研磨粒abrasive grains 研磨粒abrasive hardness 耐磨硬度abrasive paper 砂纸abrasive paper 磨擦纸abrasive stone 磨石abrasive tool 磨具abrasive wheel 砂轮，磨轮abros 阿伯罗期1-一种抗腐蚀合金88%Ni；10%Cr；2%Mn)absolute temperature 绝对温度absorber1 中子吸收材料 2 动能吸收材料(如铅，金属，蜂巢，塑胶泡沫等) absorption 吸着absorption band 吸收带absorption coefficient 吸收系数absorption edge 吸收限absorption limit 吸收限absorption test 吸收率试验absorption-type inhibitor (inhibiter)吸着型(腐蚀)抑制剂Abyssinian gold 阿比西尼亚金88%Cu,11.5%Zn,0.5%Au AC parametric test/AC testAC 参数试验/交流测试AC test 交流测试accelerated aging 加速老化(橡胶) accelerated cement 速凝水泥accelerated gum 速成胶acceleration 自旋马达之加速度特性acceleration factor 加速因数acceleration tube 加速管acceleration voltage 加速电压accelerator 催速剂；加速器acceptable wafer size 适用晶圆尺寸acceptor 受素；受体acceptor impurity 受素不纯物acceptor level1 受素能阶 2 受者能阶accessory mineral 附生矿物accommodation kink 缓和节accumulate/accumulation 累积加算accumulator metal 蓄电合金(90%Pb, 9.2%Sn, 0.8%Sb)accuracy 精度accuracy test 精度试验acetone 丙酮acetylene 乙炔acetylene tetrabromide 四溴化乙炔Acheson furnace 艾其逊炉(制碳化矽用电弧炉) Acheson process 艾其逊法(用电弧炉制碳化矽) acicular cast iron 针状铸体acicular powder 针状粉末acicular structure 针状组织acid Bessemer converter 酸性柏思麦转炉acid Bessemer process 酸性柏思麦法acid Bessemer steel 柏思麦钢acid brick 酸性砖acid brittleness 酸洗脆性acid bronze 耐酸青铜acid dip 酸浸acid earth 酸性土acid electric arc furnace 酸性电弧炉acid electric furnace 酸性电炉acid embossing 酸刻acid etching 酸蚀acid flux 酸性溶剂acid frosting 酸霜法（玻）acid hearth 酸性炉膛(床)acid lining1 酸性衬里 2 酸性炉衬acid open-hearth furnace 酸性平炉acid open-hearth process 酸性平炉法acid pickling 酸洗acid pig iron 酸性生铁acid polishing 酸磨光acid proof alloy 耐酸合金acid proof cast iron 耐酸铸铁acid refractories 酸性耐火材料acid refractory material 酸性耐火材料acid resisting cast iron 耐酸铸铁acid resisting enamel 抗酸搪瓷acid resisting steel 耐酸钢acid slag 酸性渣acid steel 酸性钢acid-core solder 酸心软焊条acid-proof brick 耐酸砖acid-proof cement 耐酸水泥acidic component 酸性成分acidic oxide 酸性氧化物acidic rock 酸性岩acidity 酸度acierage 电镀铁(钢)acieration 加碳於铁(钢)包括渗碳表面硬化表面渗覆acoustic fatigue 音波疲劳(亦称sonic fatigue 为由噪音或乱气流所产生之疲劳acoustic mill 音控磨acrolite1 陨石2 爱尔兰合金(12%Cu, 2%Mn 之活塞用铝合金)actinolite 阳起石activated absorption 活性吸着activated alumina 活性铝氧activated atom 活化原子activated carbon 活性碳activated charcoal 活性炭activated species 活性种activation 活性化activation analysis 活性分析activation energy 活性化能activation polarization 活性极化activator 活化剂active carbon 活性碳active clay 活性黏土active damper 有源阻尼器active load 有能源负载，主动负载active material 放射[性]材料active region 活性区active-passive metal 活性-钝态金属active-passive transition 活性-钝态转变activity1 活[性]度 2 活[性]量activity coefficient 活性系数activity index 活性指数actual wafer thickness 晶圆实际厚度adapter brick 楔砖（陶）adaptive controller/automatic thickness controller 自适控制器/自动厚度控制器adaptive Z functionZ 轴上承载压自动调整功能adaptor 接头addition agent 添日剂additive 添加剂address multiplex function 位址多工功能address scramble function 位址打散功能adherence test 黏着试验adhesion force 附着力adhesion promoter coat/vapor primer 黏着力促进膜涂敷/汽相底层adhesion strength 附着强度adhesives 黏合剂adiabatic change 绝热变化adiabatic compression 绝热压缩adiabatic curve 绝热曲线adiabatic deformation 绝热变形adiabatic demagnetization 绝热去磁adiabatic elasticity 绝热弹性adiabatic equation 绝热方程式adiabatic expansion 绝热膨胀adiabatic gradient 绝热梯度adiabatic invariance 绝热不变性adiabatic invariant 绝热不变量adiabatic potential 绝热电位adiabatic principle 绝热原理adiabatic process 绝热过程adiabatic system 绝热系统adjustable die 可调模具adjustable gauge 可调量规adjustable mandrel 可调心轴admiralty brass 海将炮铜admiralty metal 海将金属admixture 搀和物Adnic alloy 艾德立克合金(冷凝器管用之铜镍合金，70%Cu,29%Ni,1%Sn)adobe admixture 土砖；晒乾砖adsorbed film 吸附膜adsorbed layer 吸附层adsorption 吸附 [作用]adsorption energy 吸附能adularia 冰长石advance 艾德凡司(含40%-44%Ni 之铜合金热电偶用)advanced global alignment 进步型全晶圆调准AEC, Atomic Energy commission 原子能委员会aegirite 纯钠辉石aerated concrete 充气混凝土aeration 充气法aeration 充气（水泥）aeration cell 充气电池aerator 松砂机aerobic bacteria 嗜氧细菌aeroclay 风簸黏土aerograph 喷雾器aerolite1 陨石 2 爱罗耐合金(12%Cu, 2%Mn 其余为Al 制活塞用)aerospace corrosion 太空腐蚀aerospace material 太空材料aerugo 铜绿after blow1 後期吹炼2 後期吹风after contraction 再热收缩after cure/post cure 二次熟化/二次硬化after glow Microwave plasma enhanced CVD system 隔离行微波等离子体增强型CVD 系统after-corrosion 後端腐蚀after-treatment 後处理agalmatolite 寿山石agalmatolite brick 蜡石砖agate 玛瑙age 材龄age hardening 时效硬化agglomerated structure 聚结组织agglomerating 黏聚（从化工）agglomeration1 凝聚 2聚结aggregate 骨材；聚集体aggregate-cement ratio 骨材水泥比aging 时效aging crack 时效裂纹(痕)aging range 时效温度范围aging test 时效试验agitation 搅拌agitator 搅拌器agricultural steel 农具钢(0.25%-0.5%C)aguite 普通辉石air analysis 风析air analyzer 风析器air automatic welding 气体自动[电弧]焊接air belt1 风带 2 风箱air bending 空中弯折air blast 鼓风air blast quenching 强风淬火air blasting 鼓风air box 风箱air breakdown 空气绝缘破坏air brick 通风砖air burner 喷灯air carbon-arc cutting 空气炭弧切割air chamber 气室air channel 开路air chuck 气动夹头air classification 空气分级air compressor 空气压缩机air content test 空气含量试验air cooling[ 空]气冷[却]air craft quality steel 航空级用钢air deposited clay 风积黏土air dried strength 风乾强度air driven hammer 气动鎚air dry 兆乾air dry fiber 风乾纤维air dust 导气管air entraining admixture 输气搀加物air entraining agent 输气剂air entraining cement 拌沬水泥air entraining Portland cement 输气波特兰水泥air entrainment 输气air floated powder 风簸粉air flue 空气道air furnace 空气炉air gap 空气隙air gas furnace 煤气炉air gauge (quauanatic micrometer)空气量规air gun 气枪air hammer 空气鎚air hardening 风硬air hardening steel 风硬钢air hole 气孔air leakage test 漏气试验air lift 气升air melting 大开熔解air meter 气量计air nozzle 空气喷嘴air patenting 空气勒化air permeability 透气性air port 通气口air pressure 气压air pressure type 气压式air quenching cooler 风激泠却机（泥）air rammer 气动撞鎚air seal 气封air seal type clean draft chamber 密封式洁净通风室air seasoning 辈乾法air separator 风析机air set process 风硬[造模]法air setting[ 常温]空气自硬法air shrinkage 风乾收缩air sieve 风析air slaked lime 风化石灰air slide conveyor 滑运机air tension 空气张力air toughening 空气勒化[法]air uptake 空气喉道air vent 透气孔air weight control 风量控制air-acetylene 空气-乙炔air-annealing 空气退火air-borne sealing 吸粉封补air-entrained concrete 伴沫混凝土air-lift gravity drop hammer 气提自落鎚air-setting refractory mortar 风凝耐火泥air-slaked lime 风化石灰airless blast cleaner 离心喷砂机airless blast cleaning 离心喷光法airless spraying 压力喷涂AISIA (American Iron & Steel Institute)美国钢铁协会Aitch metal 爱蒂金属(含60%Cu,40%Zn,1-2þ, 有良好铸造性与强度)Ajax alloy 亚杰斯合金(－系一轴承，铸造用合金)Ajax-Northrup furnace 亚杰诺斯电炉Ajax-Scomet induction furnace 亚杰斯可美感应电炉Ajax-Wyatt furnace 亚杰卫特电炉Akrit 亚克里特(切割工具尖端硬材料含38%Co,30%Cr,16%W,10%Ni,4þ,2%C)al-fin process 铝翅法(以铝镀覆钢面之热浸法)alabaster 雪花石膏，纯白生石膏alabaster glass 雪花玻璃alabaster ware 雪花[骨灰] 瓷Alader 亚兰德合金Alar alloys 亚拉合金(一系列铝矽铸造合金，4.5-6% Si 或10-13% Si，其余为铝，有时少许Cu 和Zn)albany glaze 阿邦尼釉albata 洋银，德[国]银，铜镍合金Albatra alloy 亚伯他合金(家庭器血用，今60% Cu, 20%Zn, 有时加1-2% Pb)alberti furnace 阿伯蒂炉Albion metal 亚宾夹片金属(镀锡铝箔，作装饰品及玩具用)albite 钠长石albumen albumin 蛋白质(水溶性)ALCAN 加拿大铝业公司alchemy 链丹术alclad 铝夹板Alcoa 美国铝业公司alcogel 醇凝胶alcomax 亚可墨磁体合金(一系列硬脆永久磁性材料，含10%Al,15%Ni,20-25%Co, 其余为Fe, 另加少许F alcove 流槽Alcumite 亚克美拟金合金(金色铝青铜，8%Al,0-2þ,1%Ni, 其余为铜)Alcunic 亚克力合金(铝铜合金，16-27% Zn,2% Al,1% Ni, 其余为铜及1%以下Sn) aldip process 浸铝法(铝的热浸法)Aldural 亚杜拉铝夹板(杜拉铝两面包以商业用97.7%纯铝)aldurbra 亚杜保(一种铝黄铜，含2%Al,22%Zn, 其余为铜)alfenide 亚分镍黄铜(含(60%Cu,29%Zn,10%Ni,1þ)Alfenol 亚分铝铁合金(含14-18%Al, 其余为Fe, 具高导磁率，低磁滞，优良耐氧化性) alfer 亚福铝铁合金(含12%Al, 其余为Fe)alger metal 亚尔加合金(白色铸造合金，为廉价珠宝用，含90%Sn,10%Sb 与argentine metal 相若)algorithm controller 演算法控制器algorithmic pattern generator 演算法图案产生器aligner for large liquid crystal display substrate 大型液晶显示基板对准曝光器alignment 定向alignment accuracy 位置对准精确度alignment mark 对准标记alignment offset 对准偏移alignment scope 对准用双眼显微镜alignment stage 调准夹片台alite 矽酸三钙alitieren 渗铝法(铝粉渗透法)alkali 硷alkali (high) cement 高硷水泥alkali cleaning 硷洗alkali embrittlement 硷脆性alkali metals 硷金属alkali-aggregate expansion inhibitor 硷性-骨材膨胀抑制剂alkali-aggregate reaction 硷性骨材反应alkaline cleaning 硷洗alkaline earth metal 硷土金属alkaline glaze 硷性釉alkalinity 硷度alkalinity（PH4.8）含硷量（PH4.8） all-base furnace 全硷性炉all-mine pig-iron 原矿生铁allan metal 亚兰合金(一种轴承合金50%Cu,50%Pb, 有时加至5%Sn) alligator effect 鳄皮状效应(晶体之塑性变形而产生表面粗糙之金属片) alligator shears 鳄口形剪alligator skin 鳄皮状表面allomeric 同晶异晶allomorphous 同质异晶allophane 铝英石（从矿）allotriomorphic crystal 不整形晶体allotrope 同素异形体allotropic transformation 同素变态allotropy 同素异形allowable stress 许用应力allowance 裕度allowance for shrinkage 收缩裕度allowed band 容许带alloxite (alundum)刚铝石alloy 合金alloy carbide 合金碳化物alloy cast iron 合金铸铁alloy element 合金元素alloy pig iron 合金生铁Alloy plating 合金电镀alloy powder 铝金粉末alloy steel 合金钢alloy steel casting 合金钢铸件alloy strip 合金钢带alloy tool steel 合金工具钢alluvial clay 冲积黏土alluvial deposits 慢水流沉积物almandine 铁铝（石）榴子石alnico 亚力可(铝镍钴磁铁)alnico alloy 亚力可合金aloxite (同alundum)刚铝石alpax alloy 亚伯斯合金(铝矽合金)alpha brassα- 黄铜alpha bronzeα- 青铜alpha-beta titanium alloyα-β钛合金alpha-ironα- 铁alpha-particleα- 粒子alplate process 覆铝法alsifer 铝矽铁(一种40þ,40%Si,20%Al 之合金) alteration 交变（从物）alternate firing 交互烧制alternate wet and dry test 交替乾湿试验alternating bend test 反覆弯曲试验alternating stress 交替应力aludip 