高温酸性氧化物有哪些？

高温酸性氧化物是指在高温和氧化条件下能够分解或氧化其他物质的化合物。常见的高温酸性氧化物包括:

1 二氧化锰（MnO2）: 它在高温下可以被氧化成三氧化二锰(Mn2O3)。同时，它也是一种强氧化剂，在酸性条件下能够氧化有机物。

2 二氧化钛（TiO2）: 它在高温下可以被氧化成三氧化二钛(Ti2O3)，并且具有良好的光催化性能。此外，它还能够与强酸反应，生成钛酸。

3 三氧化二铁（Fe2O3）: 它在高温条件下可以分解成氧化亚铁(FeO)和氧气(O2)，它也是一种良好的氧化剂，在酸性条件下能够氧化有机物。

4 二氧化硅（SiO2）: 它在高温下可以被氧化成三氧化硅(Si2O3)，并且是一种良好的电绝缘体和热稳定剂，广泛用于微电子学中。

5 二氧化钒（V2O5）: 它在高温下可以被氧化成五氧化二钒(V2O5)，具有良好的催化性能，在化学生产中广泛使用。

这些高温酸性氧化物在工业生产中有着广泛的应用，也是化学研究领域中的重要研究对象。

2017/4/11 21:27:47

　　钢铁件通过氧化处理在表面生成保护性氧化膜，主要成分是磁性氧化铁（Fe3O4），膜的颜色一般呈黑色或蓝黑色，铸钢和硅钢呈褐色或黑褐色。

　　氧化处理方法有碱性氧化法、无碱氧化法和酸性氧化法等。常用于机械、精密仪器、仪表、武器和日用品的防护和装饰。

　　碱性氧化法

　　一次氧化法

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　NaOH 600 Na3PO4 15～20

　　NaNO2 60

　　开始温度为138～140℃；终止温度为148～150℃；时间为60～90min。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　NaOH 750 NaNO2 250

　　开始温度为138～140℃；终止温度为148～150℃；时间为60～90min。

　　二次氧化法

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　A槽 B槽

　　NaOH 500～600 NaOH 700～800

　　NaNO2 100～150 NaNO2 150～200

　　温度为135～140℃；时间为10～20min。 温度为145～152℃；时间为60～90min。

　　氧化后处理

　　为提高氧化膜防锈能力氧化后需进行皂化和填充处理，除需要涂装的，其他全都要用105～110℃机油、锭子油或变压器油浸渍5～10min。若不进行皂化或填充处理，氧化清洗后可直接浸TS-1胶水防锈油或P-2防锈乳化液。

　　配方1（填充）

　　K2Cr2O7 50～80g/L；温度为70～90℃；时间为5～10min。

　　配方1（填充）

　　组分 g/L 组分 g/L

　　CrO3 2 85%H3PO4 1

　　温度为60～70℃；时间为05～1min。

　　配方3（皂化）

　　肥皂30～50g/L；温度为80～90℃；时间为5～10min。

　　酸性氧化法

　　酸性氧化法的优点是可在常温下操作，节电节能、发蓝时间短、生产效率高、投资少、污染小。缺点是膜层附着力差，耐蚀性不佳，有待于进一步完善。

　　配方1

　　组分 g/L 组分 用量

　　Cu(NO3)2 1～3 HNO3 30～40ml/L

　　H2SeO3 3～5 添加剂 适量

　　对苯二酚 2～4

　　pH值为1～3；温度为室温；时间为3～6min。

　　配方2

　　SX-891常温发蓝剂200g/L；温度为室温；时间为3～5min。

　　无碱氧化法（氧化磷化）

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　H3PO4 10～18 MnO2 10～20

　　Ba(NO3)2 70～100 xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 30～40

　　温度为90～100℃；时间为40～50min。

　　钢铁的磷化处理

　　钢铁件在含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中经化学处理表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜，这种化学处理方法称为磷化。

