电子束辐照改善材料表面润湿性能的研究进展

电子束辐照植入官能团具有均匀和可控修饰等优势,已经被广泛应用于改变表面能、改善材料表面润湿性能,但是关于电子束与材料表面相互作用以及改性表面润湿性能机制尚无明确的解释。因此本文主要针对电子束辐照改性材料表面性能进行研究,总结当前电子束与材料表面相互作用机制,发现电子束与材料表面相互作用主要有弹性相互作用和非弹性相互作用。当电子束能量超过材料损伤阈值时,电子束辐照会改变材料表面形貌,并且通过交联和接枝反应在聚合物之间产生新的化学键(如碳基、羟基和羧基等)或使材料表面形成氧化层,导致表面能的改变。电子束辐照改性表面的润湿性能与诸多因素有关,如电子能量、电子剂量、材料种类和复合工艺等。电子束辐照可以提高或者降低材料表面润湿性能,通过控制电子辐照参数,达到精确调整表面润湿性能的目的。电子束辐照作为一种简单、快速改善材料表面润湿性能的新工艺,复合其他工艺制备特殊功能的超疏水表面具有发展前景。

电化学阻抗技术在金属腐蚀及涂层防护中的研究进展

本文论述了交流阻抗谱(EIS)在金属腐蚀与涂层防护中的研究进展,重点探讨了交流阻抗技术在钢铁材料腐蚀、有机涂层和金属涂层以及模拟深海环境中有机涂层的耐蚀性能和腐蚀机理的研究进展。最后指出了交流阻抗数据分析拟合中存在的问题,并对电化学阻抗谱在腐蚀领域及其他方面的应用进行了展望。

少数民族高校图书馆特藏文献资源建设与服务研究——以内蒙古民族大学为例

从知识交流角度出发,在厘清图书馆特藏文献“藏”与“用”关系及内涵的历史转变基础上,对国内18所少数民族高校图书馆特藏文献资源建设和特藏文献研究现状进行调查分析,得出少数民族高校图书馆特藏文献资源建设具有明显的学校特色、学科特色、馆藏特色、地域特色。同时也存在地域发展不均衡、数字化建设不足、共享程度低等问题。通过举例阐述内蒙古民族大学图书馆特藏文献资源建设和服务实践,查找问题和不足。最后,提出了制订战略规划、培养具备多种技能的服务团队、打造智慧图书馆服务新生态等优化措施。

7A52铝合金等离子弧焊接头盐雾腐蚀行为研究

目的研究7A52装甲铝合金等离子弧焊接接头耐海洋大气环境的腐蚀特征和规律。方法通过盐雾加速腐蚀试验进行腐蚀评估,并在腐蚀后利用扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀产物微观形貌,并分析腐蚀时间对腐蚀性能的影响,通过能谱(EDS)分析腐蚀产物的元素组成。结果 7A52铝合金焊接接头盐雾腐蚀初期(8 h)热影响区首先出现点蚀,随着腐蚀时间延长(12 h),母材和焊缝发生点蚀,热影响区腐蚀产物层氧的含量最多。结论 7A52装甲铝合金等离子弧焊接接头处热影响区是腐蚀敏感区,热影响区比焊缝区和母材区耐蚀性稍差。

