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文檔簡介
1、納米CeO2增強Galfan基復合材料因具有較好的耐蝕、粘附和良好的可加工性可被用于鍍層材料保護鋼鐵。本文用多種分析和測試手段,對名義粒徑25nm CeO2的預處理工藝、不同質量分數(shù)的納米CeO2/Galfan復合材料的高能超聲制備工藝、體系的潤濕過程、力學性能、耐蝕性和耐腐蝕機理進行了研究。 TEM和AES等的分析結果表明,納米CeO2經(jīng)有機物包覆預處理,顯著提高了其分散性,厚約為20nm的包覆層炭化溫度為300~500℃,
2、熱力學分析證實,復合材料制備過程中炭化層能與氧化夾雜反應,提高體系的潤濕性。 場發(fā)射SEM觀察表明,在高能超聲作用下,未處理的納米CeO2很難分散進入熔體,而經(jīng)預處理的CeO2在質量分數(shù)小于3.0%時能在基體中均勻分散,過高則多以團聚態(tài)存在;納米CeO2的加入改變了共晶組織的長大速度而間接減小其片層間距,其中質量分數(shù)為1.0%時片層間距最小;柱形試樣熔化前后高度的變化率結果說明納米CeO2對復合材料熔體的表觀粘度影響顯著。
3、 力學性能測試結果表明,適量CeO2的加入提高了基體的力學性能,當質量分數(shù)為3.0%時,復合材料的維氏硬度、彈性模量和抗拉強度較基體分別提高了41.2%,34.6%和34.2%,而伸長率則降低了4.6%;隨質量分數(shù)的進一步提高,材料的力學性能逐漸降低;復合材料的斷裂機制為脆性斷裂。 腐蝕試驗的結果表明,復合材料的耐蝕性隨CeO2質量分數(shù)的增加先上升后下降:當質量分數(shù)為1.0%時,復合材料電化學腐蝕和鹽霧腐蝕性能最優(yōu);當質量分數(shù)
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