喷雾干燥法金刚石-陶瓷结合剂复合烧结体的制备及表征

以金刚石和无机溶胶为原料,采用喷雾干燥法制备金刚石-陶瓷结合剂复合粉体,将粉体压制、烧结,获得金刚石-陶瓷结合剂烧结体。采用扫描电镜和激光粒度分析仪对复合粉体的形貌和粒径分布进行表征,借助综合热分析仪选取复合体的烧结温度,利用抗折试验机、扫描电镜和X射线衍射分别对喷雾干燥法和熔融法所制烧结试样的抗弯强度、断面形貌及物相进行分析。结果表明:经喷雾干燥的复合粉体为球形,易于成型,且复合粉体尺寸分布范围较宽,利于提高坯体致密度;选取金刚石-陶瓷结合剂复合体的烧结温度为820℃,在此温度下结合剂可实现对金刚石的黏结和包裹;烧结后,随陶瓷结合剂含量增加,两种工艺所制试样的抗弯强度均有提高,气孔率都相应降低;当结合剂含量为32%(质量分数)时,喷雾干燥法所制烧结试样的微观结构均匀,易析晶,抗弯强度和气孔率分别为99.46MPa和38.55%;熔融法所制试样的抗弯强度和气孔率分别为72.42MPa和39.89%。

TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合粉体的制备及其在紫外/芬顿反应中光催化性能

本文通过静电吸附法制备了TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合粉体。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等对其形貌、成分、光学性能进行表征。以罗丹明B为模拟污染物,表征其在紫外光条件下的光催化性能。结果表明:在降解罗丹明B实验中,当复合粉体中TiO_(2)负载量达到15%(质量分数)时,具有更明显的催化降解效果,在20 min内降解率可以达到99.40%。在加入异丙醇作为羟基自由基捕获剂后,降解率降到了27.30%,确定了反应的主要活性物质为羟基自由基。紫外辅助芬顿反应可以明显提高传统芬顿反应的效果,本文还对催化剂的反应机理进行了相应探索。

水溶性造孔剂在超薄树脂切割砂轮中的应用

为进一步提升超薄树脂切割砂轮的自锐性能和排屑容屑能力,在切割砂轮中加入水溶性造孔剂NaCl,研究其含量对超薄树脂切割砂轮的微观形貌、力学性能及切割性能的影响。结果表明:当造孔剂添加体积分数为10%时,砂轮中的孔隙均匀适中,其切割效率最高,进给速度最高可达20 mm/s。但加入造孔剂会对砂轮的抗折性能和切割寿命产生一定影响,造孔剂含量越高,抗折性能越低,切割寿命越短。

g-C_(3)N_(4)/Cu-TiO_(2)纳米球的制备及在紫外辅助芬顿中的催化性能表征

以一步法制备的7%(质量分数)Cu-TiO_(2)为基,利用水热法制备了不同质量分数的光催化性能优良的g-C_(3)N_(4)/Cu-TiO_(2)纳米球三元复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UVVis DRS)等分析测试手段对样品的结构、形貌和光学性能进行表征。通过罗丹明B为模拟污染物,表征其在紫外光条件下的光催化性能,结果表明,所合成的催化剂为80~90 nm的光滑纳米球体,均匀分布在层片状的g-C_(3)N_(4)上,其中60%(质量分数)g-C_(3)N_(4)/Cu-TiO_(2)在紫外芬顿体系(0.1 mL 30%H_(2)O_(2))内,在20 min内25 mg·L^(-1)罗丹明B降解率达到92.71%,在30 min达到100%。同时在pH范围2~8内具有同样高效的催化效果,显著提高了催化效率和适用pH范围。

增强纤维对超薄超硬树脂砂轮切割偏摆问题的影响

针对树脂超薄超硬砂轮切割偏摆幅度较大的问题,研究碳纤维、玻璃纤维及两者混杂对树脂超薄超硬切割砂轮切割偏摆的影响,并对其影响机理进行分析。试验结果表明:加入碳纤维有利于提高砂轮的抗折强度,加入玻璃纤维有利于降低砂轮的切割阻力,碳纤维和玻璃纤维两者混杂可有效降低砂轮的切割偏摆幅度。当加入体积分数为15%的直径为7.6μm、长度为100μm的碳纤维和体积分数为5%的直径为15.0μm、长度为120μm的玻璃纤维时,可有效降低砂轮的切割偏摆幅度,其偏摆幅度最小可达0.0067 mm,满足生产要求,切割偏摆性能达到最优。

新型六面顶压机液控系统位置同步性控制设计

为了克服传统六面顶压机液控系统工作过程中六缸位置同步性差、不利于超硬材料合成的劣势,提出一种基于直驱式容积控制的新型六面顶压机液控系统。利用位移传感器反馈信号实现高精度闭环控制;依据六面顶压机各工序工作特点,以位置同步性要求较高的空程前进、充液工序为重点指标和要素,构建数学模型,实现分段控制和PID参数整定。与传统六面顶压机液控系统相比,优化位置同步性控制的液控系统解决了液压阀调节系统同步精度不高的问题,减少了系统的节流损失。对六面顶压机位置同步性进行试验,结果表明:各相对液压缸位置偏差均在0.1 mm以内,能够较好满足超硬材料合成需求。