　　磷化膜呈暗灰色或黑色，具有微孔结构，经填充、浸油或涂漆处理具有较好的抗腐蚀性。由于它具有良好的吸附能力和润滑性，磷化膜广泛用作涂料底层和零件冷墩、冷挤时的润滑层，减少表面的拉伤和裂纹。磷化膜还可作为矽钢片的电绝缘层，防止零件粘附低熔点的熔融金属，避免压铸零件与模具粘结。

　　低温磷化

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 40～65 ZnO 4～8

　　Zn(NO3)2·6H2O 50～100 游离酸度“点” 3～4

　　NaF 3～45 总酸度“点” 50～90

　　温度为20～30℃；时间为30～45min。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　Zn(H2PO4)2·2H2O 50～70 游离酸度 4～6

　　Zn(NO3)2·6H2O 80～100 总酸度 75～95

　　NaNO2 02～1

　　温度为15～35℃；时间为20～40min。

　　中温磷化

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 30～40 Zn2+ 55～8

　　Zn(NO3)2·6H2O 1～2 Mn2+ 05～2

　　Mn(NO3)2·6H2O 80～100 总铁 18～22

　　游离酸度 4～7 P2O5 14～20

　　总酸度 60～80 NO3- 34～42

　　温度为55～70℃；时间为10～15min。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 30～40 游离酸度 5～8

　　Zn(NO3)2·6H2O 70～100 总酸度 60～100

　　Mn(NO3)2·6H2O 25～40

　　温度为60～70℃；时间为7～15min。

　　高温磷化

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 30～35 游离酸度 5～8

　　Zn(NO3)2·6H2O 55～65 总酸度 40～60

　　温度为90～98℃；时间为15～20min。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 25～30 游离酸度 2～4

　　HNO3 2～5 总酸度 28～35

　　温度为97～99℃；时间为25～30min。

　　“四合一”磷化

　　除油、除锈、磷化、钝化综合在一起完成的工艺称为“四合一”磷化法，这种方法可使工艺简化、减少设备、缩短工时，提高劳动效率，便于机械化、自动化生产。

　　“四合一”磷化法获得的磷化膜均匀，细致有一定的耐腐蚀性，适合于作电泳涂漆底层。

　　配方

　　组分 g/L 组分 用量

　　85%H3PO4 100 As 20～30ml/L

　　ZnO 30 HNO3 2ml/L

　　Zn(NO3)2·6H2O 160 K2Cr2O7 03g/L

　　H2C4H4O6 5 游离酸度 18～25g/L

　　MgCl2 3 总酸度 180～200g/L

　　(NH4)2MoO4 1

　　温度为60～65℃；时间为5～15min。

　　黑色磷化

　　黑色磷化膜层结晶细致，色泽均匀，外观呈黑灰色，厚度约为2～4μm，磷化膜的耐磨腐蚀性耐磨性比氧化膜有显著提高。

　　配方

　　xMn(H2PO4)2·yFe(H2PO4)2 25～35 NaNO2 8～12g/L

　　Ca(NO3)2 30～50 85%H3PO4 1～3ml

　　Zn(NO3)2·6H2O 15～25 游离酸度 1～3g/L

　　总酸度 24～46g/L

　　温度为85～95℃；时间为30min。

　　铝及其合金的氧化处理

　　铝及其合金的氧化处理有化学氧化与电化学氧化两种，化学氧化得到的氧化膜薄，质软不耐磨，抗蚀性差，一般不单独使用，要作为油漆的良好底层。

　　电化学氧化处理可得到较厚的硬度高的氧化膜，耐热性、绝缘性和抗腐蚀性均好于化学氧化膜，还可染色。

　　化学氧化处理

　　酸性化学氧化

　　配方

　　组分 用量 组分 g/L

　　85%H3PO4 50～60ml/L (NH4)2HPO4 2～25

　　CrO3 20～25g/L H3BO3 1～12

　　NH4HF2 3～35g/L

　　温度为30～36℃；时间为3～6min。

　　说明 无色至红绿色，3～4μm，氧化后零件尺寸无变化，适用于各种铝及铝合金。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　85%H3PO4 45 NaF 3

