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镍基单晶高温合金DD417G合金的高温氧化行为的研究 第8页

更新时间:2016-11-5:  来源:毕业论文
3 实验结果与讨论
3.1 DD417G合金氧化动力学曲线及分析
表3-1 DD417G合金氧化试样尺寸
DD417G尺寸  长/mm  宽/mm  厚/mm  总表面积/mm2
平均值  8.835  8.455  1.76  209.20115
表3-2 DD417G合金氧化过程中的重量增量/g
时间/h 0 1 2 5 10 20 40 60 80 100
900℃温度 0.00000 0.00183 0.00253 0.00336 0.00398 0.00384 0.00424 0.00426 0.00439 0.00439

表3-1为DD417G合金试样的尺寸长度,由此得出了DD417G试样的总表面积大小;表3-2为DD417G合金试样分别在1,2,5,10,20,40,60,80,100小时的质量变化量;将质量增量与表面积相除,换算单位后,得出单位面积的质量增量,将单位面积的质量增量与时间绘制成氧化动力学曲线,如下图3.1。
 
图3.1 DD417G试样在900℃的恒温氧化动力学曲线

由表3-1、3-2可知,DD417G合金试样在100小时的连续高温氧化时,它的单位面积的质量增量变化幅度在逐渐减小,即单晶高温合金试样逐渐趋于稳定态,从图3.1中可以发现,试样在氧化初期氧化速度较快,随着氧化时间的延长,氧化速度逐渐变缓慢,最后过渡到了相对平稳期。可见,DD417G合金在900℃静态空气中的氧化动力学曲线很好的符合了抛物线规律。
3.2 DD417G合金的表面氧化膜的XRD的物相分析
任何一种结晶物质(包括单质元素、固溶体和化合物)都具有特定的晶体结构(包括结构类型,晶胞的形状和大小,晶胞中原子、离子或分子的品种、数目和位置)。在一定波长的x射线照射下,每种晶体物质都给出自己特有的衍射花样(衍射线的位置和强度)。本文来自优$文(论"文`网,毕业论文 www.youerw.com 加7位QQ324~9114找原文每一种物质和它的衍射花样都是一一对应的,不可能有两种物质给出完全相同的衍射花样。如果在试样中存在两种以上不同结构的物质时,每种物质所特有的衍射花样不变,多相试样的衍射花样只是由它所含物质的衍射花样机械叠加而成[12]。
分析方法定性相分析一般要经过以下步骤:
获得衍射花样可以用德拜照相法,透射聚焦照相法和衍射仪法。从提高精确度和灵敏度出发,最好使用透射聚焦照相法和衍射仪法。
计算面间距d值和测定相对强度∥,l值(Jrl为最强线的强度)定性分析以20<90'的衍射线为主要依据。要求d值有足够的精度,2口角和d值分别给出0.010。和0.001位有效数字。
检索PDF卡片对所计算的d值给出适当的误差±Ad之后,用三强线的d—I/11值在PDF卡片索引的相应d值组中查到被测相的条目,核对八强线的d—I/11值。当八强线基本符合时,根据该条目指出的卡片编号取出PDF卡片,将其中的全部d—I/11值与被测的衍射花样核对,给出与被测相对应的PDF卡片。检索PDF卡片可以用人工检索,也可以用计算机自动检索。
最后判定有时经初步检索和对卡后不能给出惟一准确的卡片,可能给出数个乃至更多的候选卡片,这就需要实验者有其它方面的相关资料和实践经验,判定对被测相惟一准确的PDF卡片。
在X射线衍射仪上对DD417G合金在900℃氧化100h后的试样的氧化膜进行了 X 射线衍射分析,结果见图3.2所示。根据X射线衍射结果可以分析出,DD417G合金在氧化100小时后,表面氧化膜主要由Cr2O3、Al2O3及少量Ti的氧化物组成。

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