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氧化石墨烯改性環(huán)氧隔熱涂層的耐蝕和隔熱性能研究

用氧化石墨烯(GO)濃縮漿分散法制備GO改性環(huán)氧隔熱涂層,在濃度(質(zhì)量分數(shù))為3.5% 的NaCl溶液(50℃)中進行腐蝕實驗并測試其腐蝕前后的隔熱性能。432 h的腐蝕電化學測試結(jié)果表明,用0.5%(質(zhì)量分數(shù)) 的GO改性顯著提高了涂層低頻阻抗,涂層的耐蝕性優(yōu)于無GO改性和1.0% GO改性的涂層;SEM分析結(jié)果表明,用0.5%和1.0% GO改性的隔熱涂層腐蝕432 h后表面形貌完好,涂層/基體界面處沒有出現(xiàn)裂紋和腐蝕產(chǎn)物,而未經(jīng)GO改性的涂層出現(xiàn)了明顯腐蝕破壞。腐蝕試驗前,0.5%、1.0% GO改性的涂層與沒有改性的涂層的隔熱性能沒有明顯的區(qū)別;腐蝕432 h后涂層對250℃熱源分別降溫98℃、123℃、115℃,粘結(jié)強度分別降低了3.9、1.0、2.3 MPa。實驗結(jié)果表明,用0.5% GO改性的涂層耐蝕和隔熱性能最好。

標簽:
氧化石墨烯改性 環(huán)氧涂層
其他 - 其他 來源:梁新磊,劉茜,王剛,王震宇,韓恩厚,王帥,易祖耀,李娜 2024-04-09
高容量鋰電池負極材料TiNb2O7的合成及其機理

將TiNb2O7的前驅(qū)體在不同溫度(400℃、800℃、900℃、1000℃和1100℃)煅燒,用固相合成法制備TiNb2O7負極材料并對其樣品進行了TG-DSC、XRD和SEM表征和電化學性能測試。結(jié)果表明:在900℃煅燒前驅(qū)體,銳鈦礦與Nb2O5反應(yīng)的主要產(chǎn)物為Ti2Nb10O29。Ti2Nb10O29與金紅石反應(yīng)生成了TiNb2O7,生成純單斜相TiNb2O7的最佳條件為在1100℃煅燒6 h。TiNb2O7負極材料在0.2C電流密度時初始容量為278.4 mAh/g,初始庫倫效率為82.9%。TiNb2O7具有良好的倍率容量,在1C循環(huán)100次后容量保持率為89%。

標簽:
負極材料 高容量鋰電池
其他 - 其他 來源:謝禮蘭,楊冬升,凌靜 2024-04-09
SiC泡沫陶瓷/球墨鑄鐵雙連續(xù)相復合材料的氣固兩相流沖蝕性能

將SiC泡沫陶瓷氧化后用擠壓鑄造法制備了SiC泡沫陶瓷/球墨鑄鐵(DI)雙連續(xù)相復合材料(SiCfoam/DI)。使用氣固兩相流沖蝕磨損試驗機對比研究了沖蝕時間(t)、粒子速度(ν)和沖蝕角度(α)對SiC顆粒/球墨鑄鐵復合材料(SiCp/DI)、SiCfoam/DI復合材料和DI沖蝕性能的影響,并分析了沖蝕機理。結(jié)果表明:隨著沖蝕時間的增加三種材料的沖蝕速率逐漸減小并趨于穩(wěn)定;隨著粒子沖擊速度的提高DI的沖蝕速率逐漸增加,沖蝕速率與ν2.95成正比;在沖擊速度小于87.5 m/s時SiCp/DI和SiCfoam/DI復合材料的沖蝕速率相近,沖擊速度大于87.5 m/s時SiCp/DI復合材料的沖蝕速率明顯地比SiCfoam/DI復合材料的高。隨著沖蝕角度的增大DI呈現(xiàn)出脆性材料的沖蝕特征,SiCp/DI和SiCfoam/DI表現(xiàn)出典型的塑性材料的沖蝕特征,最大沖蝕速率對應(yīng)的沖蝕角為45°。低角度時DI的沖蝕機理為微切削,高角度時為沖蝕坑和微裂紋。用高速粒子沖擊時,由于SiC泡沫陶瓷的整體增強作用和陰影保護效應(yīng),SiCfoam/DI比SiCP/DI和DI具有更高的抗沖蝕磨損性能。