铁电材料表面电畴结构的压电力显微镜表征研究进展

铁电材料是一类应用广泛的功能材料,常用于电子、光学和精密机电等领域,未来有望用于高密度非易失性存储器和多功能纳米器件中。铁电材料的应用源于其具有自发极化电畴且可通过施加电场实现内部电畴的转向,因此对铁电畴及其极化翻转的理解和认知对于实际器件的设计与应用至关重要。压电力显微镜(PFM)方法是一种表面检测技术,基于极化和机电行为之间的强耦合作用,可直接反映铁电材料电畴结构的微观特征,用于探测纳米级压电和铁电特性。本文总结了使用压电力显微镜研究铁电材料表面电畴的最新成果与进展。首先,简要介绍了PFM技术的成像机制和分析方法;随后,展示了PFM技术在铁电畴结构以及电畴局部动力学中的相关研究,包括铁电体表面电畴结构的表征与识别、电畴的热稳定性、铁电表面屏蔽、电畴的形核、畴壁运动、电畴弛豫、电畴中缺陷的作用等;最后,指出了PFM研究铁电材料的发展趋势,包括铁电存储的应用与规律研究、新型铁电材料的优化设计、将PFM与其他技术结合对铁电体的深入探究和PFM技术的精细化发展对探索纳米压电和铁电的影响等方面。

纳米或多孔氧化铬粒子制备的研究进展

综述了近年来国内外纳米或多孔氧化铬的制备方法,即气相法、固相法和液相法(主要包括热分解法、沉淀法、溶胶-凝胶法、水热合成法、模板法、溶液燃烧法、超声化学法等);讨论了各制备方法对粒子表面形貌、粒径尺寸或孔结构、晶相结构等的影响;展望了今后对这类纳米或多孔材料研究与应用的发展方向。在诸多制备方法中,模板法或其与其他方法的联用法是制备规整形貌、有序孔结构、均匀粒径分布、高热稳定性氧化铬的较为适宜的方法。模板法有望发展成为高效实用的催化剂制备技术。

有机涂层防护性能的电化学研究进展

曝晒、盐雾、浸泡、干湿循环、老化等传统的有机涂层防护性能研究方法,因测试周期长,测试结果多为定性分析,不能使涂层材料进行快速检验而投入评估使用。正是由于传统测试方法存在许多局限性,故综述了稳态电化学测试方法和暂态电化学测试方法这两种新技术在有机涂层防护性能中的应用与进展。介绍了动电位极化曲线法、极化电阻法等稳态电化学测试方法,这类方法主要反映涂层的极化电阻和腐蚀速度,并且方法简单,可直接分析实验数据,被广泛应用于有机涂层的失效分析中。而暂态电化学测试方法主要包括电化学阻抗法(EIS)、局部阻抗法(LEIS)、扫描Kelvin探针法(SKP)及电化学噪声(EN)等,主要用于研究涂层防护机制和局部缺陷。目前,在有机涂层防护性能和机理研究中,应用最多的是电化学交流阻抗法。丝束电极法(WBE)、扫描电化学显微镜(SECM)以及原子力显微镜(AFM)用于研究金属/涂层界面物理化学变化规律。阐述了上述方法在涂层防护研究中的应用成果及其优势和不足,指出对于深层次的涂层防护研究,需要应用多种测试手段,从不同的角度和方面综合分析,全面评估涂层的使用寿命。

多层复合防水透气蓬盖材料的制备及性能

设计并制备用于大型装备整装防腐防护的多层复合蓬盖材料。对多层复合蓬盖材料进行了结构设计及材料筛选,由万能拉伸试验机及水蒸气透过率测试仪测试了材料的剥离强度、水蒸气透过率及拉伸断裂强力,并用扫描电子显微镜分析了材料表面的微观形貌。研究结果表明:制备的多层复合蓬盖材料的断裂强力、剥离强度、水蒸气透过率高于进口材料,能够满足装备整装防护对蓬盖材料性能的要求。

