日用陶瓷制品元素迁移及铜、锰迁移量风险分析

日用陶瓷制品被广泛使用,其使用安全问题和人的健康息息相关。陶瓷制品在使用时的元素迁移日益受到关注。本文概述了日用陶瓷制品中铜、锰元素来源及其迁移量检测结果,以期促进对铜、锰迁移的相关研究。

季铵型阳离子田菁胶与聚丙烯酰胺在处理生活污水中的絮凝效果比较研究

从田菁胶及其衍生物系列中优选出了一种新型高分子絮凝剂-季铵型阳离子田菁胶(QACSG),并对QACSG和聚丙烯酰胺(PAM)在处理生活污水中的絮凝效果作了系统比较。研究结果表明:在相同的混凝条件下(以聚合硫酸铁为主混凝剂),QACSG的最佳投药量仅为PAM的三分之二,而浊度去除率和COD去除率分别提高了20%￣30%和5%￣10%,处理后的废水达到了国家一级排放标准。

石墨炉原子吸收法测定陶瓷制品中铜的迁移量

建立一种准确有效的方法来测量日用陶瓷制品中铜的迁移量。目前测定铜的迁移量较多使用ICP-MS,但此设备价值高,检验成本也高,而石墨炉原子吸收法测定铜具有高灵敏度,操作简便,设备普及率广等优点。本方法结合德国耶拿公司的ZEEnit700P型原子吸收光谱仪,在仪器推荐条件的基础上,结合GB 31604.1-2015食品安全国家标准食品接触材料及制品迁移试验通则[1]标准中试验条件,研究陶瓷制品中铜在食物模拟物中迁移量的最佳测定条件,试验通过对使用基体改进剂、加热程序优化、回收率等方面进行研究和讨论。

陶瓷地理标志产品微量元素迁移量检测研究

利用电感耦合等离子体质谱仪对20种陶瓷地理标志产品中的砷、镉、铬、镍、铅、锑、锌、铜、锰等9种微量元素迁移量情况进行检测。结果显示,镉、铬、锑在20种地理标志产品陶瓷中均未检出;铅、锌、铜、锰迁移量在有釉瓷(陶)器的多数种类中检出,其中锌迁移量突出;砷、镍迁移量在无釉陶器中检出。

哈氏合金薄板激光填丝焊接接头高周疲劳性能

为了评价激光薄板填丝焊接接头的高周疲劳性能,利用升降试验法评价了指定2×10~6周次寿命的0.7 mm厚激光填丝焊接接头样件高周疲劳强度,借助扫描电子显微镜分析了断口及断裂位置。结果显示,激光填丝焊接接头的高周疲劳强度为396.6 MPa,断口形貌显示近无夹杂物,裂纹源区呈解理特征,裂纹主要为沿晶扩展,在裂纹扩展区呈现典型的疲劳条纹特征,且条纹间距随裂纹扩展长度的延长而加宽,瞬断区主要呈现与拉伸断口一致的韧窝形貌。观察断口截貌可知,裂纹主要在焊缝上表面焊趾附近萌生,并沿板厚方向扩展,在沿焊接方向扩展过程中会跨越熔合线,在焊缝区内和相邻母材区内扩展。

哈氏合金激光填丝焊与氩弧填丝焊力学性能分析

为了评价不同焊接工艺对核主泵屏蔽套焊接成形质量的影响,对比分析屏蔽套材料氩弧焊接接头和激光焊接接头的力学性能,通过渗透检测、射线检测等方法确认焊接接头是否存在焊接缺陷,同时评价焊接接头拉伸性能和弯曲性能。结果表明:在保证焊接接头形貌良好、余高较小的条件下,激光焊接与氩弧焊接均可获得无缺陷的焊缝表面,但射线检测底片结果显示激光焊接获得的焊缝宽度更窄,焊缝更均匀;两种焊接方式的焊接接头抗拉性能均优于母材,弯曲实验均未发现开裂现象,说明两种焊接方式获得的焊接接头力学性能基本一致。

哈氏合金薄板激光填丝焊与TIG填丝焊焊缝微观组织及显微硬度分析

针对屏蔽电机核主泵屏蔽套高质量焊接要求,对厚度0.7 mm的Hastelloy C-276薄板分别进行了激光填丝焊和TIG填丝焊试验,对比了2组焊缝在成形形貌、显微组织、显微硬度等方面的异同。结果表明:激光焊焊缝较TIG焊焊缝均匀稳定、熔宽小,两者焊缝成形均无咬边、裂纹、气孔等缺陷;激光焊和TIG焊焊缝组织均以枝晶为主,由焊缝熔合线到焊缝中心依次为平面晶、柱状枝晶及等轴枝晶,但激光焊焊缝显微组织尺寸仅为TIG焊焊缝组织的50%左右;激光焊焊缝纵向显微硬度约HV282,横向显微硬度约HV290;而TIG焊焊缝纵向显微硬度约HV267,横向显微硬度约HV292。

基于TA15电弧熔丝制件的激光沉积连接力学性能研究

对TA15电弧熔丝制件的激光沉积连接件的拉伸性能和疲劳性能进行研究。通过对比不同线能量密度参数下拉伸试验数据,获得该工艺组合下成形连接的近优工艺参数激光功率1200 W、扫描速度800 mm/s、光斑直径3 mm。优参下进行增材激光沉积连接,获得连接接头的拉伸性能抗拉强度933 MPa、屈服强度861.7 MPa、断后伸长率5.5%,疲劳极限482 MPa。同时,根据连接件性能数据、断口位置,分析连接工艺、热处理制度等对连接接头性能的影响规律,获得异质材料连接接头的断后伸长率无法真实反应其塑性等结论。以上研究成果为未来依靠集成增材制造技术,实现飞机大型整体结构制备奠定了研究基础。

脉冲激光填丝焊对镍基合金薄板焊缝成形及微观组织的影响

为了解决激光自熔焊接时薄板焊缝易产生负余高的问题及满足高装配精度的要求,提出了激光填丝焊接(LWFW)工艺,开展了Hastelloy C-276屏蔽套材料的LWFW实验,研究了工艺参数对焊缝形貌的影响,分析了接头不同区域的显微组织、元素分布及显微硬度特征。结果表明,运用LWFW可以获得上下表面正余高可控的焊接接头,在优化工艺参数条件下可获得上下余高、接触角基本一致的焊缝形貌。焊缝晶粒细化明显,母材与熔化线交界处无明显热影响区,焊缝不同熔化区域元素分布均匀,没有明显的元素宏观偏析,但柱状枝晶区Mo元素存在显微偏析。接头不同熔化区域显微硬度分布均匀,硬度值与母材的基本相当。