Si3N4工程陶瓷基底金刚石涂层生长规律及性能

为了避免氮化硅材料因产生裂纹或延伸破裂等造成的失效,利用热丝化学气相沉积法(Hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)在氮化硅基底上沉积具有高硬度的金刚石涂层,采用单因素影响试验,分别探究碳源浓度、腔室压力、基底温度对金刚石成膜过程的影响机制,探究微米和纳米金刚石涂层的最优生长工艺参数。利用拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对不同参数制备出的金刚石的形核、表面形貌、薄膜质量、表面粗糙度等进行表征,利用洛氏硬度计分析膜基结合力。结果表明,腔室压力越大,活性物质到达基底的动能越小,不利于金刚石的成核和生长。生长速率和表面粗糙度主要受甲烷浓度的影响:甲烷浓度从1%到7%,生长速率从0.84μm/h上升到1.32μm/h;表面粗糙度Ra从53.4 nm降低到23.5 nm;甲烷浓度过高导致涂层脱落严重,膜基结合力变差;晶面形貌和金刚石含量受到基底温度的影响较为明显,随着温度升高,金刚石质量提高。综合基底温度、腔室压力对金刚石涂层的影响,确定最佳生长温度为900℃,气压为1 kPa。调节甲烷浓度1%为微米金刚石;甲烷浓度5%为纳米金刚石。研究方法可以优化在陶瓷基底上制备具有优异性能的金刚石薄膜的制备参数。

金刚石薄膜连续制备的热丝化学气相沉积设备研制

根据目前热丝化学气相沉积(Hot Filament Chemical Vapour Deposition,HFCVD)金刚石薄膜制备设备现状:存在热丝多为水平放置碳化变脆后易发生断裂、不能实现CVD金刚石薄膜的连续制备、生产成本高及制备效率低等缺点,依据热丝化学气相沉积法制备金刚石薄膜的原理,应用Solidework三维设计软件进行三维建模,结合机械设计软件制图,研制出了该型金刚石薄膜连续制备HFCVD设备,并给出了连续镀膜的工艺流程,采用该设备成功批量生长出质量良好的金刚石薄膜。

氮化硅表面生长金刚石薄膜及其摩擦磨损性能研究

目的研究金刚石耐磨涂层的摩擦磨损性能,以提高工件的使用寿命.方法利用微波等离子体化学气相沉积技术在氮化硅陶瓷基体表面制备金刚石薄膜.采用扫描电子显微镜、原子力显微镜和拉曼光谱仪对不同参数的金刚石薄膜进行结构表征,利用球-盘式摩擦磨损试验机在干摩擦条件下对薄膜的摩擦学性能进行研究.结果制备的金刚石薄膜表面粗糙度小,结合力良好;金刚石涂层有效降低了氮化硅表面的摩擦因数与磨损率,摩擦因数约为0.12~0.25.在微波功率8 k W、腔体气压6 k Pa、甲烷体积分数8%的参数下制得的涂层具有最低的摩擦因数(0.12)和磨损率(1.18×10-7mm3/(N·m)).结论在氮化硅基体表面沉积金刚石薄膜可以提高氮化硅材料的摩擦磨损性能,提高工件寿命.

具有对位显示功能的智能皮带保护器设计

皮带输送机在工作中常出现跑偏、打滑、撕裂和急停等故障,且故障点比较分散,使得故障点的查找变地非常困难,给设备的维护以及安全生产带来极大的不便。针对这种情况,设计开发出了一套基于单片机AT89C52的皮带智能保护器,保护器具有皮带运行状态的实时监控、通信和故障点的对位显示功能,可对最多999个故障点进行监控,并可实现与上位机的实时通信。

金刚石涂层刀具研究进展与前景

根据国内刀具涂层市场现状,论述了金刚石涂层刀具的特点,提出化学气相沉积金刚石涂层技术发展方向。

浅述高速公路平纵面线形设计

公路线形是公路的骨架,基本支配着整个公路的规划,设计和施工。线形设计的好坏是公路的根本,它对汽车行驶的安全、舒适、经济以及公路的通行能力都起着决定性的影响。对高速公路的平、纵面线形设计作了一定论述。

浅谈结构可靠度下的公路桥梁优化设计

文章关键从何为结构可靠性以及在此理论之下的道桥构造的设计规定、公路桥梁结构目标可靠度及基于可靠度的公路桥梁结构优化设计这四个方面进行阐述。

聚芳砜热降解残余物性能的研究

由双酚A和4,4′-二氯二苯基砜合成制得的聚芳砜具有良好的力学性能,聚芳砜在高温下的热裂解行为以及降解机理等也有过报道,但是对裂解残余物的性质及其与降解机理的关系却未得到注意,Hale等曾指出热降解后的碳化残余物是完全不溶的。