標簽:
復合材料 泡沫陶瓷
其他 - 其他 來源:萬偉,曹小明,張勁松 2024-04-09
自旋閥多層膜磁化翻轉(zhuǎn)場的調(diào)控和磁電阻特性

用磁控濺射方法制備Ta/CoFe/Fe/Au/Fe/IrMn/Ta和Ta/CoFe1/Au/CoFe2/IrMn/Ta兩種多層膜結(jié)構(gòu)的自旋閥,并優(yōu)化各功能層的濺射參數(shù)有效調(diào)控了磁化翻轉(zhuǎn)場和磁電阻特性。根據(jù)TEM確定了樣品多層膜的微觀結(jié)構(gòu)和膜厚,使用VSM和加磁場四探針法分別測量了樣品的磁滯回線和磁電阻(MR)特性曲線。結(jié)果表明,樣品中隔離層Au的厚度與MR值之間存在振蕩衰減的關(guān)系;而釘扎層、自由層和被釘扎層的厚度直接影響各膜層的矯頑力和飽和磁化強度等磁學性能,進而改變MR值。各層厚度為6/6/3.8/6/9/6 nm的Ta/CoFe1/Au/CoFe2/IrMn/Ta結(jié)構(gòu)自旋閥,具有最佳的MR值。

標簽:
自旋閥 磁電阻
其他 - 其他 來源:譚稀,宋玉哲,史鑫,強進,魏廷軒,盧啟海 2024-04-09
非晶Co-W-B/碳布復合電極材料的制備及其電解水催化性能

通過濕化學還原在碳布(CC)表面沉積非晶Co-W-B催化活性物質(zhì),制備一種自支撐Co-W-B/碳布(Co-W-B/CC)復合電極材料。電化學研究結(jié)果表明,Co-W-B/CC材料在NaOH溶液(1 mol/L)中表現(xiàn)出良好的電解水催化性能。制備過程中[WO42-]/([WO42-]+[Co2+])比值為50%的Co-50W-B/CC樣品其催化活性最高:10 mA/cm2時的OER過電位為0.394V,OER過程的Tafel斜率為96.8 mV/dec;-10 mA/cm2時的HER過電位為0.098 V,HER過程的Tafel斜率為117.4 mV/dec。對電化學阻抗的分析結(jié)果表明,本征催化活性和電化學活性面積兩者的提高,使Co-50W-B/CC樣品在較低的電流密度下具有與貴金屬基材料相近的催化活性。

標簽:
電極材料 電解水
其他 - 其他 來源:施嘉倫,盛敏奇,吳瓊,呂凡 2024-04-09
Mg-13Gd-1Zn合金的組織與力學性能

研究了鑄態(tài)、退火態(tài)、擠壓態(tài)和T5時效態(tài)Mg-13Gd-1Zn三元合金的顯微組織和力學性能。結(jié)果表明,合金的鑄態(tài)組織由α-Mg、(Mg,Zn)3Gd和14H-LPSO長周期相組成。合金在均勻化退火和熱擠壓后的直接時效(T5)過程中都發(fā)生了晶內(nèi)14H-LPSO相的沉淀析出,表明合金中14H-LPSO的沉淀相變發(fā)生在一個很寬的溫度范圍(200~510℃)。在擠壓后合金的直接時效(T5)過程中發(fā)生了β'及β1相的沉淀析出。在沉淀強化和LPSO強化的共同作用下,合金的屈服強度、抗拉強度和伸長率分別為197 MPa、397 MPa和2.56%。在200℃/80 MPa和200℃/120 MPa兩種實驗條件下,Mg-13Gd-1

標簽:
金屬材料 三元合金
其他 - 其他 來源:甄睿,吳震,許恒源,談淑詠 2024-04-09
復合形變超細晶純鈦的動態(tài)再結(jié)晶模型

采用室溫等徑彎曲通道變形(ECAP)+旋鍛復合加工工藝制備超細晶純鈦,用GLEEBLE 3800熱模擬試驗機對其進行熱壓縮實驗。研究了復合形變超細晶純鈦在溫度為200、300、350、400和450℃,應(yīng)變速率為0.01、0.1和1 s-1條件下的變形行為。結(jié)果表明:實驗中真應(yīng)力-應(yīng)變曲線的動態(tài)再結(jié)晶特征顯著,出現(xiàn)了明顯的單峰值應(yīng)力。根據(jù)復合形變超細晶純鈦的峰值應(yīng)力值建立的Arrhenius本構(gòu)方程能預測峰值應(yīng)力,平均相對誤差僅為4.44%;大塑性變形試樣在熱壓縮前進行的保溫處理,增大了發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶的臨界應(yīng)變值,其材料常數(shù)為0.8329;材料變形中的動態(tài)再結(jié)晶行為發(fā)生在應(yīng)變大于0.1而小于0.4的階段,應(yīng)變大于0.4時發(fā)生二次硬化。

標簽:
超細晶純鈦 金屬材料
其他 - 其他 來源:馬煒杰,楊西榮,羅雷,劉曉燕,郝鳳鳳 2024-04-09
作為鈉硫電池正極的碳約束NiS2納米結(jié)構(gòu)中鈉離子的儲運特性