　　CrO3 6

　　温度为20～35℃；时间为10～15min。

　　说明 膜薄、韧性好，抗蚀能力较强，氧化后不需封闭处理，适用于氧化后需要变形的铝及其合金。

　　碱性化学氧化

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　Na2CO3 50 NaOH 2～25

　　Na2CrO3 15

　　温度为80～100℃；时间为10～20min。

　　说明 膜钝化后为金**厚度05～1适用于铝、铝镁、铝锰合金的氧化，可做油漆底层。

　　化学氧化后填充处理

　　酸性氧化后处理

　　配方

　　K2Cr2O730～50g/L；温度为90～95℃；时间为5～10min。

　　说明 烘烤温度不高于70℃，适用于酸性氧化pH值=6～67。

　　碱性氧化后钝化处理

　　配方

　　温度为室温；时间为5～15s。

　　说明 烘烤温度不高于50℃。

　　硫酸阳极氧化

　　直流电氧化

　　配方

　　98%H2SO4 180～200g/L；温度为15～26℃；阳极电流密度为08～15A/dm2；电压为13～22V；时间为20～40min；阴极材料为铝板。

　　说明 用于铝及铝合金防护氧化。

　　交流电阳极氧化

　　配方

　　98%H2SO4 130～150g/L；温度为13～26℃；氧化时间为40～50min；电压为18～28V；电流密度为15～20A/dm2。

　　加添加剂的硫酸阳极氧化

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　98%H2SO4 150～200 H2C2O4·2H2O 5～6

　　温度为15～25℃；电压为18～24V；电流密度为08～1A/dm2。

　　铬酸阳极氧化

　　铬酸氧化膜较薄，只有2～5μm，质软弹性高，能保持零件精度和表面光洁度，但耐磨性不如硫酸阳极氧化膜。

　　配方1

　　CrO3 30～40g/L；温度为32～40℃；时间为60min；阳极电流密度为02～06A/dm2；pH值为065～08；电压为0～40V；阴阳极面积比为3：1；阴极材料为铅或石墨板。

　　说明 适用于尺寸容差小的抛光零件。

　　配方2

　　CrO3 50～55g/L；温度为37～41℃；时间为60min；pH值＜08；阳极电流密度为03～07A/dm2；电压为0～40V；阴极材料为铅板或石墨。

　　说明 适用于一般机械加工件、板金件。

　　草酸阳极氧化

　　草酸阳极氧化膜厚，一般为8～20μm，最厚可达60μm，弹性好，具有良好的电绝缘性、抗蚀性和硬度，不亚于硫酸阳极氧化膜。

　　草酸阳极氧化电力耗量大，需要有冷却装置，成本较高。

　　配方1

　　H2C2O4·2H2O 50～75g/L；温度为25～35℃；电流密度为1～2A/dm2；电压为50～60V；氧化时间为30～40min；阳极材料为钝铝或铅板；电源为直流。

　　说明 适用于纯铝和铝镁合金制件的防护和装饰性阳极氧化。

　　配方2

　　H2C2O4·2H2O 40～60g/L；温度为15～18℃；时间为90～150min；电流密度为2～25A/dm2；阳极材料为碳精棒；电压为110～120V；电源为直流。

　　硫酸硬质阳极氧化

　　硬质阳极氧化膜厚离可达250～300μm，硬度（HV）在铝合金上，可达2452～4903MPa，在纯铝上可达11768～14710MPa；电阻系数较大，击穿电压可达2000V。主要用于耐磨、耐热、绝缘的铝合金零件的氧化。