铝浸钢片(以热浸法镀铝之钢片)alum 明矾alumel 亚铝美(热电偶用98%Ni, 2%Al)alumel-chromel thermocouple 亚铝美-克铬美热电偶alumilite cement 高铝水泥alumilite process 铝阳极氧化法alumina 铝氧，氧化铝alumina brick 氧化铝砖，铝氧砖alumina cement 矾土水泥alumina porcelain 高铝瓷alumina whiteware 高铝白瓷器alumina-silica refractory 矽铝耐火物aluminizing (calorizing)渗铝法alumino thermic process 铝热法alumino-nickle 铝镍合金alumino-silicate 铝矽砖aluminous cement 高铝水泥aluminum (aluminium)铝aluminum alloy 铝合金aluminum alloy casting 铝合金铸件aluminum brass 铝黄铜aluminum bronze 铝青铜aluminum cast iron 铝铸铁aluminum deoxidation 加铝脱氧aluminum foil 铝箔aluminum ink 铝墨汁aluminum ion 铝离子aluminum oxide tool 氧化铝刀具aluminum removal 除铝剂aluminum soap 铝皂aluminum solder 铝焊料aluminum soldering 铝软焊aluminum-tin bearings 铝锡轴承(一种轻轴承金属10%Sn,0.5%P,0.25%Pb, 其余为铝) alumna 亚铝锰(含15% Mn 之铝合金有良好防锈及深冲性)alundum 刚铝石alundum (同aloxite)刚铝石alunite 明矾石alzak process 亚砂克法(用於铝合金反射器及装饰品之一种专利电解研磨法) amalgam 汞齐amalgamate 汞齐化amalgamation 汞齐法amber 琥珀amber blanket 琥珀色胶泡amber glass 琥珀色玻璃amblygonite 鏻铝石ambrac AA 式安培克合金(一种铜镍锌合金)ambraloy 安培乐合金(一种铝青铜)ambrose alloys 安布洛白铜(含65-75%Cu,20-30%Ni,5%Zn,0.5%Mn 类似於nickel-silver)American Concrete Institute (A.C.I)美国混凝土学会American gold 美国金币合金(90%Au,10%Cu)American Society for Testing Materials (A.S.T.M)美国材料试验学会amethyst 紫水晶ammonia carburizing 氨渗碳ammonia leaching1 氨水浸滤 2 氨水浸洗amorphous 非晶[形]的amorphous cement hypothesis 非晶质填充说amorphous graphite 非晶质石墨amorphous material1 非晶态材料 2 非晶质材料amorphous state 非晶质状态amorphous theory 非晶质学说amount of finish 加工量amount of oxygen precipitation 析出氧气量ampco metal 安柯金属amphoteric element 两性元素amphoteric refractory (neutral refractory)中性耐火材料ampoule 安亨(密封管)ampoule tube 密闭瓶管AMS (Aerospace Material Specification)[美国]太空材料规格AMU (Atomic Mass Unit)原子质量单位anaerobic bacteria 厌氧细菌analog test system 类比测试系统analog-digital mixed mode simulator 类比/数位混合型模拟器analyzer1 分析仪 2 析光镜analyzing chamber 分析管〈腔〉analyzing magnet 分析磁铁anatase 锐钛矿(TiO2)anatomical alloys 骨外科合金(钴，银，vitallium)anchor post 撑柱andalusite 红柱石andesine 中性长石(从矿)andesite 安山石(从矿)andrades law of transient creep 安瑞德过渡潜变定律andradite 钙铁石榴石anelastic creep 滞弹性潜变anelastic strain 滞弹性应变anelasticity 滞弹性angle 角形料angle bar 角铁angle of aperture 孔衡角(显微镜)angle of bite 咬角(轧辊)angle of nip 挟角angle steel 角钢angle, dihedral 二面角angle-resolved Auger electron spectroscopy 角度分解奥格电子光谱学anglesite 铅矾anhedralization 常界anhedrall 失界面anhydrite 无水石膏anion 阴离子anisothermal diagram 非恒温变态图anisothermal transformation 非恒温变态anisotropic etching 各向异性蚀刻，非等向性蚀刻anisotropic substance 异向性物质anisotropy 界向性anka 安克不锈钢(一种18-8不锈钢)anneal 退火处理anneal, annealing 退火annealed condition 退火状态annealed material 退火材料annealed structure 退火组织annealing 徐冷(玻)annealing box 退火箱annealing chamber 退火处理室annealing embrittlement 退火脆性annealing furnace 退火炉annealing point 退火点；钝化点；annealing pot 退火罐annealing temperature 退火温度annealing texture 退火织构annealing twin 退火双晶annealing uniformity 退火处理之均质性annealing-point temperature 韕化点温度annular kiln 环窑anode 阳极anode copper 阳极铜anode corrosion efficiency 阳极腐蚀效率anode coupling 阳极耦合anode dissolution 阳极分解anode effect 阳极效应anode efficiency 阳极效率anode material 阳极材料anode mud (同anode slime)阳极泥anode pickling 阳极浸渍(法)anode slime 阳极泥(同anode mud)anodic coating 阳极护膜anodic control 阳极控制anodic oxidation 阳极氧化anodic protection 阳极防蚀anodic reaction 阳极反应anodizing1 阳极处理 2 阳极氧化anodizing treatment 阳极处理anolyte 阳极电解液anorthite 钙斜长石anorthoclase 钠微斜长石(从矿) antenna ratio 天线比anthracite 无烟煤anti reflection coating 防反射涂膜anti-carburizer 渗炭防止剂anti-corrosion 耐蚀anti-corrosion alloy 耐蚀合金anti-corrosion paint 防锈漆anti-ferromagnetism 反磁铁性anti-fouling compound 防?附化合物(船底油漆用)anti-friction metal 耐磨金属anti-oxidant 抗氧化剂anti-oxidation 抗氧化anti-oxidation additives 抗氧化添加剂anti-piping compound 冒口保温剂anti-rusting grease 防锈脂anti-static tile 反静电砖anti-sweat insulation 防湿绝缘anticorodal aluminum 耐蚀铝(一系族可热处理耐腐蚀的铝合金) antiferroelectric 反强电介体的antiferromagnetism 反铁磁性(从物)antimonial lead 含锑铅antimony yellow 锑黄antimony (SB,51)锑antiphase domain 逆相区antique glass 仿古玻璃anvil 砧anylyzing magnet 分析磁铁apatite 磷灰石API (American Petroleum Institute)美国石油学会aplite 半花冈岩apparent density 视密度apparent hardness 视硬度apparent modulus 视模数apparent porosity 视孔率apparent solid density 视固体密度apparent solid volume 视固体体积apparent specific gravity 视比重application box 操做箱application specific IC（ASIC）特殊应用IC application specific standard produce 特殊应用标准产品aqua regia 王水aquadag 胶体石墨aragonite 文石，霰石aragonite 文石arbor 心轴arborescent powder 树枝状粉未arc brick 拱砖arc chamber 电弧室，电弧腔arc cutting 电弧切割arc furmace 电弧炉arc furnace 电弧炉arc lamp annealer 弧光灯退火处理机arc melting, vacuum 真空电弧泰炼arc spraying 电弧喷敷法arc welding 电弧焊接arch brick 拱砖arch-frame press 拱架压机architectural bronze 建筑青铜archless continuous kiln 无拱连续窑archless kiln 无拱窑area defect test 面积缺陷试验arenaceous limestone 矽质灰石argent Francais 亚琴法兰西合金(含(35-60% Cu,20-40%Ag,3-30%Ni)argentine metal 阿根近金属(含85%Sn,15%Sb 为廉价首饰用白色铸造合金与alger metal 相若)argillaceous limestone 黏土质灰石argillaceous materials 黏土质材料argon arc welding 氩气，电弧焊接argon purifier 氩纯化器argon (Ar,18)氩argonaut welding 氩伴自动[电弧]焊接armco iron 亚姆克铁(工业用纯铁)armor plate 装甲板Armouring 装甲arrest point 停留点arrhenius equation 阿瑞尼氏方程式Arrhenius graph/Arrhenius plot 阿列尼厄图表arris 锋口arsenic (As,22)砷arsenical copper 含砷铜art marbles 艺术大理石artic bronze 北极青铜(硬模铸造含铅青铜) artificial abrasive 人造磨消料artificial age-hardening 人工时效硬化artificial aging 人工时效artificial graphite 人造石墨artificial graphite 人造石墨artificial magnet 人造磁体artificial meteor 人造流星artificial nuclear 人造核artificial puzzolana cement 人造火山灰水泥artwork 工艺图as cast [condition] 铸造状态as ingot [condition] 铸锭状态as quenched [condition] 淬火状态as received [condition] 原有状挚as rolled [condition] 巴制状态as-cut wafer 原切割晶圆ASARCO shaft furnace 亚萨柯直井炉asbestine 石棉质asbestos 石棉asbestos pulp 石棉浆asbolite 钴土(从矿)ascending kiln 阶级窑；目字窑ash 灰ASIC micro computer 微电脑aspect ratio 纵横尺寸比asperity 平坦表面之突点asphalt1 沥青 2柏油asphalt block 柏油砖，沥青砖asphalt cement 沥青胶泥asphalt coal 沥青煤asphalt cutback 涂料沥青asphalt felt 油毛毡asphalt flux 沥青溶剂asphalt paper 沥青纸asphaltene 沥青质asphaltic base 沥青基asphaltic fitumen 沥青系asphaltization 沥青化asphaltum 沥青，柏油(同asphalt)试金assayijng 试金astatine? (At,85)asterism 星芒(模糊星状绕射点)aston process 艾士通[熟铁制造]法asynchronous design 非同步设计AT speed test 时间延迟测试athermal transformation 非热变态atlas alloy 亚特拉斯合金(一种含9%Al,1þ 的铝青铜)Atmosphere 蒙气Atmosphere corrosion 大气腐蚀atmosphere pressure method 大气压法atmospheric pressure CVD system 大气压CVD 系统atmospheric pressure vapor phase epitaxial growth system 大气压汽相磊晶生长系统atmospheric presure vapor phase epitaxial growth system 大气压汽相磊晶生长系统atmospheric thermal oxidation furnace 大气压热氧化炉Atom 原子Atom size1 原子粒度 2原子大小Atomalloy treatment 超硬渗透处理Atomic chain reaction 原子连销反应Atomic coordinate 原子配位Atomic disintegration 原子蜕变Atomic energy 原子能atomic force microscope 原子间力显微镜Atomic form factor 原子构型因素Atomic heat 原子热atomic layer epitaxial growth system 原子层磊晶生长系统Atomic mass 原子质量Atomic number 原子序Atomization 雾化Atomized metal powder 雾化金属粉Atomizing 雾化ATR alloyA.T.R 合金(含0.5%Cu,0.5%Mo之Zr合金用於以CO2冷?之反应物)Attack 侵蚀Attraction force 吸引力Attrition 擦耗attrition mill 磨粉机audio signal measurement 声频信号测试Audiolloy 音响用合金(一种导磁性极高之铁镍合金)auger 螺钻Auger electron appearance spectroscopy 奥格电子出现电位光谱学Auger electron spectrometer 奥谐电子分光仪Auger electron spectroscopy 奥格电子光谱学Ausaging 沃斯时效Ausforming 沃斯成形法Austempering 沃斯回火Austenite1 沃斯田铁 2沃斯田体Austenite grain size 沃斯田体晶粒大小Austenitic alloy steel 沃斯田合金钢Austenitic cast iron 沃斯田铸铁Austenitic chrome nickel steel 沃斯田镍铬钢Austenitic manganese steel 沃斯田锰钢Austenitic stainless steel 沃斯田不锈钢Austenitic structure 沃斯田铁组织Austenitizing (austenitising)沃斯田铁化Austenitizing temperature 沃斯田铁化温度Australian gold 澳大利亚金(8.33%Ag,其余为Au)Auto frettage 自紧法auto placement and routing 自动配置与配线Autoclave1 热压釜2 均压釜 3蒸煮釜Autoclave test 热压膨胀试验Autoclaved light weight concrete 热压养护轻质混凝土autocombustion system 自动燃烧系统Autogenous welding 自熔熔接autohandler 自动程序处理机autolysis 自消化Automatic batching equipment 自动配料设备automatic calibration function 自动校正功能automatic chemical diluting and mixing equipment 药品自动稀释混合设备Automatic control system 自动控制系统automatic damper/exhaust for coater 自动风门/涂料器排气automatic diameter control system 自动直径控制器automatic exhaust air mechanism 自动排热机构automatic fire extinguisher 自动灭火机automatic flatness controller 自动平面度控制器Automatic gauge controlAGC 自动仪表控制automatic melt level control system 自动融液面控制器automatic pressure contol 自动压力控制automatic probe to pad alignment function 自动探针对准衬垫功能automatic single wafer polishing machine 自动单晶圆抛光机automatic sizing device 自动定尺寸装置automatic temperature controller 自动温度控制器automatic test equipment 自动测试装置automatic test pattern generation 自动产生测试图案automatic test program generator 自动测试程式产生器automatically cutter set 自动切割机设定automatically set-up 自动调定Autoradiography1 辐射热自记法；2放射线自记法Auxiliary anode 辅助阳极availability 利用度，利用率available lime 有效石灰aventurine glaze 金星釉Avialfe 艾维夫铜(一种铝青铜)Avogadro's number 亚佛加德罗[常]数axial ratio 轴率axinite 斧石Azurite 蓝铜矿(2CuCoo3、Cu(OH02)。