用電弧蒸發(fā)法和固相硫化法制備核殼結(jié)構(gòu)的碳約束NiS2納米材料(NiS2@C)。用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)和Raman等手段對其表征的結(jié)果表明,外部碳層有較多的缺陷,厚度為4 nm,NiS2的粒徑為28 nm。作為Na-S電池正極材料的電化學性能:在電流密度為100 mA·g-1條件下NiS2@C正極材料4次循環(huán)后庫倫效率保持在90%以上,循環(huán)500次后仍有106.8 mAh·g-1的可逆比容量,具有較高的循環(huán)穩(wěn)定性。電化學阻抗分析結(jié)果表明,NiS2@C外部碳層的良好電子導電性和優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性加快了電極反應(yīng)并維持著界面離子遷移的動力學平衡。

標簽:
鈉硫電池 正極材料
其他 - 其他 來源:周抒予,靳曉哲,劉佳,田瑞雪,吳愛民,黃昊 2024-04-09
Ti摻雜MoS2薄膜的抗氧化性和電學性能

用磁控濺射在硅片上制備MoS2和Ti-MoS2薄膜,并將其在恒溫恒濕箱中在AT 30℃、RH 70%條件下存儲360 h。使用XRD譜、XPS譜和紫外-可見分光光度計、四探針測試儀表征分析薄膜的結(jié)構(gòu)、在恒溫恒濕條件下存儲前后的表面化學狀態(tài)和電學性能,研究了Ti摻雜對薄膜抗氧化性和電學性能的影響。結(jié)果表明:Ti摻雜影響MoS2薄膜的晶體取向。隨著Ti靶電流的增大薄膜的結(jié)晶性變差,Ti靶電流為0.6A時薄膜呈無定型結(jié)構(gòu)且禁帶寬度減小、電導率提高;在恒溫恒濕條件下存儲后薄膜的部分氧化而呈MoS2與MoO3的復合狀態(tài),隨著Ti靶電流的增大IMo-O/IMo-S比提高、禁帶寬度略有增大,Ti靶電流為0.4A的Ti-MoS2薄膜其化學穩(wěn)定性較高。

標簽:
MoS2薄膜
其他 - 其他 來源:謝明玲,張廣安,史鑫,譚稀,高曉平,宋玉哲 2024-04-09
中空介孔SiO2的合成及其對CrⅥ的吸附

以3-氨基苯酚/甲醛(AF)樹脂為軟模板、正硅酸乙酯(TEOS)為硅源、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為制孔劑,采用一鍋溶膠-凝膠法制備中空介孔二氧化硅(HMS)微球。通過改變反應(yīng)溫度對軟模板AF樹脂的結(jié)構(gòu)以及TEOS的水解速率進行調(diào)控,制備多形貌SiO2微球。使用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、N2吸附-脫附比表面積分析(BET)及傅里葉變換紅外光譜(FTIR)等手段對制得的SiO2微球進行表征。結(jié)果表明,隨著反應(yīng)溫度從0℃提高到100℃,制備的SiO2微球分別為實心微球、蛋黃殼空心球、單層殼空心球和破碎實心球等。其中具有蛋黃殼結(jié)構(gòu)的HMS微球具有較大的比表面積和孔體積,比表面積可達513 m2/g,孔體積達0.432 cm3/g,孔徑均勻達3.66 nm。將在30℃下制得的具有蛋黃殼結(jié)構(gòu)的HMS微球表面進行接枝聚丙烯腈并偕胺肟化的改性制備蛋黃殼HMS接枝聚偕胺肟(HMS-g-PAO)。將HMS-g-PAO用于對水中CrⅥ的吸附,在pH = 2時HMS-g-PAO粒子對100 mg/mL的重鉻酸鉀溶液中CrⅥ有很好的吸附效果,其吸附量達140 mg/g。

標簽:
納米材料 中空介孔
其他 - 其他 來源:張辰,韓偉豪,宮玉梅,于洋,曹金城 2024-04-09
B摻雜MnO2的制備及其電化學性能

用一步水熱法制備B3+摻雜Birnessite-MnO2負極材料,使用XRD,Raman,SEM,TEM,XPS和恒電流充放電等手段表征了材料的結(jié)構(gòu)和電化學性能。結(jié)果表明,B3+摻雜前后的MnO2都是由二維納米片組裝而成的花球,B3+離子摻雜使納米片的厚度減小,從而縮短了鋰離子和電子在材料內(nèi)部的傳輸路徑;摻雜適量的B3+離子,使Birnessite-MnO2的電荷轉(zhuǎn)移電阻顯著降低。B3+摻雜比例為9%的電極材料,具有最優(yōu)的電化學性能。在電流密度為100 mA·g-1和1000 mA·g-1的條件下,首次充電比容量分別為855.1 mAh·g-1和599 mAh·g-1,循環(huán)100次后仍然保有805 mAh·g-1和510.3 mAh·g-1的可逆比容量,容量保持率分別為94.1%和85.2%。

標簽:
鋰離子電池 負極材料
其他 - 其他 來源:夏傲,趙晨鵬,曾嘯雄,韓曰鵬,談國強 2024-04-09
透明MSe2@氮摻雜碳膜對電極用于鈷電解質(zhì)雙面DSSC

