Mg-Zn-Zr-xNd镁合金的非枝晶组织演变

利用光学显微镜、SEM及EDS分别观察了不同Nd含量的Mg-6Zn-0.9Zr合金,讨论了微量稀土元素Nd在Mg-6Zn-0.9Zr合金中的存在形式、对组织及性能的作用影响机理;同时采用等温热处理法研究了Nd含量对Mg-Zn-Zr合金非枝晶组织的影响。结果表明:稀土元素Nd能够细化Mg-6Zn-0.9Zr合金的铸态组织,在加入Nd元素的合金中出现Mg41Nd5相;随着Nd含量的增加,合金的固相颗粒尺寸逐渐减小,圆整度显著提高,同时固相率明显降低,非枝晶组织主要包括球状及类似球状的初生固相颗粒,以及晶界处和包裹在初生颗粒间的共晶组织。

Mg-5Zn-2Al-0.6Nd合金的部分重熔组织演变

利用光学显微镜、扫描电镜观察了Mg-5Zn-2Al-0.6Nd镁合金的铸态组织,分析了部分重熔温度对半固态非枝晶组织的影响.结果表明:Mg-5Zn-2Al合金中加入质量分数0.6%Nd后,铸态组织中出现呈针状或短棒状的稀土相.保温30min,部分重熔温度从585℃提高到610℃时,初生α-Mg相平均颗粒直径减小并且球化趋势更加明显.Mg-5Zn-2Al合金的部分重熔组织扩展经历了初始粗化,组织分离、球化和最后的粗化过程,加入0.6%Nd以后,部分重熔组织演变出现液化滞后现象,最后的粗化过程受到抑制.

单壁碳纳米管内封装1,4-萘醌作为锂/钠离子电池正极的性能分析

1,4-萘醌因具有价格低廉、环境友好和高能量密度等优点,可作为电池的电极材料。然而,由于1,4-萘醌导电性较差、易溶解于电解液中等问题,限制了其作为锂/钠离子电池电极的应用。以单壁碳纳米管为容器,将1,4-萘醌封装在单壁碳纳米管内部后进行了电化学性能测试。拉曼光谱试验结果表明:与单壁碳纳米管之间的“π-π”键相互作用可以有效阻止1,4-萘醌的溶解,而且提高了1,4-萘醌对锂/钠离子的存储性能。

单壁碳纳米管内1,4-萘琨电池电极材料性能的研究

1,4-萘琨具有两个羰基结构,其理论容量高达357 m Ah/g。然而,1,4-萘琨同时存在导电性较差,易溶解在电解液中等问题,限制了其应用。研究了将单壁碳纳米管作为封装材料,将1,4-萘琨分子封装在单壁碳纳米管内部,来解决上述问题。研究发现,封装在单壁碳纳米管内部的1,4-萘琨趋于稳定,可制备出可应用于水系电解液电池的电极材料。

基于新工科塑料成型工艺与模具设计课程教改探索与实践

基于新工科建设目标,塑料成型工艺与模具设计课程通过优化知识体系、创新教学内容,形成“价值塑造、知识传授、能力培养”三位一体协调育人的教学内容;采用线上线下混合式、启发式、项目式、讨论式、提问式等多种教学手段,促进教学效果;开展校内和校外实践、竞赛、科研项目,提高学生实践动手能力;实行多元化考核和评价方式,实现“知识与能力”并重、“过程与结果”并重的考评模式;开展多形式教研活动,增强师资队伍力量,构建“学、练、赛、创、研”一体的改革与实践。教学实施过程中坚持“以学生为中心”,强化成果转化,着力工匠精神,取得了较好的效果。

等温热处理对Mg-6Zn-3Cu合金半固态组织演变的影响

通过半固态等温热处理,研究了重熔温度和保温时间对铸造ZC63镁合金半固态组织演变的影响。结果表明:半固态等温热处理能够将ZC63合金中的枝晶组织转变为球状组织,并可获得更加细小、分布均匀的球状颗粒;重熔温度和保温时间对非枝晶组织演变有着重要的影响,提高保温温度或延长保温时间,可加快原始铸锭重熔进程及组织形态的优化,保温温度过高或保温时间过长,试样会发生严重变形,同时球状颗粒易于粗化和长大;非枝晶组织演变是在熔化和结晶的动态变化中完成,主要的演变机制是在等温热处理过程中晶界处的共晶组织向基体溶解,原始组织的粗化、分离、球化以及球状颗粒的合并与长大。ZC63合金半固态触变成形最适合的等温热处理工艺是600℃×30 min。

均匀化热处理对ZC62镁合金显微组织和力学性能的影响

利用差热分析仪、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计和力学万能试验机研究了ZC62铸造镁合金的铸态与不同均匀化热处理下的显微组织和力学性能的变化。结果表明:ZC62合金铸态组织的成分偏析严重,合金元素Mg、Zn和Cu在晶界处富集,区域偏析严重;经过均匀化热处理后合金组织中的非平衡相大部分溶进基体α-Mg中,各组元分布趋于均匀;ZC62铸造镁合金最佳的均匀化工艺为450℃+12 h,可获得232 MPa的抗拉强度,伸长率达约13.84%。