三相分离技术在含油污水中的应用

通过对天然气处理过程中排放到燃烧池的污水,进行排污改造,回收了污水中的轻油,节约了能源,保护了环境,而且带来了客观的经济效益。

关于公路中小跨径桥梁孔跨布置的探讨

通过调查研究,根据地区不同地形、地质、河流特点,按五种不同地区,对中小跨径桥梁合理孔跨布置方案得出以下布设原则。

公路工程施工组织设计存在问题与分析

近几年,我国的公路事业获取了非常显著的成就。其中与其相关的设计工作是当今社会普遍关注的事项,尤其是针对项目组织开展的设计活动意义更是关键,该项设计的规范化活动是目前活动中必须要认真处理的内容。形成优秀的管控意识以及合理的管控态度,认真地把握相关的定义,是开展建设项目管控活动时,必须要关注的内容。

基于硬脆材料加工的金刚石涂层硬质合金刀具制备及切削性能研究

利用热丝化学气相沉积法,在硬质合金球头铣刀表面制备出不同碳源浓度的金刚石涂层,研究了碳源浓度对金刚石涂层微观结构及刀具切削性能的影响。利用扫描电子显微镜、拉曼光谱吸收仪和X射线衍射仪分析了刀具表面金刚石涂层的表面形貌、组成成分和晶粒取向,并利用制备的金刚石涂层铣刀进行石材加工实验。结果表明:与2%、3%碳源浓度相比,1%碳源浓度所制备金刚石涂层的晶粒尺寸较大,微米级金刚石晶型完整;3%碳源浓度金刚石涂层表面生成了大量纳米金刚石晶粒。碳源浓度为3%的金刚石涂层铣刀的后刀面磨损量最大,而1%碳源浓度金刚石涂层铣刀的涂层与基体结合力高,铣刀后刀面磨损量最小,金刚石涂层未明显剥落,切削寿命最长。

武当秋艳

与传统文人画家追求澹泊、宁静的审美理想不同，现代的画家感受更多的是时代的日新月异，所以现代的中国山水画创作与传统山水画创作也有所不同，较少一味追求山水之静幽或简淡，而是更强调山水的生机。刘鲁生的这幅《武当秋艳》，洋溢着热烈的气氛，既有传统文人“凌霜更骄”的傲骨，亦具蓬勃的生机。在画家的笔下，秋天已不是伤怀感叹的季节，满山红枫和三两游人告诉观者，这个季节是收获的时候，是品尝自己劳动果实的时候。

浅析如何提高TEG发电机运行效率以降低设备故障率

本文结合川气东送管道分公司鄂西管理处TEG发电机故障分析及处理实例,明确了TEG发电机故障成因,并针对性的制定了提升其运行效率和降低设备故障率的对策,实践表明,实施效果良好。

公路建设项目经济评价与分析

公路建设项目经济评价是公路建设前期工作的重要组成部分,是建设项目立项和决策的依据。叙述了公路建设项目经济评价的内容、指标及方法,结合绥满高速公路齐甘段公路,主要对国民经济评价指标及敏感性进行了分析。

SiC基底HFCVD金刚石薄膜摩擦磨损性能

利用热丝化学气相沉积技术在碳化硅基底上制备微米金刚石薄膜、纳米金刚石薄膜和金刚石–石墨复合薄膜,采用扫描电子显微镜、原子力显微镜和拉曼光谱仪对不同金刚石薄膜的表面形貌和微观结构进行表征,通过摩擦磨损实验测试金刚石薄膜的摩擦系数并计算其磨损率,对比研究不同种类金刚石薄膜的摩擦磨损性能。结果表明:金刚石–石墨复合薄膜具有较好的摩擦磨损性能,薄膜表面粗糙度为53.8 nm,摩擦系数为0.040,和纳米金刚石薄膜(0.037)相当;金刚石–石墨复合薄膜的磨损率最低,为2.07×10^(−7)mm^(3)·N^(−1)·m^(−1)。在相同实验条件下,同碳化硅基底的磨损率(9.89×10^(−5)mm^(3)·N^(−1)·m^(−1))和摩擦系数(0.580)相比,所有金刚石薄膜的磨损率和摩擦系数均有明显提升,说明在SiC基体表面沉积金刚石薄膜能够显著提高碳化硅材料在摩擦学领域的使役性能。

Mg-3Ni-2MnO_2储氢材料本征吸放氢动力学性能研究

利用机械合金化方法制备了Mg-3Ni-2MnO2氢化物储氢材料,并对其吸放氢动力学性能进行了测试;利用Avrami指数研究了储氢材料吸放氢过程中相转变行为特征,利用形核长大理论建立其本征吸放氢动力学方程,并进行了计算。结果表明:利用机械合金化方法能够制备具有良好吸放氢动力学性能的储氢材料;200℃,2.5MPa条件下需要约65s的时间完成吸氢,吸氢量为6.23%(质量分数),300℃,0.1MPa条件下完成充分的放氢需要约550s的时间。吸氢过程Avrami指数约为0.5,其相变的主要过程为盘状氢化物沿厚度方向的生长;放氢过程中,根据Avrami指数的变化,其相转变特征为形核长大阶段、新相继续稳定长大阶段(无新的晶核形成)。动力学方程计算结果与试验曲线能较好的吻合;温度和压力对吸放氢动力学性能都有影响。

多功能热丝化学气相沉积金刚石涂层制备设备的研制

根据国内热丝化学气相沉积金刚石制备设备现状现状,结合HFCVD法制备金刚石薄膜原理,研制多功能热丝化学气相沉积金刚石涂层制备设备。