聚酰胺分子与金属铝晶面键合的理论计算

多材料复合结构是交通载运装备轻量化的发展趋势,异种材料的高质量连接是急需突破的关键共性技术瓶颈。铝合金与热塑性树脂基复合材料焊接成型技术是近年来的研究热点,然而二者的结合模式与结合机理尚不明晰,并且难以通过实验方法直接表征。为了探明聚酰胺树脂与铝合金的界面反应机理,本工作选取了四种代表性的聚酰胺类化合物PA6、PA66、PA610和PA612,采用量子力学和分子动力学方法,对聚合物与金属铝晶面的结合情况进行理论计算分析。四种聚酰胺分子均能在金属铝(011)晶面上进行化学吸附,形成稳定的吸附体系。两相界面结合主要以Al-O-C键合方式存在,Al-O键为极性共价键。聚酰胺分子与金属铝(011)晶面结合稳定性主要受聚酰胺分子碳链的长短和三维空间构型的影响,碳链越长产生的吸附位点越多,吸附稳定性越高。本研究可为铝合金与聚酰胺类树脂基复合材料(或聚酰胺类工程塑料)连接界面设计、方法选择和工艺改进提供理论指导。

温度对聚酰胺与金属铝晶面相互作用影响的计算分析

为了探明聚酰胺树脂与铝合金的界面反应机理,本文选取代表性的聚酰胺66(PA66)化合物,通过理论计算分析了温度对PA66聚合物与金属Al晶面相互作用的影响。发现在300~650 K温度范围内,PA66分子链与金属Al(011)晶面的相互作用能随温度升高而逐渐增大,但在550~650 K温度范围内增大趋势变缓,归因于聚合物熔化后分子无规则运动加剧,对界面结合产生干扰。综合考虑PA66分子在金属Al表面的扩散效率及二者相互作用能的变化,可知550 K为较佳的化学键合温度。

三氯化铁浸取-重铬酸钾滴定法测定钢包渣改质剂中金属铝

运用氧化还原反应原理,采用三氯化铁-乙酸钠溶液浸取钢包渣改质剂中的金属铝,再以重铬酸钾标准溶液滴定被金属铝置换出来的Fe^(2+)。根据重铬酸钾标准溶液的消耗体积,计算得出金属铝的含量。方法研究了浸取试剂及用量、样品粒度、浸取温度和时间以及空白值等因素的影响。按照试验方法测定样品中金属铝含量,检测结果的相对标准偏差在0.83%~1.23%之间,回收率在96.6%~102.8%之间,检测方法稳定、测定结果准确。

化学/电化学腐蚀法快速制备超疏水金属铝

提出一种金属铝超疏水表面的快速制作方法．先以化学腐蚀在铝表面形成微米级粗糙结构，再通过电化学腐蚀构筑纳米结构，在20min内完成了超疏水表面所需粗糙结构的制备．这种化学腐蚀／电化学腐蚀两步法比单独化学或电化学腐蚀方法在时间上缩短了1～2个数量级，且不受铝材晶形限制，同时电化学腐蚀所用电流密度也降低了1个数量级，降低了对电源设备的要求，可望大规模应用于工业生产和其它金属的超疏水表面制备．

液态金属铝的热历史对凝固微结构的影响

用分子动力学模拟研究了液态金属Al系统的热历史对凝固微结构的影响、发现在同一系统中、不同的热历史条件下,1551键型和与1551键型相关的二十面体结构(12 0 12 0)在微结构的转变过程中均起着非常重要的作用,特别有意义的是,在每个温度的等温运行中能够重复出现的二十面体的数目不随温度的降低而增加,并有一个极大值.该极大值点正好与其玻璃转变温度T_g相对应,在不同的热历史条件下极大值的位置是能够移动的.结果还显示出,热历史条件对微结构转变有严重影响,且其作用主要是在玻璃转变温度点T_g以后才显示出来.这就为我们理解和控制凝固过程中的微结构转变提供了一条新途径.

