Effects of precoating and calcination on microstructure of 3D silica fiber reinforced silicon nitride based composites

Three-dimensional silica fiber reinforced silicon nitride based composites were fabricated by preceramic polymer infiltration and pyrolysis method using perhydropolysilazane as a precursor. The effects of precoating and high temperature calcination on the microstructures of the composites were investigated by scanning electron microscopy. For the composite without a precoating, the fracture surface is plain, and the fiber/matrix interfaces become very unclear after calcination at 1 600 ℃ due to intense interfacial reactions. The composite with a precoating shows tough fracture surface with distinct fiber pull-outs, and the fiber/matrix interfaces are still clear after calcination at 1 600 ℃. It is the appropriate precoating process that contributes to the good interfacial microstructures for the composite.

铁路货车用水性预涂底漆的制备及应用研究

以水性无机树脂和水性环氧酯树脂为成膜物质,制备了一种初期耐水性好、与不同种类的底漆配套性能好和焊接性能优良的铁路货车用水性预涂底漆,探讨了水性预涂底漆的初期耐水性、焊接性能,与不同种类底漆的配套性,板预线批量试用参数。结果表明,水性预涂底漆的焊接性能良好,且与不同种类底漆的配套性优良,喷涂干燥120 min后就可以进行耐水性测试且漆膜性能完好,能满足板预线批量使用的施工要求。

不同锌铝镁镀层彩涂钢板耐盐雾性能研究

采用平板、切口、划线、杯突、折弯等不同制样方式,对不同种类锌铝镁镀层彩涂钢板在连续盐雾试验中的涂层起泡等级、切口和划线扩蚀宽度、不同试样部位的红锈出现时间等进行检测,获得了不同锌铝镁镀层种类、不同镀层质量、不同涂层种类、不同加工方式彩涂钢板的耐盐雾性能。同时与锌铝镁镀层盐雾试验数据进行对比,找到了涂镀层钢板耐盐雾性能的规律,为评估不同镀层彩涂产品耐蚀性能奠定基础。

选区激光烧结覆膜砂后处理固化工艺及性能研究

选区激光烧结覆膜砂是增材制造的一个重要分支,应用于快速制造覆膜砂铸型(芯),极大缩短传统砂型铸造产品的开发周期。通过选区激光烧结制备覆膜砂试样并进行了后处理强化,通过拉伸、压缩及抗弯实验测试其力学性能,通过扫描电镜及红外分析揭示固化特性。研究表明:酚醛树脂低温时第一次固化乌洛托品与游离酚、残留水分反应,氮原子上的化学键与线性酚醛树脂反应,缩聚为体型结构产物,随着温度升高,一次固化的二羟基苄胺与三羟基苄胺进一步分解形成体型结构达到二次固化,强度得到提升。在后处理中添加玻璃微珠,190℃下覆膜砂强度最大,抗拉强度能达到4.22 MPa。覆膜砂试样后处理190℃下固化较完全,断裂方式为内聚断裂及附着断裂共存,160℃及220℃下存在碗状断口,断裂方式为附着断裂。

S415蠕墨铸铁曲轴箱体型芯设计

介绍了S415蠕墨铸铁曲轴箱体铸件型芯设计案例。型芯采用覆膜砂制造,辅以铸造涂料;采用水平射芯方式,复杂空腔芯全部剖切避免模具抽芯结构;采用环形锁扣、卡口等方式互相定位,最后采用铸铁夹板锁定;满足工艺要求的同时,在型芯厚度、定位、密封、排气等方面采取多项设计措施。实际生产证明,S415曲轴箱体型芯设计满足铸造工艺需求,能够减少型砂消耗、保证铸件尺寸精度,避免砂眼、气孔等缺陷。