用層層自組裝法制備一種M-TCPP(M=Ni、Fe)薄膜,然后原位硒化制備出MSe2和氮摻雜碳的復合透明膜(MSe2@NCF),將其用作對電極并結(jié)合鈷電解質(zhì)的特點制備了雙面DSSC。對MSe2@NCF的形貌、結(jié)構(gòu)和電化學性能進行表征,并探討了從正面和背面輻射DSSC時電池的電荷傳輸路線和光伏性能的區(qū)別。結(jié)果表明,NiSe2@NCF具有可與Pt相媲美的催化活性,用其組裝的雙面DSSC從正面輻射和背面輻射其PCE分別為8.19%和6.02%,與用Pt電極組裝DSSC的PCE(8.46%和6.23%)接近。

標簽:
太陽能電池 鈷電解質(zhì)
其他 - 其他 來源:歐金花,胡波年,王薇,韓瑜 2024-04-09
高熵合金FeCoNiTi的微觀組織演變和強韌化行為

使用熱力學軟件設(shè)計了一種新型雙相高熵合金(FeCoNiTi),利用真空電弧熔煉和熱處理制備出FeCoNiTi高熵合金塊體材料。表征結(jié)果表明,F(xiàn)eCoNiTi高熵合金由層狀結(jié)構(gòu)的Laves相和魏氏體板條FCC相組成。在室溫下FeCoNiTi高熵合金具有良好的綜合力學性能(抗壓強度σb=2.08 GPa,壓縮應(yīng)變ε=20.3%)。高強度來自“硬”Laves相(層狀結(jié)構(gòu))的強化,而“軟”FCC相(魏氏體板條)中的位錯滑移和變形孿晶提供塑性。

標簽:
金屬材料 高熵合金
其他 - 其他 來源:劉怡,徐康,涂堅,黃燦,吳瑋,譚力,張琰斌,尹瑞森,周志明 2024-04-09
不同強度301L冷軋板激光對焊接頭的組織和力學性能

研究了4級強度亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼301L-DLT、301L-ST、301L-MT和301L-HT冷軋薄板激光對焊接頭的凝固組織和拉伸性能。激光焊縫以初始鐵素體FA模式凝固,熱裂敏感性較??;焊縫由垂直熔合線向內(nèi)生長的柱狀晶組成,沒有中心等軸晶粒區(qū)。焊縫組織中有奧氏體和板條狀、骨架狀和蠕蟲狀鐵素體,無雜質(zhì)、熱裂紋和析出相。一次鐵素體枝晶臂的平均間距約為17.5 μm,平均鐵素體量為5.7%(體積分數(shù))。焊縫的硬度為208~241HV,低于301L-ST、301L-MT和301L-HT板材的硬度。301L-DLT和301L-ST板激光焊件的拉伸斷裂位置在母材內(nèi),301L-MT和301L-HT板焊件的斷裂位置在焊縫內(nèi),焊縫金屬的斷裂強度為886 MPa和921 MPa。301L-HT板焊件的塑性較低,其余三種強度冷軋板激光焊件的拉伸性能都達到了JIS G 4305標準中相應(yīng)強度冷軋301L板材的力學性能。

標簽:
冷軋板 激光快速成型
其他 - 其他 來源:范佳斐,劉偉,郭相忠,李喜慶,胡立國 2024-04-09
Bi對Mg-3Al-3Nd合金顯微組織和力學性能的影響

使用掃描電子顯微鏡(SEM)和光學顯微鏡(OM)觀察、X-射線衍射(XRD)分析以及力學性能測試等手段研究了Bi含量對Mg-3Al-3Nd合金的顯微組織和力學性能的影響。結(jié)果表明:添加Bi元素可細化Mg-3Al-3Nd合金的組織。當Bi含量(質(zhì)量分數(shù))為1%時晶粒最小,晶粒尺寸從1854±58 μm減小到890±64 μm;Mg-3Al-3Nd合金由呈網(wǎng)狀分布在晶界的Al11Nd3相和分布在晶內(nèi)的顆粒狀Al2Nd組成;隨著Bi含量的提高Al11Nd3相和Al2Nd相的數(shù)量減少,晶內(nèi)的BiNd相數(shù)量增加;Bi能明顯改善Mg-3Al-3Nd合金室溫和高溫力學性能,Bi含量為1%時其室溫和高溫力學性能最佳。室溫抗拉強度和延伸率分別為167±2.3 MPa和(16.1±0.3)%,高溫抗拉強度及延伸率分別為136±1.7 MPa和(19.3±0.3)%。

