机械助咳在卒中相关性肺炎中的应用

目的探讨CoughAssist无创机械助咳用于清理卒中相关性肺炎患者气道分泌物的效果。方法将2011-09—2012-09收治30例卒中相关性肺炎患者作为对照组,采用抗感染、化痰等在内的常规治疗;同期32例卒中相关性肺炎患者作为治疗组,采用CoughAssist装置经呼吸道进行机械助咳。观察并比较2组患者入院后即刻、第2天及第7天的咳痰量、呼吸频率、血氧饱和度、氧合指数、心率及简化临床肺部感染评分情况。结果在使用经呼吸道机械助咳第2天及第7天后,治疗组血氧饱和度、氧合指数明显高于对照组,咳痰量、心率、呼吸频率及简化临床肺部感染评分明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论使用CoughAssist咳痰机能有效清除卒中相关性肺炎患者呼吸道分泌物,改善氧合,同时能降低肺部感染率,并能取得良好的疗效。

食管癌切除术后早期应用机械助咳治疗体会

目的观察食管癌切除术后早期应用Emerson Cough Assist机械助咳的治疗效果与安全性。方法全身麻醉开胸食管癌根治性切除术后20例病人,其中男性18例,女性2例,年龄53￣67岁,平均年龄56.4岁;随机分为治疗组与对照组,每组各10例,治疗组从术后第1天至第3天行助咳治疗,目标辅助压力为2.45～-2.45kPa(25￣-25cmH2O),每天2次治疗;监测并记录病人的心率(HR)、脉搏氧饱和度(SpO2)、呼吸频率(RR)、用力肺活量(FVC)、最大呼气流速(PEF)、第1秒用力肺活量百分比(FEV1/FVC/%)。结果治疗组所有10例均能够耐受助咳治疗,未发现不良反应,所有20例病人均顺利康复出院。术后第1天助咳治疗后SpO2与对照组比较有显著的统计学意义(P<0.01)。食管癌手术切除后第1天病人的FVC非常低,治疗组为(1.18±0.90)L,对照组为(1.14±0.80)L;FVC在术后第2天以后逐日有显著改善,而治疗组同期的FVC与对照组相比有明显提高(P<0.05)。术后第1天PEF很低,治疗组为(73.5±35.5)L/min,对照组为(71.8±33.9)L/min,以后逐日有显著改善,PEF在治疗组的第2天与第3天均显著高于对照组。结论食管癌根治性切除术后早期病人咳痰功能明显下降,机械助咳以较小的压力应用于食管癌根治性切除术后病例能改善病人呼吸与咳痰功能,以手动方式做好与病人的同步,未发生不良反应。

采用机械能助渗法制备渗锌层的显微组织与性能

采用机械能助渗法在Q235钢表面制备了渗锌层,研究了渗锌层的表面形貌、截面形貌、物相组成、显微硬度、抗高温氧化性以及耐蚀性能,并与常规粉末包埋法制备的渗锌层进行了对比。结果表明：采用机械能助渗法制备的渗锌层中主要含有FeZn15、FeZn11、FeZn9和FeZn7相,显微硬度与采用传统粉末包埋法制备的无明显差别,均为270~350HV;与Q235钢和采用常规粉末包埋法制备的渗锌层相比,采用机械能助渗法制备的渗锌层具有更高的抗高温氧化性,虽然其耐腐蚀性能有所降低,但其可作为阳极起到保护试样的作用。

机械能助渗铝工艺与助渗机理分析

研究了机械能助渗铝工艺,在600℃的低温下,08F钢表面获得200μm以上的渗铝层。研究了温度、保温时间、机械能量等因素对渗铝层厚度的影响,对机械能助渗机理进行了分析。结果表明,温度提高、机械能增大在一定范围内可提高渗铝速度。渗铝层主要是由Fe2Al5相构成。在低温下,渗剂反应产生活性铝原子的过程是渗铝的控制过程。机械能助渗机理是由于机械振动与混合增加了渗件表面处的渗剂反应,提高了活性铝原子浓度,从而加速了渗铝过程。

机械能助Zn-Al共渗

介绍了机械能助Zn Al共渗 ,用开发研制的Zn Al共渗剂 ,在渗锌的温度下实现了Zn Al共渗。 42 0℃× 4h可得到大于40 μm的Zn Al共渗层。共渗层组织与渗锌层相近 ,约含质量分数 5 0 %锌 ,含 5 %铝。共渗层是由FeZn4 和少量FeAl3 相组成。研制的Zn Al共渗剂的松装比容大 ,耗锌量少 ,成本低 ,是取代热镀锌。