　　硫酸硬质氧化液成分简单，稳定性好，操作方便，成本低，可用于多种铝材。

　　配方1

　　98%H2SO4 200～300g/L；温度为-8～10℃；时间为120～150min；电流密度为05～5A/dm2；电压为40～90V。

　　说明 适用于变形铝合金。

　　配方2

　　98%H2SO4 130～180g/L；温度为10～15℃；时间为60～180min；电流密度为2A/dm2；电压为5～100V。

　　配方3

　　98%H2SO4 270g/L；温度为-3～3℃；时间为120～150min；电流密度为2～25A/dm2；电压为40～60V；阴极材料为铅板。

　　瓷质阳极氧化

　　瓷质阳极氧化就是在铝合金、硬铝抛光面上获得均匀、光滑有光泽而不透明的氧化膜，外观类似瓷釉和搪瓷。这种类瓷膜具有较高的硬度、耐磨性、隔热性、电绝缘性和抗蚀性。适用于各种仪表、电子仪器上高精度零件表面的防护，或日用品、食品用具表面的装饰。

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　K2TiO(C2O4)2 35～45 H3C6H5O7·H2O 1～15

　　H3BO3 8～10 H2C2O4·2H2O 2～5

　　温度为24～28℃；时间为30～40min；电流密度开始为2～3A/dm2，终止为06～12A/dm2；电压为90～110V ；阴极材料为硅碳棒、纯铝板。

　　说明 适用于耐磨的高精度零件。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　CrO3 30～40 H3BO3 1～3

　　温度为40～50℃；时间为40～60min；电流密度2～4A/dm2；电压为40～50V；阴极材料为铅板或纯铝板。

　　说明 适用于防护和装饰性铝件的阳极氧化。

　　其他阳极氧化

　　高效率阳极氧化

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　98% H2SO4 150～180 甘油 10～12

　　1631-Br 02～03 乳酸 10～12

　　温度为18～22℃；时间为10min；电流密度08～1A/dm2；电压为10～12V；搅拌形式为压缩空气。

　　宽温度范围阳极氧化

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　98% H2SO4 140～160 H2C4H4O6 20～60

　　温度为10～50℃；时间为30～40min；电流密度1～2A/dm2。

　　说明 可在无冷冻设备条件下连续生产，溶液寿命长。

　　磷酸阳极氧化

　　配方

　　组分 g/L 组分 g/L

　　85%H3PO4 200 K12 01

　　H2C2O4·2H2O 5

　　温度为20～25℃；时间为18～20min；电流密度2A/dm2。电压为25V。

　　阳极氧化膜封闭处理

　　络酸盐封闭

　　配方

　　K2Cr2O7 40～70g/L；温度为80～95℃；时间为10～20min。

　　水解盐封闭

　　配方1

　　组分 g/L 组分 g/L

　　Ni(Ac)2 4～5 98% H2SO4 04～2

　　pH值为55～6；温度为93～100℃；时间为20min。

　　配方2

　　组分 g/L 组分 g/L

　　NiSO4·7H2O 3～5 H3BO3 1～3

　　NaAc·3H2O 3～5

　　pH值为5～6；温度为70～90℃；时间为10～15min。

首先氢氧化钠需要用托盘称量，用托盘天平称量氢氧化钠时正确的操作方法是：首先将氢氧化钠放在烧杯内，然后再用托盘称量，因为一般药品放到纸上称量，易潮解或腐蚀性的药品放到玻璃器皿中称量，并要遵循左物右码的原则，由于氢氧化钠具有腐蚀性，所以要放到烧杯中称量，因为烧杯是玻璃，玻璃属于硅酸钠，不与氢氧化钠反应，氢氧化钠固体在纸上会腐蚀纸张，称量氢氧化钠是可以与空气接触的，潮解是很慢的，只要不用纸或其他纤维制品就好。

常见的铁的氧化产物有两种，常温下的产物为三氧化二铁（我们常见的红**铁锈），而在高温下氧化就会生成四氧化三铁（蓝色的脆皮），你讲的情况就是铁发生了高温氧化，生成了四氧化三铁。

对，还有氧化亚铁，谢谢提醒。

由装置图可知，实验原理为：混合物中加入硫酸，转化为二氧化硫、二氧化碳，除去反应生成的二氧化硫，利用E装置的增重确定生成的二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量计算混合物中碳酸钠的质量，进而计算各组分的质量分数．