SiC陶瓷表面增韧用环氧树脂基增韧剂的制备与性能研究

碳化硅陶瓷在磨削加工中极易产生崩碎损伤,在碳化硅陶瓷磨削层实时涂覆增韧剂是降低崩碎损伤的新方法。以E51双酚A型环氧树脂、无水乙醇、651型低相对分子质量聚酰胺树脂和1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)为主要成分制备了一种增韧剂,通过测量增韧剂在碳化硅陶瓷表层的接触角、浸润深度与固化时间,探究了增韧剂各组分的添加量与碳化硅陶瓷表面粗糙度对增韧剂润湿性能与固化速率的影响规律,优化出一种润湿性能好、固化速率快的增韧剂。结果表明:增韧剂的最佳质量配比为m(E51双酚A型环氧树脂)∶m(无水乙醇)∶m(651型低相对分子质量聚酰胺树脂)∶m(DBU)=1∶0.9∶0.5∶0.02,该增韧剂在碳化硅陶瓷表层的浸润时间约为160 s,浸润深度约为40μm,可使碳化硅陶瓷的表层硬度降低约25%;增韧剂的润湿性能随着溶剂的增加或碳化硅表面粗糙度的增大而提高,促进剂添加量的改变对增韧剂的润湿性能几乎无影响;增韧剂的固化速率随溶剂的增加而降低,随促进剂的增加而提高,但当促进剂达到饱和时,固化速率不再提高。

腐蚀电化学实验教学与学生科技素养培养

为培养适应实战要求的专业技术和装备保障人才,腐蚀电化学实验教学以科技素养培养为核心,以加强理论知识理解、提高创新能力为指导思想,通过对装备实验材料筛选、自行设计实验及实验装置、辅以多媒体实验教学及环境友好的教育理念,培养学生的实验兴趣、正确的科技素养价值观及以创造性思维和创新能力为核心的科技素养,使学生的知识、能力、创新和素养协调发展。

装备再制造技术国防科技重点实验室的建设

为进一步发挥国防科技重点实验室在再制造工程专业领域的科技优势,面向全军提供更优良的技术保障服务,重点实验室通过聘请高端人才、培养拔尖人才和领军人物、引进高素质青年科研人员以及多举措提高研究人员整体实力等方法,有效提升了科研人员为装备再制造服务的创新能力和技术保障能力,形成了一支年龄结构合理、专业结构优化、富有拼搏和创新精神的科研队伍;通过建立完善的管理制度、严格落实制度、强化安全管理等措施加强实验室管理,使重点实验室的日常管理和运行有章可循。重点实验室研究队伍建设和实验室管理的加强,推动了重点实验室安全、健康、稳步发展,也为重点实验室未来的发展奠定了良好的基础,促进了重点实验室的可持续发展。

腐蚀电化学实验教学中动电位极化测试的应用

通过对等离子弧焊7A52铝合金焊接接头设计动电位极化曲线实验,阐述了动电位扫描极化曲线的测试原理、方法步骤和实验结果的分析拟合,确定了7A52铝合金焊接接头部位腐蚀电位、腐蚀电流及腐蚀极化电阻。论述了极化曲线测试对材料耐蚀性分析的作用及其与电化学反应热力学和动力学参数的关系。通过实验,培养学生对腐蚀实验的兴趣和主动性,提高学生的实际动手操作能力、观察现象、分析问题、探索真理、解决问题以及创新能力。

硬脆材料磨削加工崩碎损伤控制措施研究进展

硬脆材料在磨削加工中极易产生崩碎损伤,难以测控的崩碎损伤和高昂的加工成本制约了硬脆材料在众多领域的应用。本文综述了硬脆材料磨削加工崩碎损伤控制措施的发展与应用现状,总结了磨削参数控制法、辅助加热控制法、辅助支撑控制法与表层实时增韧法四种损伤控制措施,并分析了各措施的优缺点,展望了硬脆材料崩碎损伤控制措施的发展趋势。