机械能助渗硅的研究

开发研究了机械能助渗硅工艺 ,将渗硅温度由常规工艺的 950～ 1 0 50℃降低到 480～ 540℃。用自己研制的渗硅剂 ,在540℃× 4h得到 60 μm的渗硅层。渗硅层表面硬度为 70 0HV0 .1 ,由外向里 ,逐渐降低到其基体硬度。渗硅层表面为Fe3Si相 ,组织致密 ,未发现明显的孔隙 ,能实现无孔渗硅 ,满足耐蚀性要求。渗硅层的硅含量 (质量分数 )为 1 8%左右 ,略高于常规工艺所得渗层的硅含量。机械能助渗硅的渗硅温度低 ,渗硅时间短 ,节能效果十分显著 ,产品质量明显提高 ,且设备投资少 ,原料来源广泛 ,成本低廉 ,将为渗硅在耐蚀性方面的应用提供广阔的前景。

机械能助渗铜的研究

利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪以及自行设计制造的机械能助渗装置和自己开发的渗铜剂 ,研究了机械能助渗铜工艺及其组织结构。将渗铜温度由常规的 1 1 0 0℃降低到 42 0～ 460℃ ,保温时间由 4～ 8h减少到 1～ 2h ,节能效果十分显著。渗铜层由断续 (有时连续 )岛状白亮层、黑色中间层和紧靠基体的白亮层组成。渗层中白色组织为溶解少量铁的铜固溶体 ,黑色组织为屈氏体。

机械能助渗的基本规律及其发展前景

根据以往的试验结果 ,归纳出机械能助渗的一般规律。机械能助渗遵循化学热处理的基本规律 ,是一个分解、吸附及扩散过程。但是 ,由于运动粒子动能激活表面点阵原子 ,形成空位等点阵缺陷 ,将纯热扩散的点阵扩散变为点阵缺陷扩散 ,使扩渗温度大幅度降低 ,扩渗时间显著缩短 ,这是机械能助渗的特殊规律。机械能助渗节能效果十分显著 ,热处理畸变量小 ,产品质量高 ,设备投资少 ,可实现渗金属、渗碳、渗氮等几乎全部化学热处理 ,可能成为 2 1世纪化学热处理的主要工艺。

机械能助渗锰的研究

用扫描电镜、X射线衍射仪和自制的机械能助渗装置 ,研究了机械能助渗锰剂、工艺及渗锰层组织、结构。将渗锰温度由常规化学热处理的 10 0 0℃降低到 30 0℃。在 30 0℃× 1h扩渗可得到 10～ 2 0 μm渗锰层。机械能助渗锰层是黑白相间的表面层和黑色带两部分组成 ,表面层是α Fe加 β FeMn4 或屈氏体与β FeMn4

机械能辅助渗铝层显微形貌及性能的研究

研究了Q235钢在机械能辅助渗铝后渗层的显微形貌和性能。结果表明,当渗铝温度较高、时间较长时表面致密度较高。渗层主要由Fe2Al5相组成,其硬度较高,耐摩擦磨损性能较好。同时,渗铝层还具有良好的抗氧化性能和耐腐蚀性能。

机械能助渗锌对高强钢组织及其力学性能的影响

针对耐候高强钢易钝化和强度要求高的特点,介绍了相应的机械能助渗锌工艺;通过分析渗锌层结构和渗锌层元素分布规律,研究渗锌过程对基体组织的影响;通过渗锌热处理前后的拉伸力学试验对比分析,研究渗锌热处理对高强钢力学性能的影响;通过渗锌试样腐蚀后的拉伸力学试验分析,研究渗锌层腐蚀对高强钢力学性能的影响。从而在基体组织和力学性能两方面验证了机械能助渗锌技术在高强钢构件上应用的安全性。

机械转动在机械能助渗铝技术中的作用

机械能助渗铝技术是通过机械能与热能相结合,可以明显降低渗铝的温度与保温时间的一种先进工艺方法.研究结果表明:机械能助渗铝在600℃下保温3 h可以得到100μm以上的渗铝层;机械能助渗铝过程中由于滚筒持续的机械转动增加了渗铝剂与试样表面之间、渗剂内各组分之间的接触几率.颗粒与试样之间的摩擦能净化试样表面,增强表面活性,加快铝原子在试样表面的反应形核速率;由颗粒冲击而形成的大量晶体缺陷降低了扩散激活能,因此可以在较低温度下形成扩散层.