（1）由于需要测定二氧化碳的质量，整套装置应气密性良好，故实验之前应检验装置的气密性；

故答案为：检验装置的气密性；

（2）实验测定二氧化碳的质量，进而计算碳酸钠的质量，要计算质量分数，需要知道样品的总质量，故应需要用托盘天平称量样品的质量；

利用E装置的增重确定生成的二氧化碳的质量，故F装置目的是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入E装置中，影响测量结果；

故答案为：托盘天平；防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入E装置中；

（3）进入装置E中的二氧化碳要干燥、不含二氧化硫，故装置B的作用是除去气体中的二氧化硫，试剂保证吸收二氧化硫，不能吸收二氧化碳且不能生成二氧化碳，故选择c（酸性高锰酸钾溶液）；

装置C的作用是具有二氧化硫是否除尽，装置D的作用是干燥气体，选择试剂为a（浓硫酸）；

E装置的作用是吸收生成的二氧化碳，确定二氧化碳的质量，故可以选择g（碱石灰）；

故答案为：c；a；g；

（4）装置内会残留部分二氧化碳，应使二氧化碳区别被装置E中药品吸收，故通入大量的空气目的是排尽装置内的二氧化碳，使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收．

由于空气中含有二氧化碳，应先除去空气中的二氧化碳，若不除去空气中的二氧化碳，导致测定二氧化碳的质量增大，计算所得碳酸钠的质量增大，引起测定的a2S03质量减小，导致Na2SO3含量偏低，可以使空气先通过氢氧化钠溶液或碱石灰除去含有的二氧化碳；

故答案为：使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收；e或g；偏低；

（5）装置E吸收二氧化碳后会生成水，防止装置D的浓硫酸吸收影响二氧化碳的质量测定，故在在D与E之间之间增加装有 氯化钙的球形干燥管装置；

故答案为：在D与E，i．

在多数情况下，金属合金都会与周围环境发生一定程度的化学反应。最常见的化学反应就是氧化：金属元素与氧气结合，生成氧化物。不锈钢通过铬元素的局部氧化使其具有抗氧化性，在铬元素局部氧化的过程中，可以形成一种非常稳定的氧化物（Cr2O3 氧化铬）。只要金属的铬含量充足，在金属表面即可形成一层连续的氧化铬绿，防止其他氧化物生成，并对金属起到保护作用。氧化率是由带点粒子的传输来控制的。当表面的锈皮越厚，氧化率就会大幅度下降，因为带点粒子传输的路径越远。这个过程叫钝化，也就是钝化膜形成的过程。

奥氏体不锈钢的抗氧化性可以通过铬含量来推算。耐高温的合金含铬量至少20%（重量百分百）。用镍成分代替铁成分也通常可以提供合金在高温下的性能。309/309S，310/310S是高合金材料，因此，具有相当好的抗氧化性。

已氧化的金属样品，其重量会有所增加，因为一定量的氧气组合到产品的氧化膜。测量金属抗氧化性的其中一种方法是：让金属在特定时间内暴露在高温环境下，然后测量其重量的变化。重量增加越多，表面氧化越严重。

氧化过程比简单的锈皮增厚要复杂得多。散裂，或者说表面皮分离，是不锈钢氧化过程中最常见的问题。散裂通常表现为急速的重量损失。其他一些因素也会引起散裂，其中主要包括热循环，机械损伤和氧化物过厚。

在氧化过程中，铬以氧化铬的形式存在于锈皮中。当氧化皮剥落时，未氧化的金属暴露出来，因为新的氧化铬的形成，材料的氧化率暂时升高。锈皮散裂到达一定程度，铬含量的损失可能引起金属的耐热性降低，从而导致铁氧化物和镍氧化物快速增加，这种情况称为破裂氧化。

