电沉积Ni-P/纳米Al_2O_3复合镀层的摩擦磨损与耐铝液侵蚀性能

研究电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的干摩擦磨损性能和耐铝液侵蚀性能,采用扫描电镜(SEM)观察Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的磨损表面形貌以及铝与Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的界面结构。结果表明:Ni-P/纳米Al2O3复合镀层(镀态)与淬火45钢对摩时的摩擦因数为0.45～0.55,磨损表现为疲劳剥落;经400℃热处理后,Ni-P/纳米Al2O3复合镀层与淬火45钢对摩的摩擦因数为0.20～0.24,磨损机理表现为轻微粘着和磨蚀;铝液在Ni-P/纳米Al2O3复合镀层表面的润湿角为109,Ni-P/纳米Al2O3复合镀层具有良好的耐铝液侵蚀性能。

铝熔体在铸嘴型腔中的传热及凝固现象分析

在双辊铝带坯铸轧工艺中,前箱铝熔体的温度对金属熔体在铸嘴型腔中的流动性能、铸轧速度和铝带坯质量有重要影响,而确定前箱铝熔体温度的基本依据是熔体在铸嘴型腔中的能量损失.目前,双辊铸轧铝带坯生产中前箱铝液温度主要通过经验或大量试验确定.通过分析金属熔体在铸嘴型腔中的对流换热及凝固现象,建立了非稳态和稳态传热过程中金属熔体在铸嘴型腔中的温度变化近似数学模型.这对合理确定参数(铸轧速度、铸嘴的几何尺寸和环境温度等)不同时前箱熔体温度提供了理论依据.

SiO_2包覆铝粉的合成及其应用

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备SiO_2包覆铝粉。利用红外光谱、激光粒度分析仪、X射线衍射仪和扫描电镜等手段,对所制备样品的物相结构、表面形貌和粒径进行表征。将所制备的SiO_2包覆铝粉用于电沉积Ni-Co-Al复合镀层。结果表明:原料铝粉发生严重的团聚现象,在0.1 mol/L盐酸和去离子水溶液中都产生较大的析氢量;SiO_2包覆铝粉的析氢量几乎为零,具有较好的分散性;在酸性镍钴镀液中添加SiO_2包覆铝粉获得了铝含量高的Ni-Co-Al复合镀层。该镀层在900℃有良好的抗氧化性能,可用作高温环境下工作的零部件的表面防护镀层。

激光熔覆镍基纳米Al_2O_3复合涂层的组织和摩擦性能

采用激光熔覆技术在45钢基体上制备了镍基纳米Al2O3复合涂层,对熔覆层进行了微观组织分析和显微硬度及摩擦性能测试。结果表明,激光熔覆层的组成相主要为γ(Fe,Ni)、Cr7(B,C)3、Al15Fe4等,熔覆层的显微硬度HV0.3最高达到830,熔覆层与纯铝试件对摩时的磨损机制为粘着,并且随pv值增大时,粘着现象加剧,摩擦因素增大。

多元高铬铸铁复合锤头的研制

采用35钢和多元高铬铸铁作为锤柄和锤头制成复合式锤头。对多元高铬铸铁进行了显微组织观察和硬度、冲击韧度测试。工业实验表明,多元高铬铸铁具有较好的耐磨性,这种锤头的使用性寿命显著延长。

脉冲电沉积Ni/纳米Al_2O_3复合镀层的组织结构与性能

采用脉冲电沉积方法制备Ni/纳米Al2O3复合镀层。利用扫描电镜(SEM)观察分析Ni/纳米Al2O3复合镀层的组织结构,对Ni/纳米Al2O3复合镀层的硬度、摩擦磨损性能和铝液在复合镀层表面的铺展性能进行测试。结果表明:复合镀层的硬度随镀液中Al2O3悬浮量的增加而升高;纳米Al2O3悬浮量为20g/L的Ni/纳米Al2O3复合镀层的摩擦因数为0.459;铝液在Ni/纳米Al2O3复合镀层表面的亲润性比淬火45#钢差,具有良好的耐铝液侵蚀性能。