金属铝诱导法低温制备多晶硅薄膜

以氢气稀释的硅烷(SiH4)和硼烷(B2H6)为气源,利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)制备出p型a-Si薄膜.采用铝诱导晶化技术对不同厚度的铝膜对a-Si薄膜晶化的影响进行了研究.实验中发现,铝膜溅射为10 s的非晶硅薄膜样品在450℃下退火10 min后,p型a-Si结构仍为非晶态,铝膜溅射为20 s的非晶硅薄膜在450℃下退火20 min后,p型a-Si薄膜开始晶化为poly-Si薄膜,并且铝膜厚度越厚,则a-Si薄膜晶化程度越强.

金属铝作用下频哪醇合成的研究

研究了超声波引发和研磨下Al Na2CO3MeOH体系中进行的一系列芳香醛的偶联反应,比较了研磨作用下Al Na2CO3MeOH和Al NaOH MeOH这2种体系中进行的一系列芳香醛偶联反应的结果.

EDTA滴定法测定铝灰中金属铝

铝灰是炼钢重要辅助材料之一,不仅能吸附钢水夹杂物而提高钢水质量,而且其中的金属铝能起到脱氧作用,从而降低钢中气体含量、减少钢中夹杂、提高钢的洁净度及机械性能。因此,将铝灰中金属铝与三氧化二铝物相分离,准确测定金属铝含量具有重要意义。采用三氯化铁溶液在电磁搅拌下溶解试样,将金属铝和三氧化二铝分离,金属铝以离子形式转入溶液中,强碱分离溶液中铁、锰等干扰元素,用过量的EDTA络合Al3+,在pH 4.5~5.5以二甲酚橙为指示剂,用锌标准溶液滴定过量的EDTA后,用F-置换出与Al3+络合的EDTA,再用锌标淮溶液滴定释放出的EDTA,从而计算出金属铝含量。实验表明,通过正交试验,确定了三氯化铁溶液的质量浓度(100g/L)、用量(100mL)、样品质量(0.5000g)、搅拌时间(60min)等溶样条件。结果表明,测得结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为0.45%~0.78%;回收率为96%~101%。方法满足金属铝质量分数范围在10%~30%之间的铝灰检测要求。

金属铝期货与现货价格动态关系的实证研究

文章借助向量自回归模型、协整检验、误差修正模型、格兰杰因果检验、脉冲响应函数、方差分解等方法,以上海期货交易所的铝期货品种为例,研究了铝期货价格与现货价格之间的动态关系,定量地刻画出这种有色金属期货市场在价格发现中作用的大小。实证研究的结果显示:铝期货价格与它们的现货价格都存在相互引导关系,而且期货与现货价格之间也存在长期均衡关系,上海期货交易所金属铝期货市场在价格发现功能中扮演了主导作用。

高活性纳米金属铝的研究进展

综述了高活性金属粉，特别是高活性纳米铝粉的研究进展。详述了纳米铝粉的粒径对其熔点、表面氧化层厚度、氧化起始温度以及纳米铝粉的点火燃烧特性的影响，分析了高活性纳米金属铝目前存在的问题，指出了今后高活性纳米金属铝的研究方向。

ICP-MS法测定金属铝中铜、钛、锌、锰、钴5种痕量杂质元素

用标准加入法以电感耦合等离子体质谱测定金属中铝、铜、钛、锌、锰、钴,建立了一种简便、快速测定金属铝中杂质元素的分析方法。实验中考察了5元素同时测定的仪器参数、Rh内标的校正作用,以及酸度、样品基体效应等因素对测定结果的影响。各元素回收率在90 8%～123%间,检出限均<1.5ng/mL,测定下限为0 0001%,相对标准偏差均<10%。

三氯化铁浸取-置换滴定法测定复合脱氧剂中金属铝

建立了三氯化铁作为提取剂提取金属铝的分析方法,采用L9(34)设计正交实验方案,并选取了最佳的提取条件。实验表明,样品平行测定的相对标准偏差在1.07%～1.94%之间,回收率为97.0%～100.8%。该方法的精密度和准确度均较好,实现了复合脱氧剂中金属铝的快速、准确测定。

电感耦合等离子体发射光谱法测定铝脱氧剂中金属铝和氧化铝

建立用电感耦合等离子体发射光谱法测定铝脱氧剂中金属铝和氧化铝的方法。试样采用氯化铁溶液溶解样品后将残渣碱熔,用电感耦合等离子体发射光谱法测定其中铝和氧化铝的含量,辅助气流量设定为1.0 L/min,雾化气流量设定为1.5 L/min,泵速设定为30 r/min。测定结果的相对标准偏差小于2%(n=6),样品加标回收率为97%~102%。

