分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要： 通过电弧炉熔炼制备了3种不同成分的高熵合金Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1，AlCoCrFeNiSi0.1和TaNbHfZrTi。并通过XRD和SEM等方法对以上几种材料的相结构、微观组织和化学成分进行分析。以核电站中商用690TT合金作为对比材料，采用高温电化学手段研究了这3种高熵合金在高温高压水中的再钝化动力学参数。结果表明，Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1，AlCoCrFeNiSi0.1和TaNbHfZrTi3种合金均由单一相组成，Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1为fcc结构，AlCoCrFeNiSi0.1和TaNbHfZrTi为bcc结构。Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1合金铸态组织为枝晶结构，枝晶为富Cr和富Fe相，枝晶间相为富Ni和富Ti相。AlCoCrFeNiSi0.1合金的晶粒内部和晶界处存在较小的成分差异。TaNbHfZrTi合金铸态组织为枝晶结构，枝晶为富Ta和富Nb相，枝晶间相为富Hf，富Zr和富Ti相。Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1，AlCoCrFeNiSi0.1，TaNbHfZrTi和690TT合金在高温高压水中再钝化速率由快到慢的顺序为：TaNbHfZrTi＞Co1.5CrFeNi1.5Ti0.5Mo0.1＞690TT＞AlCoCrFeNiSi0.1。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 将电解抛光态690TT合金样品在325 ℃, 15.6 MPa,含1500 mg/L B, 2.3 mg/L Li, 2.5 mg/L H2的高温高压水中连续浸泡720 h 后, 取出一半样品用于腐蚀产物的分析, 其余样品继续在含2.0 mg/L O2的该高温高压水中连续浸泡720 h. 采用SEM, GIXRD和TEM分析了在上述2 种条件下样品表面生长的氧化膜的微观结构. 结果表明, 电解抛光态690TT合金在单一溶氢的高温高压水中表面生长的氧化膜具有双层结构: 外层是分散的富含Ni 和Fe 大颗粒氧化物和富含Ni 的疏松的针状氧化物; 内层是近连续的富含Cr 的氧化物; 内外层氧化物均具有尖晶石结构. 在溶氢/溶氧的溶液中连续浸泡后, 样品表面生长的氧化膜也具有双层结构: 外层的形貌、化学组成和物相结构与在单一溶氢条件下生长的氧化膜相似, 仅针状氧化物的长度明显增加; 而氧化膜内层变成了纳米尺寸的NiO. 后期溶解氧扩大了电位-pH图中含Ni 的氧化物稳定存在的相区, 促进了外层富含Ni 的针状氧化物的快速生长; 更加重要的是, 溶解氧提高了含Fe 和Cr 氧化物的腐蚀电位, 促进了在溶氢条件下生长的内层富Cr 氧化物的溶解, 破坏了氧化膜的保护性结构, 提高了电解抛光态690TT合金的腐蚀速度. 在一回路溶氢/溶氧连续浸泡过程中, 电解抛光处理并不能降低690TT合金的腐蚀速度.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 利用OM, TEM, SEM, 显微硬度仪, AFM, 磁力显微镜(MFM)和扫描Kelvin 探针(SKPFM)等微观分析手段, 分析了先进压水堆核电站反应堆压力容器安全端异种金属焊接接头低合金钢A508/镍基焊料52M/奥氏体不锈钢316L的金相组织、显微硬度、主要合金元素、晶界类型以及残余应变的分布, 并对比了整个焊接接头不同厚度上的组织和性能. 结果表明,焊缝厚度方向上组织和硬度没有显著差别, 底焊位置出现一层未熔焊料形成的细小等轴晶, 在316L母材热影响区(HAZ)内残余应变较焊接件其它位置高, 熔合线附近具有复杂的微观结构、显微硬度、晶界类型、元素成分和残余应变分布. TEM和MFM分析表明, 母材316L基体内有富Cr, Mo元素的颗粒状析出相, SKPFM的结果显示该析出相Volta 电势较基体更负, 因而更不耐腐蚀.