高温氧化可能导致锈皮挥发。在耐热不锈钢表面形成的氧化铬，最开始是Cr2O3 ，当温度进一步升高时，会进一步氧化成具有高蒸汽压力的CrO3 。氧化物此时分成两部分：通过形成Cr2O3 使锈皮增厚，通过CrO3 的蒸发使锈皮变薄。最终的趋势是在增厚和变薄之间达到最终的平衡，从而使锈皮处于恒定的厚度。锈皮挥发在温度达到2000°F (1093°C)以上时，成为一个突出问题，在流动气体的作用下，会进一步恶化。

作为航空发动机上关键部件上使用的超高温结构材料，高温强度、室温韧性和高温抗氧化性是3 个基本指标。从Nb-Si二元合金开始，通过合金化和组织控制对这3个指标开展了广泛的基础研究，明确了提高强韧性和抗氧化性的基本原理和方法。 一般材料的断裂韧性值超过20MPa·m 1—2 的门槛值就可满足加工和装配的设计要求。Nb-Si基合金的室温韧性主要由NbSS 来提供，所以NbSS 的体积分数在很大程度上影响着材料的室温韧性。改善Nb-Si基合金的室温韧性主要是通过合金化对NbSS 进行韧化实现的，对Nb起到韧化作用的合金元素主要有B、Ti和Hf等。国外报道了Ti和Hf对Nb的韧化机理，添加上述合金元素后Nb-Si 基合金的室温断裂韧性介于10～40 MPa·m 1—2 之间。

定向凝固和热挤压技术可减少组织缺陷，使Nb-Si基合金的断裂韧性比铸造态的提高1倍左右。如具有定向NbSS/Nb5Si3 组织的多元Nb-16Si-24Ti-8Hf-2Al-2Cr合金室温韧性最高达到23 MPa·m 1—2 ，1200℃的强度约为400MPa。适当降低Ti 和Hf含量，也可使室温韧性保持在15~22 MPa·m 1—2 ，而1250℃的压缩强度可提高到450MPa以上水平。挤压加工后Nb-10Si-2Fe的断裂韧性达到20MPa·m 1—2 ，而粉末冶金态该合金的韧性约为10MPa·m 1—2。 Nb在常温下化学性质稳定，但随着温度升高，在空气中氧化现象严重，会形成Nb2O5 的粉状氧化膜不断剥落，发生破裂氧化。铌在低于350℃空气中氧化增重呈抛物线规律，而在高于350℃的空气中，氧化增重呈直线规律，氧化速率增大。随着温度的进一步增加，铌中氧的溶解度也会进一步上升。在高温条件下Nb 及Nb-Si合金必须在抗氧化涂层保护下使用。图2 给出了典型无涂覆Nb-Si基合金在循环氧化条件下材料厚度损失随温度的变化曲线，超过1200℃后Nb-Si合金的厚度损失率大幅增高。近几年国内外研究Nb-Si基合金的抗氧化性能与1998年以前的材料相比已经取得很大进展。对于高温材料的抗氧化性有2个指标：第一个是短期目标，即在1370℃，材料的厚度损失<200μm/10h；第二个是长期目标，即在1315℃，材料的厚度损失<25μm /100h。这2个氧化目标是依据当前第二代单晶超高温合金在1150℃的氧化标准而制定的，最终要求Nb-Si 基合金在1315℃的温度下也具有良好的抗氧化性能。

短期目标是为了使材料在无涂层的条件下具有足够的抗氧化性，以完成条件苛刻的发动机使用测试，当前研究的无涂覆高Cr含量的Nb-Si-Ti-Hf-Al-Cr-Ge基合金已经满足短期目标，这类合金的组织由NbSS/Nb5Si3/Cr2Nb三相组成，其中Nb5Si3 和Cr2Nb 的体积百分数大于60%，承担高温抗氧化的功能。该组织在1370℃的厚度损失只有100～125μm/10h，低于200μm/10h的目标要求，在1200℃的时候厚度损失小于25μm/100h，但是要达到1315℃高温下的长远目标并且同时又使材料的断裂强度、疲劳强度和断裂韧性也满足使用要求，还将面临很大的挑战。