第53卷第6期2022年6月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.53No.6Jun.2022Cu 和Si 质量分数对铸态Zn-14Al 合金组织与性能的影响陈明明1，刘昕怡1，祝一帆1，艾宇浩1，林高用1,2(1.中南大学材料科学与工程学院，湖南长沙，410083；2.中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室，湖南长沙，410083)摘要：采用XRD 、SEM 、流动性能测试和硬度测试等方法，研究Cu 和Si 质量分数对铸态Zn-14Al 合金组织与性能的影响。

研究结果表明：在铸态Zn-14Al 合金中，Cu 质量分数为4%~7%时，Cu 相主要为ɛ(CuZn 4)，其弥散分布在α-Al 树枝晶间；而Cu 质量分数为10%~13%时，存在2种含Cu 相，分别为ɛ相和呈五角星形的θ(CuAl 2)相；随着Cu 质量分数提高，合金中的共晶组织增多，合金的流动性能提高；含Cu 相维氏硬度比基体相(α，η)维氏硬度高约204，Cu 质量分数从0提高至13%时，合金中的硬质含Cu 相增多，第二相强化效果显著，抗拉强度和硬度分别提高了17.7%和48.7%。

合金中的Si 相主要以初晶硅的形式存在，随着Si 质量分数的提高，Si 相聚集成团生长，合金的硬度略微提高，但流动性能和抗拉强度下降。

Zn-14Al-10Cu 合金表现出最优的综合力学性能，即布氏硬度为140.8，抗拉强度为398.33MPa ，断后伸长率为4.1%，且该合金兼具良好的流动性能，可作为汽车零件试制模具用锌合金材料。

关键词：Zn-Al 合金；高硬度；显微组织；流动性能中图分类号：TG146.1+3文献标志码：A文章编号：1672-7207（2022）06-2017-11Effect of Cu and Si mass fraction on microstructure andproperties of as-cast Zn-14Al alloyCHEN Mingming 1,LIU Xinyi 1,ZHU Yifan 1,AI Yuhao 1,LIN Gaoyong 1,2(1.School of Materials Science and Engineering,Central South University,Changsha 410083,China;2.The Key Laboratory of Nonferrous Metal Materials Science and Engineering,Ministry of Education,Central South University,Changsha 410083,China)Abstract:The effects of Cu and Si mass fractions on the microstructure and properties of as-cast Zn-14Al alloys were studied by XRD,SEM,flow property test and hardness test.The results show that in the as-cast Zn-14Al alloy,when the mass fraction of Cu is 4%−7%,the Cu-containing phase is mainly ɛ(CuZn 4),which is dispersed收稿日期：2021−09−30；修回日期：2021−11−27基金项目(Foundation item)：湖南省自然科学基金资助项目(2020JJ4715)；中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助(2021zzts0576)(Project(2020JJ4715)supported by the Natural Science Foundation of Hunan Province;Project(2021zzts0576)supported by the Fundamental Research Funds for the Central Universities of Central South University)通信作者：林高用，博士，教授，从事有色金属材料加工、模具设计和数值模拟研究；E-mail:****************DOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2022.06.004引用格式：陈明明,刘昕怡,祝一帆,等.Cu 和Si 质量分数对铸态Zn-14Al 合金组织与性能的影响[J].中南大学学报(自然科学版),2022,53(6):2017−2027.Citation:CHEN Mingming,LIU Xinyi,ZHU Yifan,et al.Effect of Cu and Si mass fraction on microstructure and properties of as-cast Zn-14Al alloy[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2022,53(6):2017−2027.第53卷中南大学学报(自然科学版)among theα-Al dendrites.When the mass fraction is10%−13%,there are two Cu-containing phases in the alloy,namelyɛphase and the pentagram-shapedθ(CuAl2)phase.With the increase of Cu mass fraction,the eutectic structure in the alloy increases and the fluidity of the alloy increases.The Vickers hardness of Cu-containing phaseis about204higher than that of the matrix phase(α,η).With the increase of Cu mass fraction from0to13%,the hard Cu-containing phase in the alloy increases.The second phase strengthening effect is remarkable and the tensile strength and hardness increase by17.7%and48.7%,respectively.The Si phase in the alloy mainly exists inthe form of primary silicon.With the increase of the Si mass fraction,Si phase aggregates and grows into agglomerates.The hardness of the alloy increases slightly,but the flow properties and tensile strength decrease. The Zn-14Al-10Cu alloy shows the best comprehensive mechanical properties.Brinell hardness is140.8,the tensile strength is398.33MPa and the elongation after fracture is4.1%.Moreover,the alloy has good flow properties,which can be used as zinc alloy material for the trial production of auto parts.Key words:Zn-Al alloy;high hardness;microstructure;flow properties在汽车、家电和机械等领域需要大量板材冲压件。