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-05-29 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 植物群落高度是反映植物群落特征的重要指标，植物群落高度的测定能给植物群落多样性分析、生物量估算、功能形状研究提供重要的数据基础。传统的森林调查主要由生态调查工作者通过目测或者利用激光测高仪对每个个体进行逐一测定，因此劳动强度大，耗时费力，并且难以进行大面积的植物群落高度调查。近年来，随着无人机（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）技术的飞速发展，催生了无人机低空摄影测量和遥感技术，该技术已被应用于农作物植株高度测定和生物量估测等。然而针对植被类型多样、树木种类繁多且地形复杂的山区如何精确的获取植物群落高度仍然是一个较大挑战。以缓坡地形的云南大学呈贡校区为研究区，选取校区内人工种植的雪松（Cedrus deodara（Roxb.） G.Don）林为研究对象，利用无人机搭载可见光相机平台获取研究区近地面航空影像，利用高分辨的影像匹配加密获得的点云数据生成数字表面模型（Digital Surface Model，DSM）。依据点云分类提取非植物类点，消除少数因植被与非植被相接的边缘模糊而错分类的部分，内插后生成数字地面模型（Digital Terrain Model，DTM）。将DSM和DTM叠加相减得到树木高度变化模型（Canopy Height Model，CHM），即获得研究区各个雪松的高度。然后利用激光测距仪测定研究样地内100棵雪松的高度，将此测定的树高与无人机航测技术生成的CHM模型测定的树高值进行精度检验。结果表明无人机测定的树高值与激光测距仪测定的树高值线性拟合度较高，r2值在0.904以上。此方法基于无人机影像生成空间模型，提取树高，受外界环境因素影响较小，且成本较传统测树方法低廉，可广泛运用于各种植物群落的调查研究当中，有极好的应用前景。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 采用数值模拟方法对核电站316L不锈钢弯头的应力腐蚀裂纹扩展行为进行了研究。首先针对不锈钢厚壁弯头(外径355.6 mm，内径275.6mm)进行有限元建模,在弯头内壁上创建出与实际裂纹相符的半椭圆状3D缺陷作为裂纹形状,其裂纹张开位移 (δi) 由Dugdale模型计算确定;然后根据有限元计算结果,建立裂纹应力强度因子 (K) 随裂纹深度 (d) 及附加应力 (P) 变化的拟合公式,结合实验数据得到管材在两种冷变形量下的应力腐蚀裂纹扩展速率 (da/dt) 拟合公式,利用迭代方法计算了裂纹穿透管壁所需的时间，为核电站安全评估提供了有效依据.研究显示，当弯头部位的冷变形量较小（硬度为230~245 HV）且在理想情况下 (无初始附加应力) 弯头被应力腐蚀裂纹穿透耗时最长 (约57 a)，当初始附加应力增加至200 MPa此失效时间约缩减至前者的1/5 (无应力释放)、2/7 (应力释放一半) 以及3/7 (应力完全释放)；保持初始附加应力不变(200 MPa)并提高弯头部位冷加工变形量(由硬度为230~245 HV提高到275~300 HV)，弯头的大变形部位被穿透时间约缩短至小变形部位失效时间的2/5（无应力释放）、3/8 (应力释放一半)以及1/3 (应力完全释放)，由此可见应力释放程度的降低和冷加工变形量的增加均导致了核电站316L不锈钢弯头剩余寿命的缩短。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 利用光学显微镜、扫描电子显微镜（配有能谱仪及背散射电子衍射附件）、显微硬度仪、微小试样拉伸试验及慢应变速率拉伸实验对国产带热丝隔离层核电安全端焊接件不同部位的微观结构及局部的力学性能和应力腐蚀敏感性进行了分析研究。发现，在SA508-52Mb界面处的52Mb中具有大量的对应力腐蚀敏感的I型晶界及II型晶界，导致此界面具有最高的应力腐蚀敏感性；SA508热影响区存在明显的组织过渡；316LN热影响区中随着距熔合线距离的增加，CSL的数量分数逐渐增大，Σ3晶界与理想的Σ3晶界的偏差角减小，残余应变逐渐减小，残余应变的最高值出现在对接焊底焊位置处的316LN热影响区中，导致316LN的热影响区也具有较高的应力腐蚀敏感性。焊接件不同部位的性能存在较大的差异，主要是由不同部位的微观结构差异引起的。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-04 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 利用金相显微镜、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、显微硬度仪、原子力显微镜(AFM)、磁力显微镜(MFM)、扫描开尔文探针(SKPFM)等微观分析手段，分析了先进压水堆核电站反应堆压力容器安全端异种金属焊接接头A508/52M/316L的金相组织、显微硬度、主要合金元素、晶界类型以及残余应变的分布，并对比了整个焊接接头不同厚度上的组织和性能。研究结果表明焊缝深度方向上组织和硬度没有显著差别，底焊位置出现一层因动态再结晶形成的细小等轴晶，在316L母材热影响区（HAZ）内残余应变较焊接件其他位置高，熔合线附近具有复杂的微观结构、显微硬度、晶界类型、元素成分和残余应变分布。TEM和MFM分析表明母材316L基体内有富Cr、Mo元素的颗粒状析出相，SKPFM的结果显示该析出相伏打电势较基体更负，因而更不耐腐蚀。析出相的形成原因以及对安全端耐蚀性能的影响，尤其是对应力腐蚀（SCC）敏感性的影响有待进一步研究。
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