標簽:
金屬材料 鎂合金
其他 - 其他 來源:陳亮,王麗萍,馮義成,王雷,趙思聰 2024-04-09
超細晶純鈦疲勞裂紋的擴展行為

對純鈦進行2道次室溫等徑彎曲通道變形(ECAP)、等徑彎曲通道變形加旋鍛復合變形(ECAP+RS)并在旋鍛后在300℃和400℃退火1 h,制備出4種具有不同組織的超細晶純鈦。對這4種超細晶純鈦進行疲勞裂紋擴展實驗并觀察分析超細晶純鈦的顯微組織和疲勞斷口的形貌,研究了裂紋的擴展行為。結(jié)果表明:顯微組織對超細晶純鈦的疲勞裂紋擴展門檻值和近門檻區(qū)有顯著的影響;超細晶純鈦的疲勞裂紋擴展門檻值隨著塑性變形量的增大而增大,隨著旋鍛后退火溫度的提高而降低;疲勞裂紋擴展速率曲線因超細晶純鈦晶粒尺寸和強度的影響出現(xiàn)轉(zhuǎn)折,轉(zhuǎn)折前ECAP+RS復合變形純鈦的抗疲勞裂紋擴展能力比ECAP變形強,且隨著退火溫度的提高而降低;轉(zhuǎn)折后4種超細晶純鈦的疲勞裂紋擴展速率相差較小,呈現(xiàn)出相反的結(jié)果。疲勞裂紋擴展壽命中轉(zhuǎn)折前近門檻區(qū)裂紋擴展壽命占絕大部分,因而轉(zhuǎn)折前的門檻值與近門檻區(qū)的擴展速率對抗裂紋擴展能力更為重要。

標簽:
金屬材料 超細晶純鈦
其他 - 其他 來源:劉曉燕,柳奎君,楊西榮,王敬忠,羅雷 2024-04-09
超薄四面體非晶碳膜的結(jié)構(gòu)和性能

使用磁過濾陰極真空電弧(FCVA)技術(shù)制備不同厚度的超薄四面體非晶碳膜(ta-C),研究了表征和測量超薄ta-C碳膜微觀結(jié)構(gòu)和性能的方法以及膜厚的影響。使用X射線衍射儀驗證橢圓偏振光譜儀聯(lián)用分光光度計表征膜厚度的可靠性并測量了膜密度;用拉曼譜分析薄膜的內(nèi)在結(jié)構(gòu),驗證用橢偏聯(lián)用分光光度計表征sp3 C含量的可靠性;用Stoney,s公式計算了薄膜的殘余應(yīng)力。結(jié)果表明,薄膜的厚度由7.6 nm增大到33.0 nm其沉積速率變化不大,為1.7±0.1 nm/min;根據(jù)橢偏聯(lián)用分光光度計的表征結(jié)果,薄膜中sp3 C的含量逐漸減少,拓撲無序度降低,與拉曼譜的表征結(jié)果一致;厚度為7.6 nm的超薄ta-C碳膜中p3 C的含量最高;隨著厚度的增大薄膜中的殘余壓應(yīng)力從14 GPa降低到5 GPa;厚度為11.0 nm的薄膜主體層密度最大,為3070 kg/m3,致密性較好;厚度對薄ta-C碳膜表面粗糙度的影響較小。用橢偏和分光光度計測量超薄ta-C碳膜的厚度和表征顯微結(jié)構(gòu)是可行的,X射線反射法可用于測量超薄ta-C碳膜密度和表面粗糙度,但是對薄膜的質(zhì)量要求較高。

標簽:
超薄碳膜 碳膜
其他 - 其他 來源:許世鵬,王華,陳維鉛,李玉宏,李玉軍,汪愛英 2024-04-09
微乳法制備參數(shù)對納米錫銀銅焊粉熔點的影響

用微乳法制備低熔點納米錫銀銅焊粉并揭示其機理,研究了表面活性劑、錫前驅(qū)體和微乳液比例對合成的納米SAC粒子熔點的影響。在最優(yōu)工藝參數(shù)條件下合成的納米Sn3.0Ag0.5Cu其熔化起始溫度為183.6℃,比市售焊錫膏(217.8℃)降低了32.2℃,與傳統(tǒng)Sn-Pb焊料的最低熔點183℃接近。

標簽:
微乳法制備 無鉛焊料
其他 - 其他 來源:俞鑫,邸彤彤,沈杭燕 2024-04-09
固溶+時效處理對粉末冶金Ti-22Al-25Nb合金顯微硬度的影響

采用放電等離子燒結(jié)技術(shù)(SPS)在950℃/80 MPa/10 min條件下制備粉末冶金Ti-22Al-25Nb(原子分數(shù),%)合金作為初始材料,將其分別在940~1100℃、10~120 min和800℃/8 h條件下進行固溶處理和時效處理,研究了固溶+時效處理對粉末冶金Ti-22Al-25Nb (原子分數(shù),%) 合金的微觀組織和顯微硬度的影響,并建立了顯微硬度的演變模型。結(jié)果表明,隨著固溶溫度的提高和保溫時間的延長B2相的晶粒尺寸增大、均勻度提高,在940~1010℃晶粒長大的速率最低,在1100℃晶粒尺寸的均勻度達到最大值0.84。板條O相的尺寸和數(shù)量對合金的性能有顯著影響。在(B2+O)兩相區(qū)時效后,其尺寸和數(shù)量顯著影響合金性能的次生板條O相的體積分數(shù)提高、尺寸減小,尤其是相互交叉、纏結(jié)的O/O相數(shù)量的增多,使合金的顯微硬度提高;在1060℃/60 min/Water cooling(WC)+ 800℃/8 h/Furnace cooling(FC)條件下處理的合金,其顯微硬度達到最大值434.92 HV。