响应面法优化预涂动态膜处理城镇污水研究

为优化预涂动态膜工艺处理城镇污水处理厂二级出水膜污染的主要运行条件,首先通过单因素实验研究了硅藻土平均粒径、跨膜压差及涂膜液质量浓度对动态膜形成过程中膜通量的影响规律;其次采用Box-Behnken Design二阶模型优化设计多因素实验,通过回归模型建立及方差分析,得出优化条件及模型预测值;最后验证在该优化运行条件下模型的可靠性。结果表明,硅藻土平均粒径与跨膜压差之间的交互作用显著,各因素对膜平均通量的影响顺序依次为涂膜液质量浓度>硅藻土平均粒径>跨膜压差;根据模型方程得出的优化运行条件为硅藻土平均粒径23.75μm、跨膜压差0.08 MPa、涂膜液质量浓度0.39 g/L,膜平均通量达到36.85 L/(m^(2)·h),与预测值的误差为0.94%。因此,采用响应面法优化预涂动态膜工艺处理城镇污水处理厂二级出水是切实可行的。

铁路货车用水性预涂底漆应用工艺研究

介绍了铁路货车用水性预涂底漆的特点及涂装应用过程中存在的主要难点问题;针对应用过程中存在的干燥速度慢、可焊性不良、喷漆设施及漆雾处理设施不适应等问题,分析原因并制定解决对策,经验证后已实施应用于生产,实现水性预涂底漆全面推广应用.

高分子自粘胶膜防水卷材在工程中的应用

传统的防水材料不能与后浇混凝土紧密结合,在硬化过程中容易出现裂缝、孔洞等缺陷导致渗水。由于施工工艺复杂,在实际施工中效率不高,不仅会影响整个施工时间,还会加大建设费用。而聚合物自粘胶薄膜防水卷材的先铺反粘技术可以很好地解决传统防水施工中存在的问题,同时也能有效加快施工进度和施工质量,因此结合工程实例,从反应原理、优缺点、施工要点、控制措施等方面入手,对聚合物自粘胶薄膜防水卷材在实际工程中的应用进行了分析。

预涂动态膜-生物反应器处理生活污水试验研究

采用孔径56μm的工业滤布制作膜组件,以PAC作为预涂剂,组成预涂动态膜 生物反应器.对比预涂膜、未预涂膜和0 4μm中空纤维膜的污染物去除效果和膜污染状况.试验结果发现,预涂动态膜 生物反应器不仅污染物质去除效果更好,而且预涂膜可以防止污染物质与微生物向膜材料表面和内部扩散,从而减轻膜污染,运行1128h后,操作压力仅上升至6kPa,并且只需刷洗,膜通量就可以恢复,无须消耗化学试剂.

厌氧胶固化引发剂微胶囊的制备

用原位聚合法制备了以厌氧胶固化引发剂过氧化羟基异丙苯为芯材、脲甲醛树脂为壁材的微胶囊。通过单因素比较法讨论了影响微胶囊制备的几个主要因素。实验表明,制备脲甲醛树脂微胶囊的最佳反应条件为:n(尿素)∶n(甲醛)=1.0∶2.0,壁材与芯材的质量比为10∶3,阿拉伯树胶的质量分数为2.5%,乳化剪切速度为2 000 r/m in,加酸速度为40 m in内把pH降到1.5。实验制备的微胶囊分散性好、粒径分布窄、平均粒径约为100μm。

有机膨润土吸附分离一体化技术处理酸性橙Ⅱ染料废水

采用有机膨润土吸附和硅藻土预涂膜过滤相结合的吸附分离一体化技术处理酸性橙Ⅱ染料废水.研究结果表明,对于染料浓度为10 0mg·L- 1 ,COD为12 8mg·L- 1 的酸性橙Ⅱ染料废水,当CTMAB -有机膨润土投加量为2 0g·L- 1 、滤速为2 4m·h- 1 时,经过一个处理周期65min的循环处理,出水的悬浮物浓度小于1 8mg·L- 1 ,COD降至2 5mg·L- 1 ,脱色率达90 5 % ,且易实现固液分离.与单独的有机膨润土吸附、硅藻土过滤相比,一体化技术其废水脱色效果要明显优于前两者单独处理的效果.经吸附分离一体化技术处理后,不仅成功地解决了有机膨润土固液分离困难的问题,同时也提高了染料的脱色率,因此。

