高频感应熔涂、激光熔覆与氧乙炔喷焊GNi-WC25涂层的性能研究

对比三种不同工艺(高频感应熔涂、激光熔覆、氧乙-炔喷焊)制得的GNi-WC25涂层的性能。结果表明,高频感应熔涂GNi-WC25涂层的表层硬度、耐磨性和耐腐蚀性均优于激光熔覆涂层和氧乙炔喷焊涂层,而且高频感应熔涂涂层表面平整,后续加工量较少。

高中频感应熔涂Ni60涂层组织分析

分析了高频、中频感应熔涂Ni60涂层的显微组织。结果表明,高频感应熔涂Ni60涂层与基体形成了良好的冶金结合,在涂层与基体之间存在明显的扩散转移层。高频感应熔涂涂层组织均匀细致,有丰富的增强耐磨性的硬质相。相比之下,中频感应熔涂涂层基本上均为针状组织,形成贫铬区倾向较大。

感应熔覆镍基合金粉末涂层工艺和性能研究

用高频感应设备和中频感应设备分别制备感应熔覆镍基合金粉涂层 ,试验了不同截面形状感应器和不同工艺参数下的熔覆过程。对高频感应和中频感应Ni6 0涂层的组织结构以及抗蚀性。抗磨损等性能作了比较。结果表明 ,高频感应比中频感应致热快 ,涂层内贫铬组织少 ,基体热影响小 ;感应熔覆前需预热 2 0 0℃且采用单匝圆截面感应器 ;高频感应Ni6 0涂层抗蚀性高于氧 乙炔喷焊层 ;GNi WC2 5高频感应涂层耐磨性高于激光熔覆层和氧 乙炔喷焊层。

渗灌材料制备及导水性能分析

该文旨在确定渗灌渗水涂层成分的配比方案,制备出渗水性能良好的渗灌滴头。通过对所选用的蒙脱土MMT及聚丙烯酰胺PAM材料的结构和性能进行了分析和比较,设计制备工艺,制备渗灌滴头,在实验室内搭建了渗灌材料的实际渗水的试验平台;采用拉伸强度试验对渗灌导水涂层材料与纤维结合性能进行研究,用电子显微镜对不同配比的渗灌导水材料的形貌进行了观察并对其微观结构和组成进行了分析,在不同环境条件下对渗灌材料的渗水自调节性进行分析。结果表明:PAM/MMT悬浮液的配比为0.20 g/50 m L(1∶250)时导水材料的成膜性较,涂层成膜性较好,分布较均匀。对于以1∶250聚丙烯酰胺和蒙脱石制备的的渗水材料,温度一定时,随着环境土壤含水率的逐渐增加,渗水速率逐渐降低,土壤含水率一定时,随着环境温度的增加,渗水速率逐渐下降。该研究为渗灌材料制备提供参考。

聚晶立方氮化硼刀具切削高锰钢的磨损机制

在半精加工试验条件(切削深度ap=0.5mm,进给量f=0.3mm/r,干切)下研究了聚晶立方氮化硼刀具切削奥氏体高锰钢时的磨损机制,用WDH-II型光电温度计测量了切削温度,用工具显微镜测量后刀面磨损量,进而考察了切削时间和切削速度对后刀面磨损量的影响,采用S-250MK型扫描电子显微镜观察刀具前、后刀面的磨损形貌和组成变化.结果表明:当切削温度为400～750℃时,聚晶立方氮化硼刀具同高锰钢中的γ相及其析出相(Fe,Mn)3C之间产生严重的机械磨损;当切削温度超过800℃时,聚晶立方氮化硼刀具同高锰钢单一γ相之间产生扩散磨损;聚晶立方氮化硼刀具适合于高速切削.

