隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和環(huán)境保護要求的不斷提高,高溫氣體除塵技術(shù)的發(fā)展受到越來越多人的重視,很多國家都先后對高溫氣體除塵過濾關(guān)鍵材料實施了大量的研究。多孔陶瓷和多孔FeAl合金雖然具有良好的抗高溫腐蝕性能,但由于其后續(xù)加工的困難和嚴重的脆性限制了它們在高溫氣體除塵領(lǐng)域的進一步發(fā)展。近年來,Ni-Cr-Al多孔材料由于其良好的耐高溫腐蝕性能及優(yōu)異的焊接性和力學性能,引起了研究者們的廣泛關(guān)注。本文以Ni、Cr、Al元素粉末為原料,利用粉末冶金模壓成型和無壓反應(yīng)燒結(jié)制備Ni-Cr-Al多孔材料,并研究其反應(yīng)合成過程中孔隙形成機理以及在800℃和1000℃下的高溫抗氧化性能。研究工作主要取得如下結(jié)果:研究結(jié)果表明,當最終燒結(jié)溫度為1200-1250℃時,試件成型效果最佳;當A1的質(zhì)量分數(shù)為9%時,試件抗高溫氧化能力最為優(yōu)異。通過表征Ni-16Cr-9Al多孔材料在反應(yīng)合成過程中試件的膨脹率、孔結(jié)構(gòu)及物相組成的變化,從而研究其造孔機理。研究結(jié)果表明:隨著溫度的升高,Ni-16Cr-9Al多孔材料的開孔隙率和徑向膨脹率先升高后緩慢下降;當燒結(jié)溫度低于920℃,A1在Ni中的擴散系數(shù)遠遠大于Cr在Ni中... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高溫煙氣過濾技術(shù)簡介
        1.2.1 高溫煙氣過濾方法
        1.2.2 高溫過濾金屬多孔材料及其制備
    1.3 合金的氧化機制
        1.3.1 氧化熱力學
        1.3.2 氧化動力學
        1.3.3 鎳基高溫合金簡介
    1.4 本文研究的目的與主要內(nèi)容
第2章 實驗方法
    2.1 實驗材料及性能檢測
        2.1.1 實驗設(shè)計
        2.1.2 實驗設(shè)備
    2.2 抗高溫氧化性能測試
    2.3 分析方法
        2.3.1 X射線衍射
        2.3.2 金相顯微技術(shù)
        2.3.3 掃描電子顯微鏡技術(shù)
        2.3.4 孔結(jié)構(gòu)測量
第3章 Ni-Cr-Al多孔材料的制備
    3.1 前言
    3.2 元素粉末反應(yīng)合成法制備Ni-Cr-Al多孔材料
        3.2.1 Ni-Cr-Al多孔材料的宏觀形貌
        3.2.2 Ni-Cr-Al多孔材料的物相
        3.2.3 Ni-Cr-Al多孔材料的孔結(jié)構(gòu)形貌
    3.3 Al含量對Ni-Cr-Al多孔材料性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Ni-16Cr-9Al多孔材料的造孔機理
    4.1 前言
    4.2 反應(yīng)合成過程中Ni-16Cr-9Al燒結(jié)坯的變化特征
        4.2.1 反應(yīng)過程中的膨脹率及孔結(jié)構(gòu)變化
        4.2.2 反應(yīng)過程中的物相變化
        4.2.3 反應(yīng)過程中的孔隙形貌變化
    4.3 孔隙形成機制探討
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Ni-16Cr-9Al多孔材料的抗高溫氧化性能研究
    5.1 前言
    5.2 實驗過程
    5.3 實驗結(jié)果
        5.3.1 Ni-16Cr-9Al多孔材料的氧化動力學行為
        5.3.2 Ni-16Cr-9Al多孔材料的氧化后孔結(jié)構(gòu)特征
        5.3.3 Ni-16Cr-9Al多孔材料的氧化后表面形貌特征
        5.3.4 Ni-Cr-Al多孔材料的氧化層的物相分析
    5.4 實驗分析與討論
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間參與課題及發(fā)表論文



本文編號：3660076