高温下金属铝复合氧化镁系耐火材料的相变化

为研究高温下金属铝对氧化镁系耐火材料的影响,以电熔镁砂细粉(≤74μm)和金属铝粉(≤74μm)为原料,热固性树脂为结合剂,研究了不同温度热处理后(660、1 150、1 350和1 550℃)材料的相组成及显微形貌。结果表明:1 150℃时开始反应生成镁铝尖晶石;温度升至1 350℃时镁铝尖晶石生成量增多,试样更加致密;温度达到1 550℃时氧化镁大量流失,导致试样致密度大幅度下降。体系中除了生成镁铝尖晶石作为结合相外,还生成了少量氧氮化物纤维和颗粒,这些纤维和颗粒作为增强相能够进一步提升材料的力学性能。

以金属铝水解制氢副产品为原料制备α-Al_2O_3粉体的研究

以金属铝-水反应法制氢的副产品为主要原料,添加表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、晶种α-Al2O3和相变促进剂ZnF2,在实验室制得α-Al2O3粉体,并利用ICP、XRD、TG-DSC、SEM、物理吸附仪等对试样进行表征。结果表明,该金属铝-水反应法制氢的副产品干燥后为单斜型三羟铝石(Al(OH)3),纯度高达99.58%,经过1 300℃×3h高温处理后完全转化为α-Al2O3;以十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂,添加1%的ZnF2作为相变促进剂和1%的纳米α-Al2O3作为晶种,该副产品在1 200℃下即可完全转化为α-Al2O3,粉体的比表面积为6.17m2/g,平均粒径为244nm。

金属铝对氧化锆制品的去稳定化行为

采用物质吉布斯自由能函数法对金属铝造成氧化锆制品的去稳定化行为进行了热力学分析,并结合扫描电子显微镜(SEM)进行了试验验证。结果表明:(1)含锆质制品中,金属铝易与氧化锆的稳定剂氧化钙发生反应,生成层片状六铝酸钙,造成氧化锆中稳定剂脱溶,体积失稳;(2)金属铝易与氧化锆的稳定剂氧化镁进行反应,生成正八面体的镁铝尖晶石,造成氧化锆中稳定剂脱溶,体积失稳;(3)金属铝对氧化锆制品的去稳定化行为,可界定为原始层、脱溶过渡层和反应层三层。

金属铝与K_4玻璃阳极焊的研究

在大气中对金属铝与K4玻璃进行了阳极焊焊接试验 ,并且分析了焊接过程的影响因素 ,热膨胀系数差异对异种材料阳极焊焊接质量有着重要的影响 ,发现金属铝与K4玻璃在大气环境下具有可焊性。利用扫描电镜 (SEM)、透射电镜 (TEM)和X射线衍射 (XRD)等手段对界面的微观结构进行分析 ,认为在K4玻璃与金属铝的结合面处形成了以Al2 SiO3或Si、Al、Zn、O、Na组成的复合物为主的过渡层 。

加权平均法测定RH炉顶渣改质剂中的金属铝

RH炉顶渣改质剂中细颗粒铝经硫酸铁溶液进行浸取,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定,计算出筛下试样金属铝的含量;粗颗粒铝用氢氧化钠溶解,用苦杏仁酸掩蔽钛,以二甲酚橙为指示剂,先用乙酸锌标准溶液滴定过量的EDTA,再用氟盐取代法计算出筛上试样金属铝的含量,运用加权平均法求出金属铝总量。

舰船舱室减震降噪用泡沫金属铝的室温内耗性能研究

泡沫金属铝是一种新型船用减震降噪材料,在船舶舱室降噪中具有很好的工程实用价值。本文采用声频内耗仪测定了用熔体发泡法制备的工业用大规格泡沫金属铝在室温下的声频内耗,研究了泡沫金属铝在不同振幅和不同频率下的内耗特征,讨论了其内耗产生的机理。结果表明:泡沫金属铝具有较好的阻尼性能。在室温下的内耗随振幅的增加而增大,随频率的增加而减小。泡沫金属铝的内耗是因为其内部存在大量的孔洞,在交变载荷的作用下发生振动时,造成其内部应力应变分布不均匀,产生膨胀能和畸变能,使能量损耗。