涂层技术

Nb-Si基合金所用的主要抗氧化涂层材料是铝化物涂层、硅化物涂层和贵金属涂层， 而Cr-Ti-Si 涂层是目前国内外研究的重点。Bewlay 等人 研究了具有包埋渗硅粘结层的Cr-Ti-Si涂层，该涂层体系在1370℃氧化100h涂层仍能够起到很好的防护作用。国内对铌基合金的防护涂层的研究也多集中在涂层系统上，添加Zr可提高Cr-Ti-Si 涂层的抗氧化性能。用包埋渗的方法已在Nb-Si基合金表面成功制备了Si-Y共渗涂层、Al改性的硅化物涂层和Cr改进硅化物涂层，而Cr-Al-Si-Mo 共渗涂层具有更好的高温抗氧化性。

加工方法

Nb-Si基合金的制备主要有非自耗电弧熔炼、感应电渣熔炼(ISM)、定向凝固(DS)、熔模铸造及粉末冶金等方法，每一种制备工艺均产生与其对应的特殊形态的微观组织和性能。从商业角度来看，熔模铸造Nb-Si基合金近净成形部件具有巨大的潜力，因为这接近于目前的复杂叶片生产实践。然而，用于Nb-Si基合金叶片的熔模铸造技术还没有得到充分发展。另外，熔融Nb-Si基合金的活性限制了陶瓷基模壳系统的应用。近来GE公司在Nb-Si合金熔模铸造技术上取得突破，制备出了高精度的叶片模拟件示。北京航空航天大学在模壳技术上获得突破，应用感应熔炼方法也成功制备了Nb-Si合金叶片模拟件，为Nb-Si基合金的工程化应用打下了基础。

应用前景

为尽快满足工程需要，美国GE公司为Nb-Si基合金的发展制定了目标：在不低于1200℃，拉应力>170MPa条件下，Nb-Si基合金125h的蠕变量不超过1%。Bewlay等人建立的短期抗氧化目标是1370℃在试验台暴露10h氧化损失<200μm(试验用)，长期目标是1315℃/100h氧化损失<25μm(服役用)。目前，未加涂层的Nb-Si基合金已达短期目标，但要实现长期目标需进一步数量级地降低材料的氧化损失。带涂层的Nb-Si基合金的氧化性能已达未涂层合金长期目标的需求。美国西南研究所报道的最好抗氧化水平是1315℃下循环氧化100h (22h/周次) 失重大约为120mg/cm2。

目前Nb-Si基合金的基础研究工作还应该在强韧和抗氧化综合性能平衡上获得突破。由于含有大量金属间化合物Nb5Si3和Cr2Nb相的Nb-Si基合金对缺陷十分敏感，显微缺陷对合金材料综合性能特别是塑韧性的影响在一定程度上已超过了优化合金成分与组织的作用。因此Nb-Si基合金的制备加工工艺还应该获得极大的发展，以减少微观组织缺陷并获得均匀组织。以上是Nb-Si基合金下一步要重点发展的方向。

针对目前Nb-Si系超高温合金的研究现状，对该合金提出下一阶段的性能目标是：

（1） 对综合性能有要求的合金。

·断裂韧性方面：

大于20MPa·m 1—2 ；

·抗氧化性能：

1150 ℃基体达到抗氧化级；1250℃带涂层达到抗氧化级；1350℃带涂层达到短时抗氧化级；

·高温压缩强度：

1250℃下400MPa；

1350℃下300MPa；

·蠕变强度：

1250℃ (100h)条件下80MPa。

（2）对超高强合金（真空或富燃条件使用）。

·高温压缩强度：

1500℃时大于500MPa；

1700℃时大于250MPa；

·蠕变强度：

1500 ℃ (/100h) 条件下大于150MPa；

· 断裂韧性：

5~10MPa·m 1—2 。

可以，因为黄金延展性异常的强。盎司的金可以拉成50里长，其延展性令它易于铸造，是制造首饰的佳选。金是众金属中拉力最强的。

黄金作为一种贵金属，有良好的物理特性，“真金不怕火炼”就是金的化学稳定性很高，不容易与其他物质发生化学反应，不必担心会氧化变色。即使是在熔融状态下也不会氧化变色，冷却后照样金光闪闪。