对土壤湿度具有自调节功能的导水涂层纤维的研究

蓄水渗膜是一种用于荒漠化地区生态恢复、抗旱节水造林的新材料技术。本文对用于蓄水渗膜的导水纤维进行了研究。导水涂层纤维是由植物纤维及其表面制备的具有分子导水功能的涂层组成。采用PerkinElmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrument STEREOSCAN360扫描电镜、XSP-9F型光学显微镜和显微图像分析仪、M30快速水分测定仪对设计的导水涂层纤维的涂层材料脱附水特征、可控缓释水特性做了分析研究;将导水涂层纤维复合薄膜包装水后进行了现场试验研究。结果表明,通过对导水涂层纤维的涂层材料成分和导水涂层纤维密度的调整,可实现蓄水渗膜的合理的渗水速度及对土壤湿度的自调节功能,保证了树苗的扎根存活率。

感应熔覆涂层涡流分布的控制方法

本文对感应熔覆涂层涡流分布规律及控制方法进行了研究。通过测量涂层材料的电阻率及饱和磁化强度随温度的变化曲线 ,分析了感应加热过程中涡流分布及变化过程。利用扫描电子显微镜研究了中、高频感应熔覆涂层和基体显微组织的变化规律。通过试验 ,分析了不同截面形状和线圈匝数对感应熔覆工艺的影响。结果表明 ,利用单匝圆形截面线圈 ,采用 (2 0 0～ 2 5 0 )kHz的高频感应频率 ,并在熔覆前对涂层进行 2 0 0℃预热是实现涡流控制。

高频感应熔覆Ni60合金粉末涂层的研究

研究了用 3种方法制备的Ni60合金粉末涂层的显微组织和腐蚀特性 ,其中用第 1种冷涂法制备预涂层 ,再经高频感应熔覆的方法比用第 2种氧 乙炔喷涂法制备预涂层 ,然后用高频感应熔覆的方法经济实用。这两种方法所制备的涂层性能接近 ,组织均匀细致 ,有丰富的增强耐磨性的硬质相 ,显微结构和抗腐蚀性明显优于第 3种用氧 乙炔喷焊制备的涂层。总之 ,冷预涂加高频熔覆法优于氧 乙炔预涂加高频熔覆法 ,高频感应熔覆法优于氧 乙炔喷焊法。

可调节土壤湿度的导水纤维功能薄膜的研究

通过聚乙烯醇和超细层状无机材料以不同比例混合对植物纤维做涂层化处理，借助显微照片分析了涂层与纤维及纤维与基体的复合；利用示差扫描量热法和热重法分析了涂层比例对纤维表面吸附水的影响；测量了膜材包装水后在失水率随温度和湿度的变化；通过应用蓄水渗膜包装水现场造林，统计了造林成活率。结果表明：导水纤维经涂层处理后可实现与环境友好高分子基材的浸润结合；通过调整导水纤维涂层中的聚乙烯醇与片层无机物混合比例，可实现不同的渗水速度；蓄水渗膜材料能够根据土壤的温度和湿度变化调节渗水速度，从而可以根据需要调整土壤含水量；应用蓄水渗膜材料造林的树苗成活率比对照林高出20％～50％，生长量也有明显优势。

十二烷基硫酸钠复合胶束液对甲烷的吸收作用及其吸收机理

以甲烷作为瓦斯的模型气体,设计出一种由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配而成的复合胶束液瓦斯吸收剂。将阴离子表面活性剂SDS分别与非离子表面活性剂TX-100、TW80、OP-7、EL-20、BS-12按不同比例配置成一定浓度的复合胶束水溶液,利用气相色谱仪测定其对甲烷的吸收效果,并进行定量比较,结果发现SDS与BS-12按1:2.5配置成的复合胶束液在所有试样中吸收效果最好。通过激光粒度分析仪分析复合胶束液的胶束粒径及聚集状况,对不同胶束液对甲烷吸收效果的差异进行分析,结果表明,复合胶束液对甲烷的吸收效果与胶束核内微区的空间大小有关,吸收效果较好的胶束液具有较大的胶束粒径。