標簽:
粉末冶金 Ti2AlNb基合金
其他 - 其他 來源:賈建波,鹿超,楊志剛,董添添,顧勇飛,徐巖 2024-04-09
金屬間化合物的合成及其催化應(yīng)用

簡要敘述了合成金屬間化合物的化學還原、沉積沉淀還原、化學氣相沉積和熱退火等方法。這些合成方法各有優(yōu)缺點,可根據(jù)實際需求選擇適宜的方法??偨Y(jié)了金屬間化合物對加氫、氧化、重整等反應(yīng)的催化性能,發(fā)現(xiàn)金屬間化合物是一類性能優(yōu)良的催化材料,催化活性與其具有的有序原子排列、電子效應(yīng)、幾何效應(yīng)、空間效應(yīng)、協(xié)同作用等有關(guān)。此外,還展望了此類材料的未來研究方向。

標簽:
金屬催化劑
其他 - 其他 來源:侯志全,郭萌,劉雨溪,鄧積光,戴洪興 2024-04-09
水熱處理對AZ31鎂合金微弧氧化陶瓷層組織結(jié)構(gòu)及耐蝕性的影響

采用兩種不同成分的溶液對AZ31鎂合金微弧氧化(MAO)陶瓷層進行125℃+18 h的水熱處理,研究了水熱溶液成分對微弧氧化陶瓷層組織結(jié)構(gòu)及耐蝕性能的影響,探討了水熱成膜及膜層腐蝕機理。研究結(jié)果表明:水熱處理過程中微弧氧化陶瓷層表面的MgO部分溶解,釋放出的Mg2+與堿性水熱溶液中的OH-結(jié)合形成Mg(OH)2納米片沉淀在陶瓷層表面及孔洞內(nèi);而在含有Al3+和Co2+的溶液處理過程中,溶液中的Al3+和Co2+取代沉淀在MgO表面及孔洞內(nèi)的Mg(OH)2中部分Mg2+的位置形成雙金屬氫氧化物(LDH)納米片,將微弧氧化陶瓷層表面的孔洞及裂紋缺陷閉合。潤濕性與電化學測試結(jié)果表明,親水性的Mg(OH)2/MAO復合膜層因Mg(OH)2對MAO陶瓷層的封孔效應(yīng)能在一定程度上提高MAO陶瓷層的耐蝕性,而疏水性的LDH/MAO復合膜層因封孔效應(yīng)和LDH離子交換能力能顯著提高MAO陶瓷層的耐蝕性。

標簽:
鎂合金 水熱處理
其他 - 其他 來源:王志虎,張菊梅,白力靜,張國君 2024-04-09
鈷摻雜TiO2納米管陣列薄膜的制備及其光催化還原性能

用磁控濺射法在ITO玻璃基底上制備Ti-Co合金薄膜,對其陽極氧化處理制備出鈷摻雜TiO2納米管陣列薄膜,研究了鈷摻雜對納米管陣列薄膜的形貌、結(jié)構(gòu)、吸收光譜以及光催化還原性能的影響。結(jié)果表明:鈷摻雜TiO2納米管陣列薄膜為銳鈦礦相,管狀陣列的管徑均一、排列規(guī)整。鈷摻雜使薄膜形成(001)擇優(yōu)取向。隨著鈷摻雜量的提高,薄膜吸收可見光的能力提高。鈷含量(原子分數(shù))為0.19%的薄膜光催化性能最優(yōu),可見光照150 min后對Cr(VI)的還原率可達98.4%。

標簽:
復合材料 納米管薄膜
其他 - 其他 來源:王世琦,霍文燚,徐正超,張旭海,周雪峰,方峰 2024-04-09
靜電紡TiO2改性聯(lián)苯型聚酰亞胺鋰離子電池隔膜

先采用高壓靜電紡絲技術(shù)制備二氧化鈦/聚酰胺酸(TiO2/PAA)復合纖維膜,然后對其進行熱亞胺化處理制備出二氧化鈦/聚酰亞胺(TiO2/PI)復合纖維隔膜。使用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅里葉紅外光譜分析儀(FTIR)、熱失重分析儀和電化學工作站測試了TiO2/PI復合纖維隔膜的基本性能和電化學性能,結(jié)果表明:隔膜具有明顯的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),與未改性的純PI隔膜相比,改性后TiO2/PI復合纖維隔膜的拉伸強度、孔隙率和吸液率分別提高到16.74 MPa、77.5%和550%;其熱收縮性能較好,整體電化學性能優(yōu)異。制備的LiFePO4(磷酸鐵鋰正極)/TiO2/PI/C(石墨負極)電池具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性和高放電容量,在1 C條件下進行100個循環(huán)后,其庫倫效率在25℃和120℃高達96.7%和90.7%。