铝合金/不锈钢预涂层钨极氩弧熔钎焊接头的特性

通过在不锈钢表面预涂钎剂层,采用铝硅共晶钎料实现铝合金/不锈钢TIG熔钎焊连接,获得具有熔焊与钎焊双重性质的对接接头,运用OM、SEM、EDS分析接头的微观组织及成分,通过拉伸实验评定接头的力学性能。结果表明:铝母材局部熔化,与液态钎料混合后凝固形成焊缝,焊缝组织主要由α(Al)基体和在晶界析出的Al-Si共晶相组成;不锈钢不发生熔化,液态钎料与不锈钢在界面反应形成不均匀分布的金属间化合物层,最大厚度不超过10μm,界面上部金属间化合物较厚,呈锯齿状,主要相成分为α(τ5)-Al7.4Fe2Si;界面下部金属间化合物较薄,呈细须状,由α(τ5)-Al7.4Fe2Si+α(Al)混合相构成;接头的平均抗拉强度为90.6MPa,焊缝/不锈钢界面下部为连接的薄弱环节,成为断裂的起始位置。

动态膜-生物反应器中新型预涂剂的抗污染特性研究

对动态膜技术中的预涂剂进行了拓展研究,通过聚乙烯醇(PVA)与戊二醛(GA)的乳化交联制备新型预涂剂——PVA微球,分析交联反应机理,并通过PVA微球对产生膜污染主要物质EPS的吸附实验分析其抗污染特性.结果表明,乳化交联过程中主要发生的是半缩醛反应,PVA胶团的羟基数量实质上没有大量减少,PVA微球仍然保持良好的亲水性能,而且其表面呈现的电负性能够对活性污泥絮体产生静电排斥作用,PVA微球对活性污泥中蛋白质和多糖的吸附率稳定且较低,分别为0.543mg.g-1和0.694 mg.g-1,从微观上延缓了膜污染.预涂液中微球的粒径在1.14μm左右,其不同浓度的Zeta电位都小于-39mV,具有良好的稳定性,能够快速稳定地沉积在多孔底膜的表面和孔道内壁上,试验中采用SEM分析了PVA微球及其在工业滤布内部纤维丝上形成动态膜的表观形貌.

聚合物表面生物修饰对肌腱细胞黏附特性的影响

为了探讨增强肌腱细胞与聚合物材料黏附力学特性的措施 ,采用生物可降解聚合物—乳酸与羟基乙酸共聚物 85 / 15 ,制成透光的薄膜 ,在膜表面裱衬聚赖氨酸的基础上 ,表面裱衬细胞外基质 ( I型胶原蛋白、纤维粘连蛋白 ,以及相应的抗体 )和生长因子 (类胰岛素生长因子 1) ,接种转化人胚肌腱细胞后 ,利用微吸管实验技术测定转化人胚肌腱细胞与聚合物薄膜的黏附力。结果显示 :在聚合物薄膜表面裱衬纤维粘连蛋白或 I型胶原蛋白 ,可明显提高转化人胚肌腱细胞与聚合物薄膜的黏附力 ( P<0 .0 5 ) ,但若在此基础上进一步分别复合裱衬纤维粘连蛋白抗体或 I型胶原蛋白抗体 ,则引起转化人胚肌腱细胞与聚合物薄膜的黏附力明显下降 ( P<0 .0 5 ) ;肌腱细胞对聚合物薄膜的黏附力与细胞外基质蛋白 (纤维粘连蛋白或 I型胶原蛋白 )的裱衬浓度有很好的依赖性 ;I型胶原蛋白和纤维粘连蛋白介导转化人胚肌腱细胞与聚合物薄膜的特异性黏附作用 ;二者复合裱衬浓度达到一定比例时 ,可产生协同作用 ,增强黏附效果 ;这种特异性黏附作用可被相应的抗体分子所抑制 ;生长因子对转化人胚肌腱细胞有明显的促黏附作用。提示 ,材料表面生物修饰可促进转化人胚肌腱细胞与聚合物的黏附作用 。