瓦斯抑爆材料研究进展及瓦斯吸收剂初步研究

瓦斯抑爆材料作为瓦斯治理的辅助技术,在瓦斯爆炸发生后,可以降低瓦斯爆炸的危害。本文总结了瓦斯抑爆材料的研究进展,并提出以吸附降低瓦斯浓度的方式设计瓦斯抑爆材料的设想,并以甲烷作为瓦斯的模型气体,用顶空气相色谱法测定吸收液中甲烷的浓度,研究了3种吸收剂十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、土温80(Tween 80)对甲烷的吸收效果。结果表明三种吸收剂均对甲烷有一定吸收作用,且Tween 80的吸收效果最好。

十二烷基苯磺酸钠改性黏土抑制沙土水分蒸发

针对荒漠化地区生态恢复中沙土有效水分涵养难的问题,采用十二烷基苯磺酸钠(linear alklybezene sulfonates,LAS)与黏土复合制备土基改性材料。研究了材料在模拟沙漠气候条件下的保水性能,并测试材料老化后抗压强度损失率和质量损失率以及其保水性能的变化。采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱分析、X射线衍射分析、热重分析对材料保水机理进行研究。结果表明,土基改性材料保水性能良好,改性后黏土的片层结构和化学成分没有明显变化,通过LAS亲水端与黏土中结合水的相互作用,将松散的黏土胶结起来,LAS中憎水端相互连接形成憎水网络,从而在地表形成透气保水的固结层来有效降低水分蒸发。模拟沙漠气候条件下的植草试验表明当LAS和黏土的质量比为2∶1时,土基改性材料保水透气性能较佳,草籽发芽率从对照组的8%提高到43%。研究结果为制备新型土基固沙植草材料提供参考。

可控缓释水的功能导水涂层纤维制备及其渗水特性分析

针对荒漠化地区生态恢复难题,将吸水性有机树形高分子与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维,并与环境友好性材料复合成膜。采用热重法分析了涂层材料吸-脱附水特性、快速水分测定法测量了膜材包装水后失水率随温度和土壤湿度的变化,利用环境扫描电镜观察了涂层纤维表面形貌、分析了涂层纤维的动态水分运移机理,统计出膜材包装水现场造林后的土壤含水量。实验结果表明,这种功能导水涂层纤维能够实现不同涂层组分下渗水速度的可设计性和基于土壤温度及湿度的自调节机制,保证了植物生长的合理土壤湿度。

粉煤灰对粘土导水特性的影响研究

提出了一种在干旱区植树造林新材料技术,通过在粘土中加入不同比例或是经过不同试剂改性的粉煤灰,以增加其比表面积,从而提高导水性能,改进干旱区土壤的毛细引水特性,解决该地区植树造林的水分问题;同时达到对废弃粉煤灰资源再利用的目的。采用比表面积与孔径分布测定仪,扫描电镜,热重分析仪等仪器测试手段对试样进行表征。实验结果表明,粘土中粉煤灰所占比例为20%(质量分数)时,试样的导水效果最好;用盐酸或碳酸钠对添加剂粉煤灰进行改性能够提高粘土的导水能力,并分别在盐酸浓度为0.3mol/L、碳酸钠浓度为0.5mol/L时效果最好。