RE对ZnAl4合金组织和力学性能的影响古文全;吴泽宏;于云峰;耿家锐【摘要】在ZnAl4合金中添加RE元素对其进行变质处理,通过金相组织和力学性能分析,研究了RE对该合金的显微组织和力学性能的影响.结果表明,基体中加入适量的稀土后,优化了组织结构,细化了晶粒,使合金的强度、硬度提10％以上,延伸率也有一定的提高.【期刊名称】《有色金属加工》【年(卷),期】2012(041)002【总页数】3页(P6-8)【关键词】ZnAl4;铝锌合金;稀土【作者】古文全;吴泽宏;于云峰;耿家锐【作者单位】贵州省冶金化工研究所,贵州贵阳 550002;贵州省冶金化工研究所,贵州贵阳 550002;贵州省冶金化工研究所,贵州贵阳 550002;贵州省冶金化工研究所,贵州贵阳 550002【正文语种】中文【中图分类】TG146铸造锌铝合金具有优良的力学性能和机加工性能，耐磨损，低能耗，无污染，在工程上获得了广泛的应用［1］。

但该合金也存在不足之处，是所有有色合金中对杂质元素要求最高的一种，即便是采用高纯锌来生产锌合金，还是易产生比重偏析，性能不稳定，自然时效后力学性能低等。

本研究针对以上情况，选择在不含铜的传统ZnAl4合金中添加稀土元素，采用变质处理，合理化学成分，改变微观组织结构，抑制杂质元素有害影响，来获得晶粒细化、组织致密、力学性能大幅改善的ZnAl4合金。

1 试验的条件及合金熔配1.1 试验条件本试验所采用材料为:0#锌锭、Al－00、1#工业纯镁、混合稀土(含Ce＞70%)、1#铅锭、光谱纯铁。

试验所用熔炼设备为SG53自动控温坩埚电阻炉。

为避免锌铝合金在通常熔炼温度下与铁发生反应，本试验采用石墨坩埚，所用工具亦应涂刷耐火涂料，新坩锅在使用前应缓慢升温至700℃培烧。

拉伸试样采用金属型模具直接铸成，一组二根，硬度试样为Φ16×10mm，金相试样取至抗拉试样切头。

1.2 合金的熔配测温装置为EU－2型测温仪表镍铬－镍硅热电偶。

热处理对 Zn-Al合金微观组织和力学性能的影响摘要：热处理是通过变化合金的温度、时间和冷却速率等参数来改变其微观结构和性能的过程。

本论文以 Zn-Al 合金为研究对象，探讨了热处理对其微观组织和力学性能的影响。

通过不同的热处理方法，可以有效地调控材料的晶粒尺寸、相组成及防腐性等方面的性质。

实验结果表明，适当的热处理能够显著提高Zn-Al 合金的力学性能，使其具有更好的抗拉强度和耐腐蚀性。

关键词：热处理，Zn-Al 合金，微观组织，力学性能，晶粒尺寸，相组成，防腐性正文：1. 引言Zn-Al 合金是一种重要的功能材料，在航空航天、建筑工程、汽车制造等领域得到广泛应用。

其优异的力学性能和耐腐蚀性使之成为替代铁基材料的理想选项。

热处理是改变 Zn-Al 合金组织和性能的重要手段之一。

通过不同的热处理方法，可以有效地调控材料的微观结构和性能。

因此，深入研究热处理对Zn-Al 合金微观组织和力学性能的影响具有重要意义。

2. 实验方法选择 Zn-15Al 合金为研究对象，采用不同的热处理方法对其进行处理。

具体实验方案如下：（1）固溶处理法：将样品加热至高温区（480℃），保持4 h，再进行水淬火处理；（2）时效处理法：将样品加热至高温区（480℃），保持4 h，然后采用不同的冷却速率（4℃/s、2℃/s、1℃/s、0.5℃/s、0.1℃/s）进行时效处理，时效时间分别为1 h、2 h、4 h、8 h；控制实验组样品不进行热处理。

3. 结果与分析（1）微观组织分析实验结果表明，对于实验组样品，经过固溶处理后，样品中的α-Zn 相被显著稳定化，晶粒尺寸显著减小，达到了微米级别。

通过时效处理，晶粒尺寸得以进一步细化，并出现了较宽的固溶体和相分离区域，这种变化在0.5℃/s 冷却速率下尤为明显。

固溶体中 Al 的分布状态也得到了改善。

与此同时，Zn-Al 合金的防腐性也得到了明显提高。

（2）力学性能分析通过不同热处理方法处理后的 Zn-Al 合金样品，其室温下的抗拉强度和屈服强度均得到了明显提高。

第21卷第3期装备环境工程2024年3月EQUIPMENT ENVIRONMENTAL ENGINEERING·129·热喷涂高铝含量Zn-Al合金涂层热带岛礁大气环境腐蚀行为研究郭强1，赵巍2，张冲1（1.北京机械设备研究所，北京 100854；2.空军装备部驻北京地区第一军事代表室，北京 100854）摘要：目的研究Zn-Al合金涂层在热带海洋大气环境中的腐蚀行为，为低合金钢长效防护涂层的选用提供依据。

方法采用电弧热喷涂和高铝合金丝制备高铝含量Zn-Al合金涂层，通过户外暴露试验，采用目视、扫描电镜及能谱仪、金相显微镜、XRD、电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线等方法，对不同暴露周期的涂层宏观、微观表面形貌、成分组成、截面形貌、腐蚀产物组成、电化学性能和腐蚀速率等进行观察、测试。

结果 Zn-Al合金涂层是以质量比为50%:50%的Zn/Al合金组成。

在0~540 d周期内，涂层腐蚀产物主要由碱式锌铝碳酸盐化合物Zn6Al2(OH)16CO3·H2O和羟基锌铝碳酸盐化合物Zn0.70Al0.30(OH)2(CO3)0.15·x H2O、Zn0.71Al0.29(OH)2(CO3)0.145·x H2O等组成，其对涂层孔隙进行填充。

相对于初始涂层，180、360、540 d腐蚀后，涂层的极化电阻增加1个数量级，自腐蚀电位增加了约200 mV，自腐蚀电流密度降低至30%左右。

结论该Zn-Al合金涂层在腐蚀后保持较低且稳定的腐蚀速率，具有较好的耐腐蚀性能，致密且黏性的腐蚀产物对涂层孔隙起到了自封闭作用，显著提高了涂层的耐蚀性。

关键词：电弧热喷涂；高铝锌基合金；涂层；热带岛礁；大气腐蚀；腐蚀规律中图分类号：TG172 文献标志码：A 文章编号：1672-9242(2024)03-0129-09DOI：10.7643/ issn.1672-9242.2024.03.017Corrosion Behavior of Thermal Sprayed Zinc-Aluminum Alloy Coating withHigh Aluminum Content in Tropical Island-reef Atmospheric EnvironmentGUO Qiang1, ZHAO Wei2, ZHANG Chong1(1. Beijing Institute of Machinery and Equipment, Beijing 100854, China; 2. First Military RepresentativeOffice of Air Force Equipment Department in Beijing, Beijing 100854, China)ABSTRACT: The work aims to investigate the corrosion behavior of thermal sprayed Zn-Al alloy coatings with high aluminum content in the tropical marine atmospheric environment, so as to provide selection evidence of long-term protective metal coat-ings on low alloy steel. An outdoor exposure test in a tropical island-reef atmospheric environment was conducted to research the corrosion behavior of Zn-Al alloy coatings with high content of Al on low alloy steel. By the means of visual observation, scanning electron microscope (SEM), energy diffraction spectrum (EDS), optical microscope, X-ray diffraction, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potential-dynamic polarization curve, et al, the macroscopic and microscopical surface mor-phology, chemical composition, section morphology, corrosion product composition, electrochemical properties and corrosion收稿日期：2023-10-31；修订日期：2024-02-18Received：2023-10-31；Revised：2024-02-18引文格式：郭强, 赵巍, 张冲. 热喷涂高铝含量Zn-Al合金涂层热带岛礁大气环境腐蚀行为研究[J]. 装备环境工程, 2024, 21(3): 129-137. GUO Qiang, ZHAO Wei, ZHANG Chong.Corrosion Behavior of Thermal Sprayed Zinc-Aluminum Alloy Coating with High Aluminum Content in Tropical Island-reef Atmospheric Environment[J]. Equipment Environmental Engineering, 2024, 21(3): 129-137.·130·装备环境工程 2024年3月rate were observed and tested. The weight ratio of Zn and Al in Zn-Al alloy coatings was 50%: 50wt%. The corrosion product layer on the Zn-Al alloy coating mainly consisted of basic zinc aluminum carbonate compound Zn6Al2(OH)16CO3.H2O, and hy-droxy zinc aluminum carbonate compounds such as Zn0.70Al0.30(OH)2(CO3)0.15·x H2O and Zn0.71Al0.29(OH)2(CO3)0.145·x H2O, which sealed the pores in the Zn-Al alloy coating. Compared with the uncorroded coating, the coating after 180 d, 360 d and 540d exposure increased by an order of magnitude, and the free corrosion potential increased about 200 mV, and the self-corrosioncurrent density decreased to about one-third of the uncorroded coating. After corrosion, the Zn-Al alloy coating shows low and stable corrosion rate, which shows excellent anti-corrosion properties. Dense and viscous corrosion products seal the pores of the coating, improving the corrosion resistance of the Zn-Al alloy coating.KEY WORDS: arc thermal spraying; high Al-Zn based alloy; coating; tropical island-reef; atmospheric corrosion; corrosion rule由于纬度较低、远离大陆等地理原因，我国某热带海域腐蚀等级较高，按照ISO 9223—2012《金属和合金的腐蚀大气的腐蚀性分类》的规定，其腐蚀等级达到了C5或CX级，该海域是我国乃至世界腐蚀等级极高的海域之一[1-3]。