扩展资料：

黄金特性：

1、颜色：

当金被熔化时发出的蒸汽是绿色的；冶炼过程中它的金粉通常是啡色； 若将它铸成薄薄的一片，它更可以传送绿色的光线。

2、延展性：

异常的强。1盎司的金可以拉成50里长，其延展性令它易于铸造，是制造首饰的佳选。金是众金属中拉力最强的。

3、可锻性：

首屈一指。可以造成极薄易于卷起的金片。1盎司重的金可以锤薄至400万分之1呎厚及100平方呎面积大。古代人将它锤成薄片，来铺成庙宇和皇宫上面做装饰。这些都可以说明黄金极强的柔韧性、可锻性。

金的化学性质稳定，具有很强的抗腐蚀性， 在空气中甚至在高温下也不与氧气反应（但在特定条件下纯氧除外）金在高温下都不会和氧气与硫反应，化学性质非常稳定，比银强（银在1500度会氧化生成氧化银，金即使在3000度以上也不和氧气反应）但如果出现这种情况金就会被氧化一，

1、位于河流底部，并长年累月地被河底的砂石摩擦，

2、冬季河流结冰时，贴近河底的水为液态，水中氧压比未结冰时高数倍，

3、河流年复一年地冰冻、消融，

4、河底的氧气较纯）二，（4000度，高压，催化剂），不溶于单一的盐酸、硝酸、硫酸等强酸中，只溶于盐酸与硝酸的混合酸（即王水）生成氯金酸H[AuCl4]；

在常温下有氧存在时金可溶于含有氰化钾或氰化钠的溶液，形成稳定的络合物M[Au(CN)2] ；金也可溶于含量有硫脲的溶液中；还溶于通有氯气的酸性溶液中。

金不与碱溶液作用，但在熔融状态时可与过氧化钠生成NaAuO2有-1、-2、+1、+2、+3、+5、+7等，氧化物有三氧化二金Au2O3，氯化物有三氯化金AuCl3。

在酸性介质中，氯金酸H[AuCl4]或络合物M[Au(CN)2]可被金属锌（锌粉或锌丝）、亚硫酸钠、水合肼等还原为单质的金粉，碱金属的硫化物会腐蚀金，生成可溶性的硫化金。土壤中的腐殖酸和某些细菌的代谢物也能溶解微量金。

金的电离势高，难以失去外层电子成正离子，也不易接受电子成阴离子，其化学性质稳定，与其他元素的亲和力微弱。因此，在自然界多呈单质即自然金状态存在。

金在地壳中的平均含量为约1亿分之11(00011PPm），在海水中的含量约为1(000001PPm），由于几亿年至几十亿年的地壳运动和地质变化使金元素富集成金矿床，一般工业价值的金矿中金的品位在2-3克/吨，富矿有5-50克/吨，特富矿50-500克/吨，还有块金，

单块最小的十几克，最大的几十公斤，罕见的大块金几百公斤，因有的形似狗头，俗称狗头金，印度科学家曾发现过二块近25吨的狗头金；贫矿在01-1克/吨，选冶技术水平05克/吨以上就有工业开采价值。

自然界纯金极少，常含银、铜、铁、钯、铋、铂、镍、碲、硒、锇等伴生元素，自然金中含银15%以上者称银金矿、含铜20%以上者称铜金矿、含钯5-11%者称钯金矿、含铋4%以上者称铋金矿。

金具有亲硫性，常与硫化物如黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉锑矿等密切共生；易与亲硫的银、铜等元素形成金属互化物。

-黄金

-干瘪

-瘪

-变形