Al_2O_3基陶瓷材料增韧的研究进展

Al_2O_3基陶瓷材料具有高的化学稳定性,有较好的应用前景,但其脆性限制了它的推广应用,对氧化铝陶瓷进行增韧是解决其脆性问题的一条重要途径。简要介绍了目前氧化铝陶瓷的增韧方法和增韧机理,综述了氧化铝陶瓷增韧的研究现状,分析了氧化铝陶瓷增韧研究中存在的主要问题,展望了氧化铝陶瓷增韧的发展方向,提出了原位生长及复合增韧是高性能Al_2O_3基陶瓷材料的研究重点。

退火对La0.75Mg0.25Ni3．5Co0.4贮氢合金电化学性能的影响

为了改善La-Mg-Ni-Co系合金电极的循环稳定性,对铸态合金La0.75Mg0.25Ni3.5Co0.4在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度的退火(1123,1223和1323K),保温时间均为10h。研究了退火温度对合金的电化学性能的影响。X射线衍射(XRD)分析结果表明,铸态及1123K温度退火后合金主要由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co)7相以及少量LaNi2相组成;退火温度为1223和1323K时,合金中LaNi2相消失,合金主要由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co)7及(La,Mg)(Ni,Co)3相组成。随退火温度升高,最大放电容量从341.2mAh/g增加365.8mAh/g;循环稳定性得到改善,100次充放电循环后容量保持率从铸态合金的58.63%提高到1323K时的72.91%。

微合金化纯净钢中稀土元素的作用

研究稀土微合金化纯净钢中稀土的作用。采用离子光谱分析和无水电解液低温电解法测定试验钢中的固溶稀土含量,利用扫描电镜和能谱仪分别观察和测定钢中夹杂物的形貌和成分,用金相显微镜观察钢的淬火组织,并用WAW-Y500电液伺服材料试验机测试热处理后试样的拉伸性能。结果表明,稀土在纯净钢中仍有净化钢液、变质夹杂的作用。纯净钢中稀土的固溶度可达10-5~10-4数量级,固溶的稀土影响了纯净钢淬火组织,细化了晶粒,提高了纯净钢的拉伸性能。

镧热还原氧化钐过程镧的非平衡扩散的研究

运用化学分析法和热重法对镧热还原氧化钐的反应产物镧渣进行分析,得到坩埚不同部位镧渣的镧的扩散量△La和实际反应物料的Sm2O3∶La的比值,并把理论反应物料的Sm2O3∶La和实际的比值相比较。结果表明:真空高温条件下,还原剂金属镧在反应过程中发生了有固定方向的扩散迁移。金属镧从反应物料中的由内向外的非平衡扩散,造成金属镧在反应物料中的分布不均,表面富集而芯部贫乏,降低了还原剂金属镧利用率及产物金属钐收率。

Y_2O_3/Cu复合粉末的制备研究

以硝酸钇、硝酸铜、葡萄糖和尿素为原料,结合低温燃烧合成和氢还原法,制备出Y_2O_3/Cu复合粉末。运用X射线衍射仪和扫描电镜等测试手段对复合粉末的物相和微观形貌等进行了表征;测试了复合粉末的热氧化性能。结果表明,前驱物具有高比表面积(8.5 m^2/g)和高反应活性,还原反应速率快,在500℃通氢气保温1 h可实现完全还原,制备的Y_2O_3/Cu复合粉末由尺寸约为200 nm的近球形颗粒组成,比表面积达到了11.6 m^2/g,Cu氧化后生成的CuO熔化和分解温度相比标准的低200℃左右。

镧热还原氧化钐过程镧在镧渣表面的富集研究

采用热重法和化学分析法对镧热还原氧化钐的反应产物镧渣进行分析和反推导计算,得到了实际反应物料的Sm2O3∶La的比值,并与理论反应物料的Sm2O3∶La的比值比较。结果表明,镧热还原氧化钐过程中,还原剂金属镧发生了扩散迁移,在反应产物镧渣内部产生了亏空,在表面产生富集,且金属镧的富集程度受还原温度的影响。

NaCl辅助低温燃烧合成法制备Al2O3/Cu复合粉末的研究

以硝酸铜、硝酸铝、氯化钠和尿素为原料,结合NaCl辅助低温燃烧合成法和氢还原法制备了Al2O3/Cu复合粉末,研究了NaCl掺入量对复合粉末的影响。结果表明,NaCl与Cu(NO3)2的摩尔比为1.5∶1时,前驱物的比表面积达到了最大值,为41.3 m2/g;前驱物氢还原后得到的Al2O3/Cu复合粉末颗粒尺寸为2μm左右,比表面积为15.6 m2/g;对复合粉末采用SPS烧结,烧结块体中Al2O3粒子和Cu基体之间的结合性较好。