第 1 期第 118-127 页材料工程Vol.52Jan. 2024Journal of Materials EngineeringNo.1pp.118-127第 52 卷2024 年 1 月Mo 元素对Al 0.3CrFeCoNiMo x高熵合金组织结构、力学性能和腐蚀行为的影响Effects of Mo element on microstructure ，mechanical properties and corrosion behavior of Al 0.3CrFeCoNiMo x high -entropy alloys范世超，廖振龙，李柔珊，逄淑杰*（北京航空航天大学 材料科学与工程学院，北京100191）FAN Shichao ，LIAO Zhenlong ，LI Roushan ，PANG Shujie *（School of Materials Science and Engineering ，BeihangUniversity ，Beijing 100191，China ）摘要：为提高Al -Cr -Fe -Co -Ni 系高熵合金的力学性能和耐腐蚀性能，研究Mo 元素对 Al 0.3CrFeCoNiMo x （x = 0.2，0.4，0.6，0.8，摩尔比，下同）高熵合金的组织结构、力学性能及腐蚀行为的影响。

结果表明：随着Mo 元素含量的提高，合金由FCC 相（x =0.2）转变为FCC+σ双相结构（x =0.4~0.8）。

当Mo 元素含量由x =0.2增加到x =0.8时，合金的压缩屈服强度和硬度分别由304 MPa 和214HV 提高到1192 MPa 和513HV ，塑性应变由>50%降低到5.2%，这主要是由于固溶强化作用和σ相含量增加。

该合金系中，Al 0.3CrFeCoNiMo 0.4和Al 0.3CrFeCoNiMo 0.6合金具有较高的屈服强度（571~776 MPa ）和较好的塑性（塑性应变10.3%~23.8%）。

