碱金属掺杂B_(18)^(0/-)团簇结构和特性研究

硼基纳米材料因其独特分子结构和化学键成为团簇科学研究的重点。基于卡利普索结构预测程序和密度泛函理论,在PBE0/6-311+G(d)水平下系统分析了碱金属M_(2)(M=Li,Na,K)原子掺杂B_(18)^(0/-)团簇的结构和特性。结构搜索发现,所有全局极小结构均呈现管状结构。除Li_(2)B_(18)(C1点群对称)外,其他高对称结构(D9d点群对称)中2个掺杂碱金属原子均位居管两侧的对称轴线上。基于全局极小结构的稳定性分析表明,K_(2)B_(18)和Li_(2)B_(18)^(-)团簇在各自体系中拥有相对高的稳定性。电荷研究发现,掺杂体系中电荷从碱金属M原子向硼原子转移。磁性分析表明,闭壳层电子结构体系(Li_(2)B_(18)、Na_(2)B_(18)和K_(2)B_(18))总磁矩为0,开壳层电子结构体系(Li_(2)B_(18)^(-)、Na_(2)B_(18)^(-)和K_(2)B_(18)^(-))分别拥有1μB的总磁矩。分析偶极矩和极化率发现,高对称性结构对应的偶极矩和第一超极化率为0。此外,基于Multiwfn软件,拟合出了体系的光电子能谱、红外谱和拉曼谱。最后,讨论了体系的温度和热力学参数(定容热容Cv和标准熵S)之间的关系。

粉末冶金制备ZrO_(2)颗粒增强镁基复合材料的组织和磨损性能

采用粉末冶金法制备了不同质量分数氧化锆(ZrO_(2))颗粒增强的AZ91镁基复合材料,并采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和硬度仪等手段研究了该复合材料的微观组织、硬度、密度和耐磨性。结果表明:ZrO_(2)颗粒在一般条件下都可能发生凝聚。除ZrO_(2)外,复合材料的结构内还包含Mg和Mg_(17)Al_(12)。加入ZrO_(2)颗粒能够有效的提高ZrO_(2)/AZ91复合材料的硬度和耐磨性;30wt%ZrO_(2)/AZ91复合材料的硬度为108.7 HV,相比基体AZ91合金,硬度提高了约22%。在20N载荷下,30 wt%ZrO_(2)/AZ91复合材料的磨损率为176.2 mm^(3)/(N·m),相比基体AZ91合金,磨损率降低了约28%。复合材料主要的磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损。

基于分子动力学的GaN纳米磨削亚表面损伤形成机制

纳米磨削技术是实现Ga N晶体低损伤加工的超精密加工方法之一,但纳米磨削过程中Ga N的亚表面损伤形成机制仍不清楚。同时,磨削深度作为典型的工艺参数之一,其对Ga N亚表面损伤的影响也鲜有报道。通过分子动力学模拟来研究Ga N纳米磨削过程中的亚表面损伤形成机制以及磨削深度对亚表面损伤的影响。结果表明,Ga N亚表面存在间隙原子、空位缺陷、原子团簇、位错、堆垛层错和结构相变等缺陷。位错的伯氏矢量方向主要为■、■,相变由六方纤锌矿结构向立方闪锌矿结构和非晶结构转变。磨削深度由0.5nm增加到2.0nm时,切向磨削力由26N增加到182N,法向磨削力由148N增加到305N,并且位错线长度由6.5nm增加到18.2nm,亚表面损伤层深度由1.7nm增加到4.1nm。位错滑移和结构相变是Ga N纳米磨削过程中的主要塑性变形机制。由于磨削深度的增加导致磨削力增大,使得磨削接触区的磨削热量和能量升高,因此Ga N塑性变形程度随磨削深度的增加而增大。

液压打饼机的结构原理与设计分析

对液压打饼机的结构及工作原理进行介绍,并对主要结构进行计算分析,确定合理的设计结构,保证运动的可靠性。

论在纺织机械中润滑技术的应用与维护

在纺织机械的使用过程中,为了减小机械的磨损程度,延长其使用寿命,可以采取很多机械保养和维护方法,其中最有效、利用范围最广的就是必须采用润滑技术对机械设备进行合理润滑。文章主要介绍了润滑技术的原理、分析了对纺织机械进行润滑的重要性,并对技术实施和机械维护提出建议。

表面打磨对钛合金/聚氨酯电阻焊接性能的影响

采用砂纸表面打磨及碱溶液腐蚀方式改变车用TB6钛合金表面焊接区域的粗糙度,通过扫描电镜及剪切性能测试研究了表面打磨对TB6钛合金/聚氨酯电阻焊接性能的影响。结果表明,350℃下焊接时间80s时可获得性能最优接头,此时搭界剪切强度为6.63MPa。焊接头表面粗糙度1.5μm时凹槽更加明显,宽度为25μm。对焊接头表面打磨处理后,随着粗糙度增加,在钛合金的表面区域形成更大接触角,从而使钛合金表面产生更多处于结合状态的聚氨酯,增大界面结合力,显著提高其力学强度。

压下量对冷轧+退火态3Cr13不锈钢车板组织和力学性能的影响

选择厚度为4.2 mm的3Cr13不锈钢热轧板作为基材,对固溶处理试样依次进行了冷轧,冷轧压下量分别为60%与80%,使其厚度减小为1.61与1.22 mm,并升温至900~1050℃完成退火。测试了其显微组织结构与力学特性。研究结果表明:在固溶试样中形成了大量再结晶晶粒,大部分呈现等轴状形态,经冷轧后,等轴状形态的铁素体晶粒沿轧向伸长。逐渐增大冷轧压下量后,生成了更多细长晶粒。在冷轧组织内析出了少量黑色与浅白色组织,黑色颗粒成分为TiN,浅白色颗粒主要由Nb(C,N)构成。试样经过冷轧处理后获得了更大的拉伸强度与屈服强度,压下量为80%的试样拉伸强度为981 MPa、屈服强度为929 MPa、伸长率未超过1.2%、硬度为362.8 HV。逐渐增加退火时间后,冷轧试样中形成了更高比例的σ相,以900℃对80%冷轧试样进行退火时达到了最大增幅。以900℃退火更易促进σ相的形核与长大过程。

动态硫化法制备再生橡胶/PA6高性能合金

采用动态硫化法制备再生橡胶/尼龙6(RR/PA6)高性能合金,研究过氧化物硫化体系以及MgO-ZnO复配硫化体系对RR/PA6性能的影响。同时,研究了合金的力学性能、热性能、动态热力学性能以及微观形貌。测试结果表明,采用MgO-ZnO复配硫化体系制备的RR/PA6合金的性能优于过氧化物硫化体系,且橡塑比为20/80时,合金的力学性能、热稳定性等比未硫化的合金有较大的提高。