材料成型专业实验教学的改革与实践

针对湖南科技大学材料成型及控制工程专业在专业实验教学等方面存在的不足,从专业实验室建设、专业实验内容革新、专业实验教师培养等方面进行了改革和实践。

基于本科教学审核评估的图书馆资源优化

图书馆是高校实施人才培养的重要基地。然而,国内众多高校图书馆却存在一些不合理的地方:大量书籍空藏库中、馆内无人却灯火通明、借阅率较低、大量藏书重复采购等。以湖南科技大学图书馆为例,从学生的视角出发,采用下寝访问、问卷调查和网上征集等多种方式对图书馆的现状进行了详细调查。在调查结果的基础上,对存在的问题进行探讨,提出相应的建议和对策,并就空间节约、能耗节约等多方面提出有效的改进方案,优化图书馆资源。

镧热还原氧化钐过程动力学控速环节的探索

讨论了镧热还原氧化钐过程的一般动力学过程,探讨了在制备金属钐温度下的动力学控速环节,分析了影响控速环节的因素,通过镧渣分析和配料优化实验,找出了提高反应速度的方法。

镧热还原氧化钐过程镧的表面富集现象探索

对镧热还原氧化钐的反应产物镧渣,通过扫描电镜及X射线能谱仪进行了显微观察和成分分析,结果发现:镧热还原氧化钐过程中,还原剂金属镧由反应物料的内部扩散至表面并产生富集,造成金属镧利用率及金属钐收率下降。通过配料优化试验,找出了提高金属镧利用率及金属钐收率的方法。

三维打印快速成型零件制作方向的优化研究

根据光敏树脂材料三维打印快速成型工艺的特点,建立了制件表面质量与零件制作方向之间的优化数学模型。选用搜寻全局最优解能力较强的遗传算法进行最优零件制作方向的求解,实现了三维打印快速成型工艺中零件制作方向的自动优化计算程序。通过试验和测试,该程序可快速求出零件的最优制作方向,提高零件的表面质量。

镧热还原氧化钐过程冶金动力学分析

讨论了镧热还原氧化钐过程的动力学环节,分析了还原过程镧—钐合金存在的可能性,采用反证法确定了制备金属钐温度下的动力学控速环节。依据确定的控速环节,很好地解释了相关文献工艺条件实验的结果。

镧热还原氧化钐过程温度梯度及压力梯度与钐收率关系的探讨

对镧热还原氧化钐反应产物镧渣进行了化学分析和热重分析,得到坩埚不同部位物料的钐收率,结合试验结果,探讨了镧热还原氧化钐过程温度、压力梯度与金属钐收率的关系。

镧热还原氧化钐烧结堆料对金属钐收率的影响研究

进行了镧热还原氧化钐时,烧结堆料对金属钐收率影响的研究。采用化学分析法和热重法得到的坩埚不同部位物料的金属钐收率,静水称量法测定镧渣的孔隙率,证实了镧热还原氧化钐过程在坩埚底部存在烧结堆料现象。根据试验结果分析了烧结堆料的原因,并进行了优化试验,提高了金属钐的收率。

三维打印快速成型层面位图的生成算法

提出了新的基于轮廓边的快速求交算法,实现了快速成型系统中层面位图数据的生成。该算法不仅简单、效率高,而且可以处理求交过程中遇到的各种奇点问题,特别是用经典求交方法难以判断和处理的当扫描线通过带水平轮廓边的凸拐点和凹拐点带来的奇点问题。通过在自制的3DP快速成型样机上的试验运行,证明该算法有较好的鲁棒性。

本科教学审核评估视域下科研成果转化为教学资源的思考

新一轮的本科教学审核评估强调和突出了对当前高校本科教学人才培养过程中课堂教学的新要求,特别把实现科研转化教学作为普通高等学校本科教学工作审核评估范围的重点考察内容。通过分析本科教学审核评估对科研转化教学的总体要求,探索普通高等学院将高水平的科研成果转化为高质量的教学资源,服务于本科生教学工作的策略。

“导-博-硕-本”研究生培养模式研究——以湖南科技大学机械工程学科为例

针对研究生教育存在的主要问题,阐述"导-博-硕-本"研究生培养模式的基本思想和优势,并结合湖南科技大学机械工程学科优势,介绍该培养模式的实践效果,从责任机制、学术交流机制、考核机制、奖励机制等方面提出保证"导-博-硕-本"研究生培养模式顺利实施的保障措施。

1Cr13的空蚀磨损性能

在转盘式空蚀磨损试验台上以45钢为对比材料,对1Cr13不锈钢的空蚀磨损性能进行了试验研究,结果显示1Cr13的抗空蚀磨损性能优于45钢,1Cr13的空蚀孕育期比45钢的空蚀孕育期长。分析表明:1Cr13材料的空蚀磨损机理是微射流作用引起的疲劳裂纹的萌生及扩展与空泡溃灭的热作用引起的材料熔化的联合作用;45钢材料的空蚀磨损机理是微射流作用引起的疲劳裂纹的萌生及扩展。

本科专业人才培养目标的探索与实践——以材料成型及控制工程专业为例

本科专业人才培养目标是专业建设的顶层设计,制定人才培养目标要从政策法规、认证评估、社会需求、实践经验中寻找充分依据;人才培养目标内涵要满足思想政治性、专业性、适应性和发展性要求,并符合学术立法的程序。以材料成型及控制工程专业为例,探索了人才类型定位、服务面向定位、质量结构定位和毕业生预期成就定位。