第47卷第6期燕山大学学报Vol.47No.62023年11月Journal of Yanshan UniversityNov.2023㊀㊀文章编号:1007-791X (2023)06-0506-13Al-Si 合金表面析出行为及调控机制王健东1,杨兴铭1,杨寿奎2,MATEO Carlos Garcia 3,CARABALLO Isaac Toda 3,于㊀皓2,∗,徐㊀伟2(1.东北大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110819;2.东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110819;3.西班牙国家冶金研究中心物理冶金系,西班牙马德里28040)㊀㊀收稿日期:2022-07-24㊀㊀㊀责任编辑:唐学庆基金项目:国家重点研发计划资助项目(2021YFB3702502);国家级大学生创新创业训练计划资助项目(211346);中央高校基本科研业务专项资金资助项目(N2124001)㊀㊀作者简介:王健东(2001-),男,辽宁葫芦岛人,主要研究方向为合金的表面析出行为;∗通信作者:于皓(1991-),男,山东泰安人,博士,主要研究方向为新型自修复合金的计算设计及应用,Email:yuhao@㊂摘㊀要:表面处理在合金制备过程中应用广泛,其中通过调控表面析出行为来改变表面性质是一种简单易操作的合金表面处理方式㊂然而目前合金表面析出形核及长大的影响因素不明,制约了析出行为调控的有效实现㊂本文基于Al-Si 合金体系,分别通过改变表面粗糙度及表面应力状态的处理方式,以及分步退火工艺及直接退火工艺的热处理方法,系统性地研究了不同表面状态及不同热处理工艺对表面析出热动力学的影响规律及机制㊂实验结果表明,直接退火工艺下,表面析出相沿平行于表面方向及垂直表面方向的析出行为与表面粗糙度及应力状态的分布并无明显关联㊂而在分步退火工艺下,表面析出相表现出显著的沿划痕内部㊁压痕边部等大曲率表面特异性生长的趋势㊂对析出行为定量统计以及热动力学机制的分析指出,表面析出相的形核热力学并未受到表面曲率改变的显著影响,而其长大速率在大曲率表面处有较为明显的提高㊂此现象的发现与机制的阐释可为表面析出行为的定量调控提供指导㊂关键词:析出相;表面粗糙度;表面应力;热动力学中图分类号:TG146.2+1㊀㊀文献标识码:A㊀㊀DOI :10.3969/j.issn.1007-791X.2023.06.0040㊀引言表面处理在合金制备过程中应用十分广泛㊂由于其特殊的物理化学性质,合金的表面直接影响其耐蚀性㊁耐磨性㊁疲劳寿命等性能[1-5],并且在反射性㊁润湿性和生物相容性等功能特性方面也有重要影响㊂目前已开发出一系列表面处理工艺,以满足服役过程中对材料表面性能的要求㊂现有的表面工程及处理技术有:表面淬火㊁表面硬化㊁电镀㊁化学镀㊁离子镀㊁热喷涂㊁激光熔覆㊁气相沉积㊁辉光等离子渗㊁激光表面合金化㊁合金表面析出等[6-14]㊂然而现有的全部表面处理工艺几乎均作为材料制备过程中的一个独立的加工步骤,并且通常还包括添加来自外部来源的材料如油漆㊁碳㊁氮㊁锌等[15-22]㊂在加工过程中增加一个单独的步骤通常会导致加工成本的大幅提升,同时还会产生更多的能源消耗以及污染物排放㊂作为一种表面改性的新工艺,调控表面析出能够非常有效地对合金的表面性能进行改良,并且由于其只需要进行相对简单的工序即可实现合金表面的改性,因此有望整合到合金整体处理工艺中,达到简化操作流程㊁节约加工成本的目的[23]㊂然而目前为止,影响表面析出的主要因素与机制方面的研究较少,这就导致难以精准地对表面析出行为进行预估与调控㊂Feng 等人发现在Al-Cu-Mg 合金自然时效的过程中,由于管扩散的激活能相对于体扩散更低,并且位错运动可能将溶质原子从内部携带到表面,因此位错可以促进第6期王健东等㊀Al-Si合金表面析出行为及调控机制507㊀溶质向表面的扩散,进而促进表面析出[24]㊂Xia等人也发现,在GW103K合金中,经过表面机械研磨处理引入位错后,析出相在表面的形核功减小,形核率增大,在相同的热处理工艺下会出现更多的表面析出[25]㊂Jepson等人发现在双相不锈钢合金中,在一定的热处理时间和温度下,材料表面σ相的形成速率发生了变化,表面越粗糙,析出深度越大[26]㊂Krishna等人发现通过对AA2219合金引入宏观压痕以产生局部表面变形后再进行时效处理,可以提高表面变形区的析出速率,使材料内部基体达到峰时效的同时表面变形区达到过时效状态,在不牺牲合金整体强度的前提下提高表面的耐蚀性[27]㊂以上研究已初步表明,表面析出的热动力学可能受表面粗糙度及应力分布的影响㊂此外,表面析出本质上仍为固溶原子受化学驱动力驱动脱溶行为,其析出行为决定于材料的热力学状态,因此通过调节热处理工艺促进表面偏析行为的方法可以实现表面析出的有效调控㊂Chen等人通过试验发现在6061铝合金中,热处理工艺对表面析出的形态以及动力学有较大影响㊂将合金在570ħ固溶处理2h后以50ħ/min的速度冷却至450ħ并保温15min后淬火(分步退火工艺),其表面析出物的形态表现为分枝状,分布均匀,相对于原始表面凸起,呈现出三维形态㊂改变保温温度后,在一定温度范围内,随着时效温度的降低,析出物的数量密度增加,平均尺寸减小[23]㊂通过采用分步退火工艺进行热处理使合金产生表面偏析从而改变表面析出形成的热动力学条件,促进表面析出的形成[28-32]㊂因此,表面析出行为受热处理工艺的影响十分显著㊂总结来说,已有研究目前已形成了表面析出可能与表面粗糙度㊁表面应力及热处理工艺相关的表观结论,然而影响表面析出的热动力学机制尚并不明确,制约了其定性/定量调控的实现㊂为探索合金不同表面状态及不同热处理工艺对合金表面析出的影响规律及机制,本文选择Al-Si二元合金为原型合金,通过机械磨损改变合金表面的粗糙度,通过显微硬度计引入压痕使样品表面部分区域产生表面应力,同时采用分步退火与直接退火两种不同的热处理工艺进行对比试验,分别研究了不同的热处理工艺㊁表面应力和表面粗糙度对表面析出过程的影响,以揭示不同表面处理方法对表面析出热动力学的影响机制,为表面析出行为的调控提供指导㊂1　实验本文选择的代表性合金体系为Al-1.12%(质量分数)Si二元合金,选择纯度为99.99%的高纯铝及纯度为99.99%的高纯硅为原料,以排除杂质元素对表面析出行为的影响㊂通过真空感应熔炼和锻造获得特定尺寸的原型合金锭㊂使用Thermo-Calc热动力学软件的TCAL6数据库,计算Al-1.12%(质量分数)Si合金的热平衡相图(图1 (a)),确定其单相区温度范围为540ħ~600ħ,为获得具有过饱和固溶度的基体,需要先将合金在550ħ下保温5h以实现成分均一化㊂将均一化后的样品水冷淬火,得到常温下处于过饱和状态的单相合金,基于此对此样品应用不同方法进行处理,以观察其表面析出行为㊂为实现对合金表面析出行为的原位观测,本文使用VL2000DX型高温激光共聚焦显微镜对样品进行热处理及表征㊂在加热前将腔体抽真空至10-3Pa,以尽可能减少气氛对表面析出的影响㊂为了防止升降温过程中Si的富集与第二相的析出影响实验结果,需要快速升降温以减少样品位于两相区的温度范围的时间,因此实验的升温速率设置为150ħ/min,由高温降到室温的降温速率均设置为250ħ/min㊂首先由Al-1.12%(质量分数)Si合金热平衡相图,得知在平衡状态下,Al-1.12%(质量分数)Si 合金在540ħ时为单一FCC基体相,在540ħ以下位于基体+富Si相的双相区㊂因此,确定了热处理温度分别为540ħ与450ħ㊂为了对比不同热力学状态对表面析出行为的影响,本文设置了两种不同的热处理工艺,一种为分步退火工艺(图1(b)),即先将样品以150ħ/min的升温速率加热至540ħ保温30min后,再以50ħ/min的降温速率降温至450ħ,分别保温5min或30min,最后以250ħ/min的降温速率降温到室温㊂另一种为金属热处理常用的直接退火工艺(图1(c)),即将样品以150ħ/min的升温速率加热至540ħ后分别保温5min或30min后,以250ħ/min的降温速率降温到室温㊂在热处理之前,还需要在同一样品的两个区域508㊀燕山大学学报2023分别引入两种不同的表面处理工艺㊂一种是用5000#砂纸在已机械抛光的合金表面引入划痕,以产生不同的表面粗糙度,另一种是用显微硬度计在已机械抛光的合金表面压出压痕以引入表面应力㊂旨在通过控制变量的方法研究合金表面应力㊁表面粗糙度和热处理工艺对表面析出过程的影响㊂图1㊀合金热平衡相图及热处理工艺图Fig.1㊀Thermal equilibrium phase diagram and heat treatment process diagram of alloy㊀㊀在样品经表面处理与热处理后,为定量化表面析出行为,需同时对析出相沿平行于样品经处理的表面方向以及该表面的垂直方向的析出行为进行表征㊂具体如图2所示㊂采用表面镀镍的方法观测析出相沿垂直表面的截面处析出形貌㊂电镀实验所用镀液为电镀冲击镍镀液,主要成分为氯化镍与盐酸㊂将样品连接直流脉冲电源的正极,镍板连接负极后样品与镍板同时放入电镀液中在3V电压下电镀10min㊂图2㊀不同表面处理方法示意图Fig.2㊀Schematic diagram of different surface treatment methods㊀㊀使用OLS4100型3D测量激光显微镜测量试样表面物理形貌及粗糙度,并利用Abaqus有限元模拟压痕的应力集中区域㊂同时使用BX53MRF型奥林巴斯金相显微镜与JEOL JXA-8530F场发射电子探针,对样品不同区域析出相沿平行于表面方向及垂直于表面方向的形貌与元素分布等显第6期王健东等㊀Al-Si 合金表面析出行为及调控机制509㊀微特征进行表征㊂2㊀结果与讨论2.1㊀表面处理方法使用3D 测量激光显微镜对引入划痕前㊁后的表面粗糙度进行分析㊂图3(a)㊁(b)分别为样品表面抛光前后激光共聚焦粗糙度分布图,通过计算垂直于划痕方向的线粗糙度可知抛光后合金表面的线粗糙度为R a =0.0072μm,表面处理后合金划痕处线粗糙度为R a =0.9624μm,造成了显著的粗糙度差异,可以对比不同表面粗糙度对析出行为的影响㊂图3㊀样品表面粗糙度分布Fig.3㊀The surface roughness distribution of the samples㊀㊀图4为使用Abaqus 有限元模拟引入压痕的表面应力与应变分布的结果㊂图4中大图为压痕的应力分布,右上角小图为压痕的等效应变分布㊂采用隐式计算,设定铝合金基体屈服强度30MPa,弹性模量为70GPa,密度为2700kg /m 3,网格采用C3D8类型网格,网格间距0.003mm,模拟区域40μm ˑ40μm㊂由有限元模拟应力分布的结果可知,压痕中心处㊁棱边处及四边的中心处为应力集中区域,如图中箭头标记区域所示㊂而右上图等效应变的分布结果表明,压痕的棱边处及压痕中心位置为等效压应变的集中分布区域㊂压痕实验造成表面应力集中的区域与应变集中的区域高度重合㊂因此,表面应力/应变集中区域附近的表面析出行为将为接下来研究表面析出行为的重点关注区域㊂图4㊀压痕表面应力应变分布模拟图Fig.4㊀Simulation of stress and strain distributionon the indentation surface2.2㊀截面处理方法为了定量表征不同热处理工艺下析出自样品表面向基体内部的析出规律,在经热处理与表面处理后的样品表面镀镍,随后将样品沿垂直表面方向用砂纸打磨到一定深度后抛光至OPS 级,以便观察表面析出沿截面方向析出行为㊂镀镍后样品垂直截面如图5所示,镀层的厚度约为9.46ʃ1.86μm㊂对于表面处理后的样品表面,由于热处理工艺以及表面处理方式的不同,析出相沿平行于表面方向的析出行为也各不相同,因此需对不同热处理工艺以及表面处理方式的样品分别进行表征研究㊂但实验结果表明,与表面析出行为不同的是,析出相在垂直截面的析出行为仅受热处理工艺的影响,而在划痕与压痕垂直截面处的形貌并无明显差别㊂即不同表面处理方式对析出相垂直表面方向析出行为的影响不大㊂因此本文以划痕为例,对析出相沿垂直表面方向的析出行为510㊀燕山大学学报2023进行了表征㊂图5㊀镀镍后样品垂直截面图Fig.5㊀Vertical cross section of the sample