分层实体制造中金属层片连接的扩散焊接工艺

基于分层实体制造中金属层片的连接问题,采用金属层片间预置中间层(纯铜箔和镀铜层)工艺,在870～1020℃温度范围对0Cr18Ni9Ti不锈钢薄板进行真空热压扩散焊接试验。结果表明,随着焊接温度和压力的提高,焊接头强度提高,热变形增大;在不锈钢层片间预置铜箔,其焊接头剪切强度高于无夹层试件,并且焊接头剪切强度随中间层厚度减小而进一步提高。

脉冲电沉积Ni-P/BN(h)复合镀层的组织结构与性能

目前,鲜见对Ni-P/Bn(h)复合电沉积层的制备及其性能的研究报道。在Q235钢表面脉冲电沉积了Ni-P/BN(h)复合镀层,并于400℃热处理80 min,对热处理镀层的组织结构、显微硬度、耐蚀性能和摩擦学性能进行了分析测试。结果表明:镀态复合镀层为非晶态结构,400℃热处理后发生晶化,显微硬度显著提高,达到907.5 HV2 N;在3.5%NaCl和10%H2SO4腐蚀介质中,镀层几乎未发生全面腐蚀;镀层在干摩擦条件下表现出良好的减摩耐磨性能,低载时为轻微磨粒磨损,随载荷增大表现为磨粒磨损和黏着磨损的混合磨损机制。

采用Cu-Sn合金镀层扩散焊焊接Q235钢

采用化学镀工艺,在Q235基材表面制备出约2μm的Cu-Sn合金镀层,在650～800℃温度和2MPa压力下对合金镀层试样进行真空扩散焊接试验。利用金相显微镜和扫描电镜对焊缝区进行了显微组织观察和能谱分析,用拉伸试验评价了扩散焊接接头的连接强度,并分析了金属薄板堆积成形方向扩散焊接变形情况。试验结果表明,采用Cu-Sn合金镀层可以显著提高Q235钢扩散焊接接头的性能。

铸轧速度对液态金属凝固行为的影响

双辊铸轧是一种高效制备金属薄板带坯的先进技术.在铸轧过程中,熔池内的液态金属受到强冷、熔体对流的影响;随着铸轧速度的提高,熔池深度向轧制方向延伸,熔池头部的金属熔体受到轧制压力的作用.作者采用双辊铸轧工艺,在实验室小型工业铸轧机上以不同的铸轧速度生产出2 mm和3 mm纯铝薄板带坯,通过对铝带坯凝固区的显微组织观察及熔池温度场特性的分析,对铸轧速度对液态金属的凝固行为的影响进行了研究.图2,参10.

热处理对Ni-Co合金镀层组织与耐蚀性能的影响

采用脉冲电沉积法在Q235钢表面制备了Ni-Co合金镀层。利用SEM、XRD、显微硬度计和电化学分析,研究了300～500℃热处理对镀层组织结构、硬度和在3.5%Na Cl溶液中耐腐蚀性能的影响。结果表明,Ni-Co合金镀层镀态时为纳米晶组织,具有较高的硬度（605.5 HV）和优良的耐腐蚀性能。随热处理温度的升高,镀层晶粒长大,硬度不断降低;而镀层的耐蚀性能表现为先下降后升高的趋势。热处理后镀层与基体发生了界面元素扩散,有利于改善镀层与基体的界面结合强度和提高镀层的抗疲劳性能。

铝带坯双辊铸轧过程瞬态传热数学模型

采用拉格朗日随体坐标建立了铝双辊铸轧过程瞬态传热数学模型。模型考虑了金属凝固动力学条件和采用试验测定的辊/铝带坯界面接触换热系数边界条件,用有限差分方法对控制方程进行了数值求解,并由现场测试数据验证了传热数学模型的正确性。

La2O3对激光熔覆镍基纳米Al2O3复合涂层组织和性能的影响

采用激光熔覆技术在Q235钢基体上制备了不同La2O3含量的镍基纳米Al2O3复合涂层。通过扫描电镜观察分析了熔覆层的微观组织结构,并对熔覆层的显微硬度和摩擦磨损性能进行了测试。试验结果表明,加入1.5wt%稀土La2O3时,熔覆层组织显著细化,由细小的等轴树枝晶和共晶组织组成,熔覆涂层的显微硬度在651.4HV0.2至732.4HV0.2之间,耐磨性能显著提高。