保水缓释磷肥对夏玉米生长和叶片光合特性的影响

农业灌溉用水资源不足和土壤磷素有效性不高是限制我国夏玉米高产优质的关键因素。为探究自制的保水缓释磷肥在夏玉米生产上的应用效果,于2020年在聊城大学环境土壤学试验站通过土柱栽培试验,以不施磷肥(CK)处理为对照,探究磷酸二铵(P)、缓释聚磷酸铵(APP)、保水剂负载磷酸二铵(SAP-P)和保水剂负载缓释聚磷酸铵(SAP-APP)对夏玉米生长和叶片光合特性的影响。结果表明:施用磷肥显著提高了夏玉米株高和叶面积。与P处理相比,APP、SAP-P和SAP-APP处理提高了夏玉米灌浆期叶片净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))和气孔导度(G_(s)),降低了胞间CO_(2)浓度(C_(i))。APP和SAP-P处理籽粒产量无显著差异,但较P处理分别增产3.0%和4.3%。与APP和SAP-P处理相比,SAP-APP处理显著提高了夏玉米穗粒数,但对百粒重影响不显著。各处理籽粒产量以SAP-APP处理最高,较其它施磷处理产量增加8.8%~13.4%。因此,本研究所制备的保水型缓释磷肥能够改善夏玉米产量形成关键期叶片光合特性,在夏玉米生产中具有较好的应用前景。

BaTiO_(3)铁电单晶不同极性表面接触角研究

为了阐明不同取向铁电单晶极性和非极性表面性能的差异,采用JY-PHa接触角测量仪对不同极化取向的BaTiO_(3)单晶体(001)表面的接触角进行表征,并对结果进行了单因素方差分析。结果表明,c畴取向晶体表面的接触角小于a畴取向晶体表面的接触角,且数据的离散性小。极性的c畴表面具有附加的表面能,极性水分子更容易吸附在极性的c畴表面,导致a畴和c畴表面润湿性的差异。

稳恒磁场对超音速等离子喷涂NiCrBSi涂层组织和性能的影响

在稳恒磁场作用下,在45钢上喷涂了NiCrBSi涂层,并研究了NiCrBSi涂层的组织、力学性能和摩擦磨损性能。在稳恒磁场条件下,涂层的孔隙率显著降低,没有形成新物相,但γ-Ni、FeNi_(3)、Ni_(3)Si_(2)相中出现了择优取向。此外,涂层内的磁畴变得更为活跃,更容易随着外部磁场的细微变化而有序排列。涂层截面显微硬度显著提高,表面残余应力波动明显,涂层的磨损量降低了近13.6%。实验结果表明,稳恒磁场可以有效地改善涂层质量。此外,探讨了稳定磁场下喷涂提高Ni基涂层性能的机理。

冷处理对42CrMoA钢表面QPQ处理层的影响

研究了-60℃冷处理对42Cr Mo A钢表面盐浴渗氮与氧化复合(QPQ)处理层的影响。采用扫描电镜观察截面形貌,用纳米压入法测定了沿深度方向的硬度变化,用划痕法测定了涂层/基体的结合强度,用X射线衍射(XRD)测定涂层物相变化情况。结果发现:QPQ处理后42Cr Mo A钢表面生成疏松层、渗氮层和扩散区,疏松层由氧化层(~10μm)和氧-氮共混区(~5μm)组成。渗氮层(10~15μm)硬度>800 HV0.05,扩散区(0.3~0.4 mm)硬度从约500 HV0.05梯度降低到基体硬度(约325 HV0.05)。QPQ处理在42Cr Mo A钢表面生成的渗氮层与扩散区结合较好,结合强度(划痕法)约25 N。-60℃冷处理未对QPQ处理层的硬度以及渗氮层/扩散区的结合强度产生显著影响。但冷处理显著弱化疏松层与渗氮层的结合,导致疏松层在较大范围剥离。

0.8PbTiO_3-0.2Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_3铁电薄膜90°分步畴转与温度效应

通过压电力显微镜对溶胶凝胶法制备的0.8PbTiO_3-0.2Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_3铁电薄膜电畴结构进行研究。结果表明,薄膜中铁电相为主相,面内极化的a畴和离面极化的c畴同时存在于铁电纳米晶粒中。在针尖极化电场的作用下,薄膜晶粒内的电畴取向发生变化,180°电畴翻转分为两步90°畴转实现,最终完成c-a-c的电畴转变。温度的变化影响畴转的过程,温度越高越有利于畴转,这与有效电场的增大有关。