after nickel plating2.3㊀不同处理工艺下的表面析出行为2.3.1㊀表面划痕处理将样品使用分步退火工艺进行热处理,并分别在450ħ下保温5min 与30min,处理后对样品表面使用光学显微镜对样品划痕区域进行观察,得到的图像分别如图6(a)与图6(c)所示;利用电子探针背散射电子成像,获得两样品划痕区域垂直界面的形貌图,如图6(a)与图6(c)中小图所示;同时使用电子探针对样品进行成分扫描来确定样品划痕区域表面和垂直截面的Si 元素的面分布,其结果如图6(b)与图6(d)所示㊂保温5min后,表面析出的析出相尺寸呈双峰分布,较大的析出相尺寸平均为11.77μm 2,形态为树枝状;较小的析出相的尺寸平均为0.23μm 2,形态为等轴状㊂划痕处树枝状析出相与等轴状析出相的分布相较于无划痕处并无差异,二者分布相对均匀,并且划痕处树枝状析出相出现沿划痕方向生长的趋势;划痕处与无划痕处的Si 浓度面分布也无明显差异,在个别部位出现富Si 区沿划痕方向扩张的趋势㊂而对于该样品的垂直截面,析出相并未表现出特异性分布,形态呈椭圆状,生长深度约为0.72μm㊂保温30min 后,表面析出的析出相尺寸仍呈双峰分布,但与保温5min 的样品相比,较大的树枝状的析出相尺寸明显增大,平均达44.25μm 2;较小的析出相的尺寸变化不大,平均为0.18μm 2,但数量明显减少㊂其垂直截面析出相仍未出现特异性分布,形态仍为椭圆状,但其深度相较于保温5min 的样品明显增长,为1.19μm㊂与保温5min 的样品差异较大的是:随着保温时间的延长,处于无划痕区域的析出相占总析出相的比例明显减少㊂析出相的形态相较于5min 时也有所不同,在形成了较大尺寸的树枝状析出相的同时,绝大部分的析出沿划痕生长,同时富Si 区明显沿划痕方向扩张;并且划痕内析出相的分支较无划痕处析出相更少,甚至没有分支㊂产生这种现象的原因有可能是析出相处于无划痕处的一些分支重新固溶到了基体中,使得部分析出相的分支数减少;也有可能是析出相沿划痕方向的生长速率大于其他方向分枝的生长速率,因此两个甚至多个析出相沿划痕方向的分支连接到一起,使得总体的分枝数减少㊂总体来说,相较于无划痕处,在树枝状析出相长大的过程中会优先在有划痕的地方生长,划痕的引入显著影响了表面析出的分布与长大动力学㊂将样品使用直接退火工艺进行热处理,并分别在450ħ下保温5min 与30min㊂处理后对样品表面划痕区域使用光学显微镜进行观察,得到的图像分别如图7(a)与图7(c)所示;利用电子探针背散射电子成像,获得两样品划痕区域垂直界面的形貌图,如图7(a)与图7(c)中小图所示;同时使用电子探针对样品进行面扫描来确定划痕区域表面和垂直截面的Si 元素的面分布,其结果如图7(b)与图7(d)所示㊂可以看出,保温5min后,相比于分步退火工艺得到的析出相,直接退火工艺得到的析出相尺寸较为均匀,平均尺寸为0.44μm 2,形态为等轴状,其分布与划痕位置无明显关联;划痕处与无划痕处的Si 浓度面分布也无明显差异㊂而对于垂直截面,析出相并未出现特异性分布,呈现类似表面析出的等轴状,其生长深度约为0.5μm㊂保温30min 后,析出相尺寸略有增长,平均尺寸为0.56μm 2,但仍未出现双峰分布现象,且形态仍为等轴状,在划痕内部与无划痕处析出相的分数大致相同,划痕处与无划痕处的Si 析出也无明显差异,并未呈现特异性分布㊂其垂直截面析出相仍未出现特异性分布,形态仍为等轴状,但其生长深度相较于保温5min 的样品明显增长,为0.79μm㊂综上所述,直接退火工艺得到的析出相与划痕位置无明显关联㊂但相比于保温5min 的样品,保温30min 的样品的划痕附近的析出相出现了一定的沿着划痕生长的趋势㊂第6期王健东等㊀Al-Si 合金表面析出行为及调控机制511㊀图6㊀分步退火工艺下划痕样品的表面与基体析出相形貌与Si 元素分布Fig.6㊀Morphology of surface and matrix precipitation and distribution of surface and matrixSi element under the stepwise annealing process of scratched samples图7㊀直接退火工艺下划痕样品的表面析出相形貌与Si 元素分布Fig.7㊀Morphology of surface and matrix precipitation and distribution of surface and matrixSi element under the direct annealing process of scratched samples512㊀燕山大学学报20232.3.2㊀表面压痕处理将样品使用分步退火工艺进行热处理,并分别在450ħ下保温5min 与30min㊂处理后对样品压痕区域表面使用光学显微镜进行观察,得到的图像分别如图8(a)与图8(c)所示;用电子探针对压痕区域进行面扫描来确定样品表面的Si 元素面分布,其结果如图8(b)与图8(d)所示㊂根据图4的应力分析,将应力集中区域标记为图8(a)与图8(c)中的标记区域㊂保温5min 后,表面析出的析出相尺寸呈与图6(a)类似的双峰分布,较大的形态为树枝状的析出相尺寸平均为14.93μm 2;较小的形态为等轴状的析出相的尺寸平均为0.33μm 2㊂相较于无压痕区域,压痕的应力集中区域并未出现析出相特异性分布的特点;Si 元素也未在压痕的应力集中区域特异性富集㊂保温30min 后,表面析出的析出相尺寸仍呈双峰分布,但与保温5min 的样品相比,较大的树枝状的析出相尺寸明显增大,平均达55.47μm 2;较小的析出相的尺寸变化不大,平均为0.35μm 2,但数量明显减少㊂保温30min 后样品表面析出相的分布与保温5min 的样品类似,其分布与压痕处的应力集中并无明显关联;Si 元素的面分布也与压痕的应力集中区域无明显关联,在整个表面呈平均分布㊂图8㊀分步退火工艺下压痕样品的表面析出相形貌与表面Si 元素分布Fig.8㊀Morphology of surface precipitation and distribution of surface Si element under thestepwise annealing process of indented samples㊀㊀将引入样品使用直接退火工艺进行热处理,并分别在450ħ下保温5min 与30min㊂处理后对样品压痕区域表面使用光学显微镜进行观察,得到的图像分别如图9(a)与图9(c)所示;用电子探针对压痕区域进行面扫描来确定样品表面的Si 元素面分布,其结果如图9(b)与图9(d)所示㊂压痕的应力集中处为图9(a)与图9(c)标记区域㊂保温5min 后,析出相的尺寸分布与图7(a)类似,尺寸较为均匀,并未出现双峰分布,平均尺寸为0.46μm 2,形态为等轴状㊂相比于无压痕区域,压痕的应力集中区域并未呈现出特异性分布的特点;Si 元素也未在此区域特异性富集㊂保温第6期王健东等㊀Al-Si 合金表面析出行为及调控机制513㊀30min 后,析出相尺寸略有增长,平均尺寸为1.35μm 2,但仍未出现双峰分布现象,且形态仍为等轴状,分布同保温5min 类似,并未呈现出在压痕应力集中区域特异性分布的特点㊂图9㊀直接退火工艺下压痕样品的表面析出相形貌与表面Si 元素分布Fig.9㊀Morphology of surface precipitation and distribution of surface Si element under thedirect annealing process of indented samples3　讨论综上,通过对图6~9中表面析出相形貌的对比,可以看出,用分步退火工艺处理的样品在保温30min 后树枝状表面析出相的平均尺寸由保温5min 后的11.77μm 2增长到44.25μm 2,增加了32.48μm 2,平均尺寸显著增大,经分步退火工艺处理的样品更能反映出表面析出相的长大特点㊂而用直接退火工艺处理的样品表面析出相在保温5min 后的尺寸仍为0.44μm 2的亚微米量级,并在保温30min 后的平均尺寸仅增长到0.56μm 2,平均尺寸无明显变化,经直接退火工艺处理的样品更能反映出表面析出相的形核特点㊂统计了经两种热处理工艺后样品表面各区域析出相所占面积分数,如图10所示㊂在分步退火工艺下,其自由表面区域析出相的面积分数如图10(a)的方形点所示,保温5min 后样品表面无划痕处析出相所占面积分数为8.87%,保温30min后面积分数增长至10.47%,增长了1.60%㊂划痕区域析出相面积分数如图10(a)的实心柱状图所示,其在保温5min 与保温30min 后所占面积分数分别为10.81%与34.94%,后者相较前者增长了24.13%㊂压痕区域的析出面积分数如图10(a)的阴影柱状图所示,由5min 时的8.54%增长到30min 时的11.22%,涨幅为2.68%㊂归纳分析后可知,用分步退火工艺处理并保温5min 后,样品表面压痕处与基体处析出相所占面积分数几乎相等,而划痕处析出相所占面积分数略大于二者;保温30min 后,样品表面压痕处与基体处析出相所占面积分数差异仍然较小,但划痕处析出相所占面积分数约等于基体处的3倍;从保温5min到保温30min 析出相所占面积分数的涨幅来看,压痕处的数值略高于基体处,二者整体差异较小,514㊀燕山大学学报2023而划痕处的数值远大于前二者㊂以上结果说明在保温足够长时间后,析出相明显在划痕处聚集,析出相有沿划痕长大的显著趋势,表面粗糙度的改变会对表面析出的长大行为产生显著影响;而析出相在有应力集中的压痕区域和基体处分布无明显差异,说明应力对表面析出相的长大无明显影响㊂而在直接退火工艺下,样品自由表面处析出相㊁表面划痕处析出相㊁表面压痕处析出相所占面积分数分别如图10(b)中的方形点㊁实心柱状图与阴影柱状图所示,在保温5min 的情况下分别为4.01%㊁4.15%㊁5.11%;在保温时间延长至30min时增长至6.52%㊁7.02%㊁7.65%,涨幅为2.51%㊁2.87%㊁2.54%㊂归纳分析后可知,保温5min 后,样品表面划痕与压痕处的析出相所占面积分数均略高于基体处;保温30min 后,划痕与压痕处的析出相所占面积分数同样均略高于基体处,但三者差异很小㊂考虑到在保温5~30min 的过程中析出相发生了一定程度的长大,因此保温5min 的数据更能反映表面处理工艺对析出相形核的影响㊂保温5min 后样品表面划痕㊁压痕与基体处的析出相所占面积分数相差较小,说明划痕与压痕对析出相的形核并无明显促进作用㊂图10㊀不同热处理工艺下表面析出相面积分数Fig.10㊀Area fraction of surface precipitation under different heat treatment processes㊀㊀定量统计的结果表明,分步退火工艺保温5min 与30min 后,样品表面析出相在划痕区域的面积分数显著大于其他两区域,其随保温时间延长而增长的幅度相比于其他两区域也显著提升㊂同时通过对图6~图9的观察后发现:除直接退火工艺下保温5min 的样品外,其余样品的表面析出相均出现了一定的沿划痕以及压痕的四边和棱边长大的趋势长大的趋势㊂对于这种特异性析出行为,本文将在后续的讨论中给出了定量化描述㊂对于样品垂直截面,由图6与图7可知,析出相并未呈特异性分布,但在不同热处理工艺下析出相尺寸发生了一定的变化㊂因此,统计了两种热处理工艺下析出相沿垂直截面的析出深度,如图11所示㊂其中实心柱状图表示分步退火工艺下析出相沿垂直截面的析出深度,保温5min 时析出深度为0.72μm,保温30min 时析出深度为1.19μm㊂阴影柱状图则表示在直接退火工艺下析出相沿垂直截面的析出深度,在保温5min 与保温30min 的情况下分别为0.50μm 与0.79μm㊂由此可见,析出相随保温时间延长沿垂直截面逐渐向基体内生长,同时分步退火工艺下的析出向沿截面的析出行为相较于直接退火工艺下的更为明显㊂综合考虑图6~图11的实验结果,将分步退火工艺及直接退火工艺下划痕表面及压痕表面析出行为的机制总结如图12所示㊂右侧的Si 含量分布图展示了不同处理工艺后截面处Si 元素在近表面的富集情况㊂图12(a)表明,与直接退火工艺相比,在分步退火工艺后引入划痕的表面具有更高含量的Si 元素表面偏析行为,这主要是由于。

