梯度纳米层片结构IF钢的渗铬特性研究

发布时间：2021-02-02 00:22

　　梯度纳米结构（GNS）是指材料的微观结构单元,如晶粒尺寸或层片厚度,由表及里从纳米尺度逐渐增大到微米尺度的一种多级构筑纳米结构。已有研究表明,通过形成GNS可以提高金属材料的强度-韧性组合、抗疲劳和摩擦磨损等性能。此外,GNS还可大幅提高材料中合金原子的扩散速度,降低表面合金化（如渗Cr和渗N等）的温度和时间,提高材料的耐蚀和耐磨性。然而,纳米结构表层的热稳定性一般较差,在表面合金化的热处理过程中容易发生晶粒长大,导致材料基本丧失GNS的微观结构特征。近期研究表明,通过形成纳米层状结构,有望大幅提高纳米结构的热稳定性。本论文利用表面机械滚压处理（SMRT）在无间隙原子（IF）钢上制备出了梯度纳米层片结构（GNL）表层,通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等实验手段研究了 GNL表层中的微观结构和热稳定性,采用二次离子质谱仪（SIMS）研究了 Cr在其中的扩散性能,进而研究了 Cr元素的扩散对其微观结构演变的影响及其潜在机理,最后研究了渗Cr样品的腐蚀和力学性能。得到如下主要结论:1.通过加工参数为样品转速300 r/min、刀头进给速度0.02 mm/r、加工4道次、... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：145 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２制备块体纳米结构材料的基本方法［１４］

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本文编号：3013699