润滑介质对铸轧工艺及铝带坯性能的影响

为了提高板材质量,防止铸轧过程中铝液与轧辊表面粘结,通常在轧辊表面喷涂润滑物质来避免上述现象发生。但润滑介质的加入,一方面降低传热能力,导致凝固速度降低;另一方面,在熔体的对流作用下,润滑介质被卷入铝熔体中,污染铝液,对凝固方式和板材性能产生影响。对石墨润滑介质对铝液凝固及板材性能的影响进行了分析。

工艺因素对铝双辊铸轧凝固过程的影响

利用铝双辊铸轧过程传热数学模型,系统分析了辊套材料、浇注温度等工艺因素对铝双辊铸轧过程凝固速率的影响及进一步提高铸轧机生产能力的途径,建立了钢和铜合金2种辊套材料的凝固壳厚度随时间变化的计算公式。

双辊铸轧过程铝带坯／辊套温度场数值模拟

利用铝双辊铸轧过程传热数学模型,对铝带坯／辊套温度场进行数值模拟,分析了辊套材料、浇注温度等工艺因素对双辊铸轧过程铝带坯／辊套温度场的影响。

脉冲电沉积Ni-P/纳米Al_2O_3复合镀层的性能

Ni-P/纳米Al2O3复合镀层具有良好的耐磨、耐腐蚀性能,但有关脉冲电沉积Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的报道较少。采用脉冲电沉积方法制备了Ni-P/纳米Al2O3复合镀层,研究了复合镀层的表面形貌、结构及其在5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并对300,400,500℃热处理后的复合镀层的显微硬度进行了测试。结果表明:Ni-P/纳米Al2O3复合镀层的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti不锈钢,但比Ni-P合金镀层差;随镀液中纳米Al2O3浓度增大,复合镀层的显微硬度提高,镀液中纳米Al2O3浓度为25.0g/L时制得的复合镀层的硬度为685.5HV;Ni-P/纳米Al2O3复合镀层经400℃热处理后硬度最高。

铝带坯双辊铸轧过程瞬态传热数学模型

采用拉格朗日随体坐标建立了铝双辊铸轧过程瞬态传热数学模型。在数学模型中考虑了金属凝固动力学条件和采用试验测定的辊/铝带坯界面接触换热系数边界条件,用有限差分方法对控制方程进行了数值求解,并由现场测试数据验证了传热数学模型的正确性。

铝薄带超常铸轧辊套温度场研究

在分析铸轧辊套传热特征的基础上,对铸轧辊套温度场进行了数学描述.根据铸轧辊套温度场的特点,运用Galerkin方法,实现了铸轧辊套温度场的近似解析求解.实例计算表明,所得结果与实测结果相吻合.对铝合金超常铸轧工况下的辊套温度场进行了仿真分析,结果表明:与常规铸轧相比,超常铸轧工况下的辊套内、外表面最大温差及外表面最大温差显著降低,且辊套温度分布趋向均匀化.

基于分布式编程语言的Chord协议和算法

P2P分布式哈希表(DHT)协议本身简洁并且易于理解,但是命令式语言与分布式架构的不匹配使得实现和部署一个拥有全部功能的类似Chord的组件相当困难和复杂。针对这些问题,提出一种基于Bloom系统来设计P2P分布式哈希表协议的方法。首先,阐述了Bloom系统的分布式逻辑编程语言要素;其次,设计了一个最小分布式系统;再次,通过定义永久、暂时、异步通信和周期集合,设计了指表维护算法、后继列表算法以及维持稳定算法等,实现一个Chord原型系统。实验结果证明,原型系统能完成Chord所有功能,并且与传统语言相比,代码量减少60%。分析表明最终的算法代码和分布式哈希表协议规范高度一致,不仅增强了代码的可读性和重用性,而且加深了对协议本身及其应用的理解。