標簽:
聯(lián)苯型聚酰亞胺 鋰離子電池隔膜
其他 - 其他 來源:鞏桂芬,李澤,王磊,崔巍巍 2024-04-09
反應(yīng)型有機修飾劑對環(huán)氧樹脂/粘土納米復合材料熱/機械性能的影響

使帶有環(huán)氧基團的三縮水甘油基對氨基苯酚(TGPAP)分別與溴代正丁烷(BB)、2-溴乙醇(BE)反應(yīng),合成了反應(yīng)型粘土有機修飾劑溴化(正定烷基)雙環(huán)氧基(4-環(huán)氧醚基)銨(TGPAPB)和溴化(2-羥乙基)雙環(huán)氧基(4-環(huán)氧醚基)銨(TGPAPE)。用這兩種修飾劑改性粘土,分別制備出具有相同反應(yīng)官能團但與環(huán)氧樹脂的相容性略有不同的兩種有機化粘土(B-Clay和E-Clay)。再用“粘土淤漿復合法”制備出兩種環(huán)氧樹脂/粘土納米復合材料,研究了兩種反應(yīng)型有機修飾劑對納米復合材料的結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明:帶有羥基的E-Clay以高度無規(guī)剝離形式均勻分布在環(huán)氧樹脂基體中;而B-Clay則形成了無規(guī)剝離/插層混合結(jié)構(gòu)。兩種粘土均參與固化反應(yīng)在環(huán)氧樹脂基體和粘土片層間產(chǎn)生了較強的界面作用力,從而顯著提高了納米復合材料的拉伸強度。粘土質(zhì)量分數(shù)為3%的兩種納米復合材料,其拉伸強度分別達到32.4 MPa(E-Clay)和28.0 MPa(B-Clay),比對應(yīng)的純環(huán)氧樹脂聚合物分別提高了76.47%和52.51%。同時,這兩種納米復合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)也略有提高。

標簽:
環(huán)氧樹脂 納米復合材料
其他 - 其他 來源:陳斌,裴鑫鵬,徐揚,張英 2024-04-09
Ti65合金的初級蠕變和穩(wěn)態(tài)蠕變

使用透射電鏡(TEM)研究了Ti65合金在600~650℃、120~160 MPa條件下的蠕變變形行為及其微觀變形機制。結(jié)果表明:初級蠕變變形機制主要由受攀移控制的位錯越過α2相的過程主導;穩(wěn)態(tài)蠕變階段蠕變機制主要由受界面處擴散控制的位錯攀移的過程主導,且應(yīng)力指數(shù)為5~7。在初級蠕變階段α2相與位錯的相互作用是α2相對合金高溫強化的主要方式,在穩(wěn)態(tài)蠕變階段沿α/β相界分布的硅化物阻礙位錯運動與限制晶界滑移是硅化物對合金強化的主要方式。

標簽:
蠕變機制 蠕變試驗 Ti65合金
其他 - 其他 來源:岳顆,劉建榮,楊銳,王清江 2024-04-09
Cu含量和燒結(jié)溫度對Fe-Cu基粉末冶金復合材料摩擦磨損性能的影響

研究了銅含量和燒結(jié)溫度對Fe-Cu基粉末冶金復合材料摩擦磨損性能影響。結(jié)果表明,Cu含量為20%~60%,隨著Cu含量的提高耐磨性能先隨之提高,Cu含量為40%時耐磨性能達到最優(yōu)值,平均摩擦系數(shù)最小為0.172,磨損量為0.007 g;隨著Cu含量的進一步提高耐磨性能反而降低。燒結(jié)溫度為1096~1296℃時,隨著燒結(jié)溫度的提高耐磨性能隨之提高,溫度達到1196℃時耐磨性能達到最優(yōu),平均摩擦系數(shù)最小為0.123,磨損量為0.0018 g;燒結(jié)溫度再提高耐磨性能反而降低。在最優(yōu)工藝燒結(jié)過程中液相Al分別與Fe和Cu基體生成固溶體,使材料的密度和強度提高。MnS分解后,Mn與Fe基體生成固溶體,部分C也與Fe基體生成固溶體,兩者促進了合金的固溶強化。其余的單質(zhì)C,使合金的潤滑性能提高。燒結(jié)后,Cu晶粒組織變得均勻細小,在Fe基中以網(wǎng)狀形式存在。以上各組元的特殊作用使Fe-Cu基復合耐磨材料具有優(yōu)異的耐磨性能。