中国石油大学胜利学院本科毕业论文摘要在大型钢结构的长效防腐蚀领域，热喷涂锌铝合金防腐涂层技术正逐步替代纯锌、纯铝涂层技术，因此，研究Zn-Al涂层的制备及其耐蚀性能对其应用具有重要的工程价值。

本文基于BP人工神经网络技术优化了电弧喷涂工艺参数，并采用优化后的工艺参数成功制备了三种不同铝含量的Zn-Al伪合金涂层。

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪、X射线衍射仪等分析了涂层的组织结构。

通过室内挂片试验，研究了涂层的耐全浸腐蚀性能，并对涂层在不同模拟海洋环境下的腐蚀机理进行了探讨。

室内挂片试验结果表明，四种Zn-Al涂层在三种模拟海洋环境下均表现出了较好的耐蚀性能。

相对而言，Zn-46Al伪合金涂层则显示了较好的耐全浸腐蚀性能。

通过对涂层腐蚀形貌的观察，发现涂层的成分、腐蚀产物的性质以及腐蚀环境都是影响涂层耐蚀性能的关键因素。

Zn-Al伪合金涂层中铝含量的增加会减缓金属的阳极溶解过程，因而铝含量较高的Zn-46Al伪合金涂层具有较好的耐全浸腐蚀性能。

关键词：Zn-Al伪合金，涂层，海洋腐蚀，人工神经网络第一章绪论AbstractIn the field of long-term corrosion protection of large steel structure, the thermal spraying zinc aluminum alloy anti-corrosion coating technology is gradually replace pure zinc, pure aluminum coating technology, therefore, study the preparation of zinc - Al coating and its corrosion resistant performance to its application has important engineering value. In this paper, based on BP artificial neural network to optimize the technological parameters of the arc spraying technology, by the optimized process parameters and the three different aluminum content of zinc - Al pseudo alloy coatings. By optical microscope, scanning electron microscope (sem), energy spectrum analyzer, X-ray diffraction, etc. The organizational structure of the coating were analyzed. Through indoor coupon test, full immersion corrosion resistance coating is studied in this paper, and the corrosion mechanism of the coating under different simulated ocean environment are discussed in this paper.Indoor coupon test results show that the four kinds of zinc - Al coating on both Marine environment of the three simulation shows good corrosion resistance. Contrast, zinc - 46 al pseudo alloy coatings shows good full immersion corrosion resistance.Through the observation of the coating corrosion morphology, found the coating composition, the nature of the corrosion products and corrosive environment are the key factors influencing the coating corrosion resistance. Zinc - Al pseudo alloy coating aluminum content of increase will slow down the process of the anodic dissolution of metals, zinc and aluminum content is higher - 46 Al pseudo alloy coating has good full immersion corrosion resistance.Key words: Zn-Al pseudo alloy,, arc spraying, marine corrosion, artificial neural network中国石油大学胜利学院本科毕业论文目录第一章绪论 (4)1.1 概述 (4)1.2 钢铁材料在海洋环境中的腐蚀与防护 (4)1.2.1 海洋各区带的环境条件及腐蚀特点 (5)1.2.2 钢铁材料海洋腐蚀的常用防护措施 (6)1.3 人工神经网络 (8)1.4 本文的研究目的及研究内容 (8)1.4.1 研究目的 (8)1.4.2 研究内容 (9)第二章 Zn-Al伪合金涂层的制备、评价与腐蚀试验方法 (10)2.1 Zn-Al伪合金涂层的试验材料与涂层制备 (10)2.1.1 试验材料 (10)2.1.2 涂层的制备 (10)2.2 Zn-Al伪合金涂层的组织和性能评价 (11)2.2.1 涂层外观和孔隙率测定 (11)2.2.2 涂层显微组织观察 (11)2.2.3 涂层物相和成分分析 (12)2.3 Zn-Al伪合金涂层的电化学性能测试 (12)2.4 Zn-Al伪合金涂层的耐蚀性试验 (12)2.4.1全浸腐蚀试验 (13)2.5 Zn-Al伪合金涂层腐蚀试验结果的分析 (13)2.5.1 腐蚀形貌观察 (13)2.5.2 腐蚀产物分析 (13)第三章 Zn-Al伪合金涂层在模拟海洋环境下全浸的耐蚀性能研究. 14 3.1 Zn-Al伪合金涂层的耐全浸腐蚀性能 (14)3.2 Zn-Al伪合金涂层在模拟海洋环境下的腐蚀机理 (21)3.2.1 涂层的电化学特性 (21)3.2.2 腐蚀产物对腐蚀性能的影响 (23)3.2.3 腐蚀环境对腐蚀性能的影响 (26)3.2.4 涂层的腐蚀机理探讨 (27)3.3 本章小结 (28)结论及展望 (29)第一章绪论参考文献 (30)致谢 (32)第一章绪论1.1 概述海洋占地球表面积的三分之二以上，浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的化学、生物、矿产和能源资源，海洋开发前景极其广阔[1]。

表面技术第53卷第4期腐蚀产物中Zn5(OH)8Cl2对纯Zn腐蚀行为的影响杨元成1，王友彬1*，赵晋玮1，周佳顺1，冯济强1，高峰1，韦悦周2（1.广西大学 a.省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室 b.资源环境与 材料学院，南宁 530004；2.南华大学 核科学技术学院，湖南 衡阳 421001）摘要：目的探究纯Zn腐蚀产物中碱式氯化锌（Zn5(OH)8Cl2，ZHC）对其腐蚀防护性能的影响以及腐蚀防护机理。

方法通过原位生长法在纯Zn表面制备一层ZHC膜。

通过X射线光电子能谱仪（XPS）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS），分析了样品的物相组成和微观形貌。

通过电化学阻抗谱（EIS）和动电位极化曲线（Tafel），评估了ZHC膜对纯Zn腐蚀防护性能的影响。

结果纯Zn 表面先形成了一层致密细小的ZHC纳米片，铺满整个纯Zn表面后，在第一层ZHC上形成第二层较大尺寸的ZHC纳米片。

预制备的ZHC膜可以使纯Zn的腐蚀电流密度从78.23 μA/cm2降低到2.08 μA/cm2，腐蚀电位从‒1.050 V（vs. SCE）提升到‒0.998 V（vs. SCE），并且随着ZHC制备时间的增加，阴极斜率（βc）逐渐增大，这表明ZHC可以有效阻碍电荷转移，抑制阴极的氧还原，减缓纯Zn的腐蚀速率，对Zn基体的腐蚀起到防护作用。

在浸泡腐蚀过程中，ZHC可以抑制HZ的生成，减少絮状腐蚀产物的生成。

在短期浸泡过程中，纯Zn的阻抗值随着预制备ZHC的增加而逐渐增大，这是因为生成的腐蚀产物填补ZHC纳米片的空隙，使腐蚀产物膜致密，ZHC膜对Zn基体能起到较好的防护作用。

在长期浸泡过程中，ZHC/Zn的阻抗值下降，这是因为ZHC膜破裂，提供了新的腐蚀通道，导致ZHC膜对纯Zn的防护作用下降。

结论ZHC膜可以减缓纯Zn的腐蚀速率。

对比纯Zn和ZHC/Zn在浸泡过程中的腐蚀行为可知，在短期浸泡过程中，随着预制备ZHC的增加，对纯Zn的防护性能逐渐提高；在长期浸泡腐蚀过程中，ZHC膜对纯Zn腐蚀的防护作用逐渐下降。

喷射沉积ZA35合金组织与耐蚀性研究1张世英，吴婷，刘敬福，吴德枫辽宁工程技术大学材料科学与工程系，辽宁阜新（123000）摘要：喷射沉积技术作为一种先进的材料制备新技术,已经被广泛应用于制备合金及金属基复合材料。

本文采用喷射沉积技术制备ZA35合金沉积坯，并对沉积坯进行固态热挤压制备ZA35合金。

对此种方法制备的合金进行抗拉强度与耐蚀性检测，分析了喷射沉积对ZA35力学性能与耐蚀性的影响。

试验结果表明：喷射沉积与热挤压制备的ZA35合金抗拉强度优于金属型铸造ZA35合金，采用喷射沉积与挤压制备的合金组织均匀，晶粒细小，断口观察发现随拉伸温度升高喷射沉积合金的断裂表现为沿晶断裂，韧性提高。

在KOH 介质中，喷射沉积ZA35合金与铸态ZA35合金相比，自腐蚀电位变正，腐蚀电流减小，耐蚀性增强。

关键词：喷射沉积；抗拉强度；耐蚀中图分类号：TG146.1 文献标识码：A1引言锌铝合金是近年来国内外应用日益广泛的优质价廉、节能新型工程材料，具有良好的力学性能、耐磨减摩性能以及碰撞时不产生火花，无磁性等独特性能。

用其代替部分铜合金具有明显的经济性，在轴承、轴瓦等耐磨件、模具等方面得到广泛应用。

但锌铝合金结晶温度区间大，常规铸造宏观偏析严重，初生树枝晶间存在低熔点共晶区。

温度升高，其强度、硬度急剧下降，超过150℃后，抗拉强度低于铝合金和铜合金[1-3]，这严重限制其在高温环境中应用。

此外，该合金易发生晶间腐蚀产生“失效”现象，严重时导致铸件的开裂。

本文通过对ZA35合金进行高锰合金化（传统铸造锰加入量均小于1%，本研究加入3.5%锰），采用喷射沉积与挤压相结合的方法制备锌铝合金，克服传统铸造方法存在的问题，获得快速凝固特征组织，进而改善锌铝合金的力学性能和耐蚀性能。

2试验材料制备及试验方法2.1试验材料制备本文以ZA35为研究对象，主要原材料为纯锌，含锌量为99.7%（质量分数%，下同）的锌锭；纯铝，牌号为Al-00，含铝量不低于99.95%的铝锭；镁，镁含量不低于99.98%的镁锭。

热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气环境中的腐蚀行为研究顾天真;刘雨薇;彭灿;张鹏;王振尧;汪川;孙力【期刊名称】《表面技术》【年(卷),期】2024(53)2【摘要】目的为详细研究热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下的腐蚀行为及作用机理,同时为热浸镀Zn-Al-Mg镀层在湿热海洋大气环境中服役提供数据参考。

方法采用腐蚀失重、XRD、SEM、电化学等测试方法对热浸镀Zn-Al-Mg 镀层在模拟湿热海洋大气环境下的腐蚀行为进行研究。

结果腐蚀产物主要由Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O组成,腐蚀一段时间后,发现少量ZnO、Zn_(5)(OH)_(6)CO_(3),腐蚀产物具有与锌腐蚀类似的层状结构,1 848 h呈“三明治”型,相比于上下两层暗色物质,中层亮色腐蚀产物富集更多的Cl元素。

热浸镀Zn-Al-Mg镀层腐蚀速率大体随时间延长呈上升趋势,只在672~840 h腐蚀速率下降,对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气中表现出较好的耐蚀性。

结论热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下腐蚀产物演变与腐蚀过程中Mg的参与有关。

腐蚀672~840h阶段腐蚀速率下降的原因与腐蚀产物中ZnO的减少和Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O占比增加有关。

对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,预测热浸镀Zn-Al-Mg镀层在严酷湿热海洋大气中仍具有较高的耐蚀性,可以优先考虑作为湿热海洋环境的建设用材。

【总页数】10页(P110-119)【作者】顾天真;刘雨薇;彭灿;张鹏;王振尧;汪川;孙力【作者单位】中国科学院金属研究所;中国科学技术大学材料科学与工程学院;辽宁沈阳土壤大气环境材料腐蚀国家野外科学观测研究站;河钢集团钢研总院【正文语种】中文【中图分类】TG172【相关文献】1.Zn-Al-Mg合金镀层钢丝热浸镀工艺研究2.热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层的研究与应用3.桥梁缆索钢丝热浸镀Zn-Al-Mg镀层的组织与耐蚀性能研究4.电化学方法研究腐蚀介质对热浸镀Al-Zn-Si-RE合金镀层腐蚀行为的影响5.热浸镀Zn-Al-Mg镀层力学性能研究进展因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Al－Zn－In－Si合金在NaCl溶液中的小孔腐蚀行为
战广深;牟战旗
【期刊名称】《中国腐蚀与防护学报》
【年(卷),期】1996(16)3
【摘要】研究了溶液中Ｃｌ－浓度和温度对Ａｌ－Ｚｎ－Ｉｎ－Ｓｉ和Ａｌ－Ｚｎ－Ｉｎ－Ｓｉ－Ｍｇ合金小孔腐蚀行为的影响，并利用电子探针对蚀孔进行形貌观察和线扫描分析。

结果表明：Ｃｌ－浓度和温度变化对合金的阳极极化行为和孔蚀性能有较大影响；从孔蚀行为看，作为牺牲阳极，经加镁改性的合金较未加镁合金更佳。

蚀孔出现在富Ｉｎ、Ｓｉ点周围，Ｃｌ－浓度较低时蚀孔底部的富Ｉｎ、Ｓｉ＂岛状物＂在浓度较高时逐渐溶解脱落，Ｉｎ、Ｓｉ在孔边缘富集。

【总页数】5页(P230-234)
【关键词】小孔腐蚀;铝合金;氯化钠
【作者】战广深;牟战旗
【作者单位】大连理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG172.62
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