预涂卷材涂料性能的影响因素

简述了影响卷材涂料T弯、耐MEK性、附着力、铅笔硬度、耐沾污性等性能的因素。

利用边界层理论确定预涂动态膜生物反应器稳定曝气量的试验研究

研究了膜生物反应器中低浓度活性污泥的流变性，确定当污泥浓度低于8000mg·L^-1时的泥水混合液近似于牛顿流体，进而利用牛顿流体力学中边界层理论计算预涂动态膜（PDM）厚度等于平板膜表面层流边界层厚度时的稳定曝气量．为保证预涂动态膜生物反应器（PDMBR）运行的稳定性，在其运行初期选择满足生物所需最佳溶解氧（DO）3～5mg·L^-1的供氧曝气量，随后逐渐增加到稳定曝气量的运行方式．实验结果表明，此运行方式能较好地提高动态膜的稳定性，在稳定运行的31d内出水COD低于12．48mg·L^-1，平均去除率达到97．49％，NH4^＋-N约为5．27mg·L^-1，平均去除率为76．13％，而操作压力仅上升至27kPa．试验后期考察了PDMBR在高于稳定曝气量下运行的稳定性，发现PDM发生脱落，从而证明利用边界层理论确定的预涂类动态膜的稳定曝气量具有一定的应用价值．

浸渗硅溶胶对SLS覆膜砂强度的影响及强化机理

通过对选区激光烧结(SLS)覆膜砂浸渗硅溶胶,研究浸渗硅溶胶工艺对SLS覆膜砂强度的影响及其强化机理。研究结果表明,随着浸渗温度上升,浸渗时间增加,SLS覆膜砂强度明显增大,当浸渗温度和时间为30℃和15 h时,SLS覆膜砂强度最大,当浸渗温度和时间继续增大,硅溶胶粘度增大,浸渗效果变差,SLS覆膜砂强度降低;当浸渗硅溶胶SLS覆膜砂固化温度和时间为180℃和0.5 h时,SLS覆膜砂强度最好,当后固化温度和时间继续增加,树脂将发生分解及碳化,黏结能力减小,SLS覆膜砂强度降低。断口形貌和成分测试表明,硅溶胶浸渗后包覆在SLS覆膜砂烧结颈上,增大烧结颈的体积,部分没有烧结颈区域形成了新的连接颈,提高了SLS覆膜砂强度。

激光选区烧结覆膜树脂砂的直接铸型制造

研究以轮形铸件为例,基于激光选区烧结(SLS)技术直接烧结覆膜树脂砂铸造型壳新工艺(DSPC)。该工艺可由铸件三维数字实体模型"反求"精铸型壳实体模型,利用SLS技术直接烧结覆膜树脂砂,制造型壳,然后对铸型经过适当后处理,浇注了3种材质(铸铝、铸铁和铸钢)的金属件。论文对此新工艺的相关问题进行了分析、研究、改进,实现了SLS技术与快速铸造技术一体化。

预涂层技术对滤料除尘性能的改进特性研究

普通针刺滤料在除尘器工作初期对粉尘的捕集效率较低,无法实现对细颗粒物的有效去除.为了提高其在工作初期的去除效率,以TPU颗粒作为预涂层颗粒,对普通针刺滤料进行预涂层处理,并通过滤料过滤性能实验装置对经过预涂层处理的滤料的除尘效率、压差等过滤性能进行实验研究.结果表明:TPU作为预涂层颗粒对滤料表面进行涂层,可以有效地改进普通针刺滤料的过滤性能,特别地,当预涂层厚度L=0.4 mm时,普通针刺滤料工作初期对粉尘的捕集效率得到明显提升;虽然经过处理的滤料初阻力上升约200 Pa,但是能够有效地阻止粉尘进入滤料内部,防止滤料堵塞,使滤料的残余阻力能够保持相对稳定的状态,可以有效地延长滤料的使用寿命.

表面处理对特种覆膜砂强度的影响

在满足型芯砂性能要求的前提下，充分发挥粘结剂的粘结效率是降低覆膜砂发气量，防止铸件产生与气体有关的缺陷，降低铸件成本，提高生产效益的关键；研究了表面处理工艺对覆膜特种砂强度、发气性及溃散性的影响；结果表明，对原砂进行表面处理可以提高粘结剂的粘结效率，提高覆膜砂的强度，减少树脂加入量，降低发气量。