27SiMn在矿井褐煤环境中的电化学行为

研究了 2 7SiMn在煤矿井下褐煤环境中的电化学腐蚀行为 ,结果表明 ,矿井水为中性溶液 ,与褐煤混合后混合物呈酸性 ,这一酸性介质加速了 2

Span80在瓦斯吸收抑爆材料中的应用

设计了一种在雾化状态下快速吸收煤矿井下瓦斯气体,降低瓦斯浓度和爆炸危险的水基瓦斯吸收材料.该材料以水为载体,Span80为瓦斯吸收剂,无机盐为添加剂.以瓦斯的主要成分甲烷作为瓦斯的模型气体,采用顶空气相色谱法测定材料吸收甲烷的含量,研究了Span80与无机盐添加剂NaHCO3,NaClO,CH3COONa,KHCO3和NaOH复配后得到的吸收材料在雾化状态下对甲烷的吸收作用,并用进行气体爆炸反应的爆炸罐作为模拟瓦斯爆炸的实验平台.以爆炸后剩余甲烷的含量和爆炸过程中最高爆炸压力作为参数,对吸收材料的抑爆效果进行初步研究.结果表明:该材料对甲烷的吸收效果比纯水好,并且对甲烷与空气混合物的爆炸有一定的抑制作用;碱性无机盐可以增加Span80在水中的分散性,增加甲烷与吸收剂的接触面积,其在水中形成的混合胶束可增溶甲烷.

多孔碳柱撑膨润土的制备与表征(英文)

用十六烷基三甲基溴化铵和苄基三甲基氯化铵改性膨润土制备了多孔碳柱撑膨润土。用Fourier变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和氮气吸附–脱附、热分析系统地研究了有机改性剂对多孔材料性能的影响。结果表明:膨润土微粒与有机改性剂以共价键和离子嵌入2种形式结合;多孔碳柱撑膨润土的微观形貌呈针片状,最可几孔径分布大约在1.7nm;多孔材料的主要结构是由碳化的大粒子柱撑而构建的二维孔径,烧结后的有机黏土热稳定性大大提高。

功能导水涂层纤维的可控缓释水机制研究

将吸水性有机高分子PVA与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维。利用环境扫描电镜观察涂层纤维表面形貌,采用热重法分析涂层材料吸-脱附水特性,采用快速水分测定仪测量了膜材包装水后失水率和土壤湿度的关系,分析涂层纤维的动态水分运移机制。实验结果表明,蒙脱石颗粒充分分散在PVA胶体网络间隙,纤维水势高的一端PVA溶胀,蒙脱石颗粒发生断桥,水分运移依靠PVA吸-脱附作用;纤维水势低的一端PVA脱水,蒙脱石颗粒桥接形成传水通道。由此实现了由分子传水和层间传水能垒不一致导致的沿纤维纵向水势梯度变化而形成的水分运移的过程机制。

层状黏土材料对导水纤维涂层脱附水性能的影响

涂层导水纤维是导水纤维复合薄膜材料的实现水分子可控缓释的关键,涂层材料中的添加剂选用层状黏土。本工作通过比较不同涂层导水纤维的渗水规律,研究了普通黏土、高岭土、膨润土三种黏土添加剂对导水纤维涂层脱附水性能的影响。实验采用Perkin Elmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrucment STEREOSCAN360扫描电镜、M30快速水分测定仪等检测设备,研究了不同涂层导水纤维的结构和持水能力以及涂层导水纤维的吸附和脱附水分子的规律。实验结果表明这三种黏土都能实现涂层导水纤维对水分子的可控缓释性,其中添加剂T(普通黏土)处理的涂层导水纤维在实现分子传水可控性上要优于其他两者。

十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土的制备及其保水性能

针对荒漠化地区沙土水分涵养难的问题,用十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyl trimethyl ammonium bromide,CTMAB)插层改性制备有机蒙脱土保水材料。研究了材料在模拟沙漠气候条件下的保水性能,并采用X射线衍射分析、傅里叶红外光谱分析、热重分析、扫描电子显微镜对材料进行分析和表征。结果表明,CTMAB插层进入蒙脱土层间,(001)面层间距由1.25104nm增大到2.09212nm,同时该材料保水性能良好,CTMAB亲水端进入蒙脱土层间,将松散的蒙脱土颗粒胶结起来,其憎水端相互连接形成憎水网络,从而在地表形成透气保水的固结层来有效降低水分蒸发。模拟沙漠气候条件下的植草试验表明,施用该材料后草籽发芽率从对照组的8%提高到48%。