標簽:
復合材料 燒結(jié)溫度
其他 - 其他 來源:石磊,趙齊,羅成,陳浩,楊繼彪,張曉東,李賢斌 2024-04-09
熱作模具鋼DM的高溫穩(wěn)定性和熱疲勞性能

研究了熱作模具鋼DM的高溫穩(wěn)定性和熱疲勞性能。結(jié)果表明,DM鋼在620℃熱穩(wěn)保溫過程中馬氏體板條內(nèi)的薄片狀M3C型碳化物逐漸向條塊狀M7C3型碳化物轉(zhuǎn)變,在板條的邊界生成M7C3、M23C6型碳化物。DM鋼的短循環(huán)周次熱疲勞性能受控于位錯重排和湮滅,長循環(huán)周次熱疲勞性能受控于碳化物的粗化程度。DM鋼中M3C、M7C3、M6C型碳化物的生成自由能分別為27765.5 J/mol、3841.5 J/mol、-7138.1 J/mol,表明在熱穩(wěn)保溫與熱疲勞試驗過程中碳化物的演變機理一致,發(fā)生了M3C→M7C3→M6C類型演變。

標簽:
熱作模具鋼 高溫熱穩(wěn)定性
其他 - 其他 來源:施淵吉,于林惠,于照鵬,成功,吳曉春,滕宏春 2024-04-09
殘余碳對取向硅鋼初次和二次再結(jié)晶的影響

研究了脫碳退火樣品中的殘余碳對取向硅鋼初次和二次再結(jié)晶的組織和磁性能的影響。結(jié)果表明:隨著脫碳退火樣品中殘余碳含量的提高,初次再結(jié)晶的平均晶粒尺寸減小,表層和中心層的晶粒尺寸差增大;初次再結(jié)晶的強{111}<110>或{111}<112>織構(gòu)向強{112}<110>織構(gòu)轉(zhuǎn)變,部分1/4層的Goss晶?;騵111}<112>晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌∠虻木Я?;殘余碳含量超過0.0200%后,高溫退火樣品二次再結(jié)晶不完善,磁性能較差。相變是導致上述現(xiàn)象的主要原因。

標簽:
取向硅鋼 碳含量 磁性能
其他 - 其他 來源:付勇軍,雷家柳,廖慶玲,趙棟楠,張玉成 2024-04-09
氧氣DBD等離子體處理PBO纖維表面及其對雙馬樹脂基復合材料界面性能的影響

采用氧氣介質(zhì)阻擋放電(DBD)等離子體處理PBO纖維表面,用以改善PBO纖維與雙馬來酰亞胺(BMI)樹脂之間的界面粘結(jié)性能。結(jié)果表明,用氧氣等離子體處理PBO纖維能大幅度提高PBO/BMI復合材料的層間剪切強度(ILSS)值,最佳處理條件為功率30 W/m3、時間24 s,ILSS值從43.9 MPa提高到62.0 MPa。經(jīng)過氧氣DBD等離子體處理的PBO纖維其表面的氧含量明顯提高,氮含量變化不大,甚至在過度處理時降低;官能團-O-C=O基團的含量從0提高到3.16%,-C-O-的含量也明顯提高;在氧氣DBD等離子體處理后的PBO纖維表面產(chǎn)生大量凹凸不平和溝壑,使纖維表面的粗糙度提高。而表面氧含量的提高和表面形貌與粗糙度的變化,是PBO/BMI復合材料ILSS值提高的重要原因。單絲拉伸實驗結(jié)果表明,適當?shù)腄BD等離子體處理不會對PBO纖維表面產(chǎn)生不良影響,不影響其在復合材料中的作用。

標簽:
復合材料
其他 - 其他 來源:劉哲,陳博涵,陳平 2024-04-09
梯度結(jié)構(gòu)銅鋁合金的室溫加工硬化行為

在液氮溫度下將4 mm厚的Cu-4.5%(質(zhì)量分數(shù))Al合金板材雙表面機械研磨2 min,形成~250 μm厚的梯度結(jié)構(gòu)層,在梯度結(jié)構(gòu)層內(nèi)產(chǎn)生了位錯、層錯、納米孿晶等缺陷密度由表及芯呈梯度減少的微觀結(jié)構(gòu),用數(shù)字圖像相關(guān)法研究了拉伸過程中剪切帶的演變過程。結(jié)果表明,雙面約束的梯度結(jié)構(gòu)材料能避免應(yīng)變局部化,均勻分布的應(yīng)力應(yīng)變使材料避免了在較早階段塑性失穩(wěn)進入頸縮階段,較好的保持了加工硬化能力。

標簽:
有色金屬及合金 梯度結(jié)構(gòu) 強韌化 缺陷密度梯度 數(shù)字圖像相關(guān)法
其他 - 其他 來源:劉歡,李幸福,楊易,李聰,付正容,柏云花,張正洪,朱心昆 2024-04-09
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