基于团簇模型设计的Cu-Cu12-[Mx/（12+x）Ni12/（12+x）]5（M =Si，Cr，Cr+Fe）合金抗高温氧化研究

• 作者: 张坤 李晓娜 李震 王苗 董闯 郑月红
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 铜合金 氧化 团簇加连接原子模型 扫描电子显微镜
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 028102-1-028102-12
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.028102

摘要

文章在稳定固溶体团簇模型的指导下,对白铜合金进行微合金化,将Cu元素在合金中的含量固定为72.22 at.%,改变Ni与 M (M 为Si, Cr, Cr+Fe)的比例,设计了系列合金成分,并对其抗高温氧化性能及其机制进行了研究.同时加入基体中的Ni-Si元素可以从两方面提高合金的抗氧化性能：以团簇形式加入,形成稳定固溶体结构,可以降低Cu-Ni-Si合金的化学反应活性； Si/Ni比增大后,合金在少量固溶的基础上能析出抗氧化性能优于基体的析出相,且析出越多,抗高温氧化性能越好.所以其抗氧化能力的来源并不是形成致密Si氧化物薄膜. Ni-Cr 的同时加入可以明显抑制Cu合金在800?C以下的中温氧化,但其抗高温氧化能力主要与外氧化层中是否形成连续的Cr 氧化层有关,因而该系列合金的抗高温氧化能力与Cr/Ni比有密切联系,合理选择团簇内Cr/Ni比例,才能够提高Cu合金的抗高温氧化能力.第四组元Fe和第三组元Cr相比较,不能够起到优先氧化、生成保护性氧化皮的作用,所以Cr, Fe同时添加只能抑制Cu在800?C以下的中温氧化,却不能够提高Cu合金的抗高温氧化能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张坤	大连理工大学材料科学与工程学院三束材料改性教育部重点实验室	14	26	3.0	4.0
2	李震	大连理工大学机械工程学院	31	411	12.0	19.0
3	李晓娜	大连理工大学材料科学与工程学院三束材料改性教育部重点实验室	25	152	7.0	11.0
7	郑月红	大连理工大学材料科学与工程学院三束材料改性教育部重点实验室	5	4	2.0	2.0
8	王苗	大连理工大学材料科学与工程学院三束材料改性教育部重点实验室	1	2	1.0	1.0