机械能助渗铝工艺与渗层性能研究

研究了机械能助渗铝的温度、时间和活性剂含量对渗铝层形貌、厚度、结构、硬度和耐蚀性等性能的影响,并与传统的粉末渗铝进行了比较。试验结果表明,机械能助渗铝层表面呈颗粒状,渗铝层由Fe2Al5相和少量的Fe3Al相组成,硬度达988 HV。在400~700℃、2~4 h的范围内机械能助渗铝,渗层厚度随渗铝温度的升高和渗铝时间的延长而明显增大。渗铝层的耐蚀性随渗铝温度的升高而提高,但随渗铝时间的延长呈现出先提高后降低的趋势,由600℃、3 h工艺获得的渗铝层的耐蚀性最好。采用机械能助渗铝工艺,尤其是较低温度（450~650℃）和较短时间（2.5~4.5 h）获得的渗层的厚度明显大于传统的粉末渗铝层。

Mg对机械能助渗铝锌渗层组织的影响

采用机械能助渗技术在420℃下对20钢进行Al-Zn-Mg共渗实验,利用扫描电子显微镜(SEM)对渗层进行分析,探讨镁元素对渗层组织和厚度的影响,并测定了铝、镁元素在渗层中的分布;分析助渗时间对渗层组织的影响。实验结果表明:渗层中镁含量的升高会促进渗层组织由单相向多相发生转变,并使渗层厚度增加,特别是当镁元素质量分数超过5%后,渗层厚度增幅大,出现使渗层组织稀松的ζ相,镁铝元素以固溶体的形式存在于渗层中;在渗剂配比相同情况下,助渗时间延长渗层组织由单相δ相向δ相、Г相和ζ相三相转变。由此可得应合理控制镁元素的添加量在3%~5%范围内,避免助渗时间过长,以不超过3 h为宜。

机械能助渗新技术的开发研究

化学热处理是当代机械产品生产中最常用的重要工艺。常规化学热处理单纯使用热能(温度),是纯热扩渗,扩渗温度高,扩渗时间长,处理耗能大,是机器制造业的耗能大户。为此,国内外都致力于降低扩渗温度和缩短扩渗时间的研究。但是,大多仍是单纯采用热能,从提高渗入元素活性和扩渗温度着手,一般收效甚微。

机械能助Al-Zn-Cr共渗工艺及渗层组织

采用机械能助渗技术,在600℃温度下对20钢进行Al-Zn-Cr共渗试验。利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等仪器,分析合金元素铬对渗层组织共渗速率的影响,分析助渗时间对渗层组织的影响,测定铬在渗层中的分布,以及铬含量对渗层厚度的影响。结果表明:在机械能助Al-Zn-Cr共渗的研究中,铬含量的增加促进了渗层厚度的增加,而铬在渗层中分布相对均匀,无富集现象。在相同助渗时间下,铬含量的增加,促进了共渗速率的提高,促使渗层组织由单一的铁铝渗层组织转变为铁铝、铁锌多层渗层组织。在同一渗剂配比条件下,助渗时间的延长,促进Fe-Zn相形成,Fe-Al相减少。在助渗条件为600℃、3 h、5%Cr时,渗层为α-Fe(富锌)、Fe_3Zn_(10)、FeZn_7、FeAl等相组成的多层组织,而且相对致密;渗层兼顾抗氧化性和阴极保护作用。

沉淀硬化不锈钢机械能助渗铝工艺研究

通过机械能助渗铝工艺,实现了对沉淀硬化不锈钢的低温渗铝。在500℃渗铝10 h,得到厚约11μm的均一渗铝层。通过力学性能检测及显微硬度分析对渗铝层进行研究,发现可以在保证基体材料的力学性能基本无损耗的情况下,渗层硬度是基体材料的2倍以上。

机械能助渗锌铝渗层的防腐耐磨性能分析

高温高湿高盐雾苛刻环境中螺栓件的腐蚀问题备受广大学者关注。结合紧固件装配需求,采用机械能助渗技术在450℃温度下制备Zn-Al功能渗层。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、显微硬度计、X射线衍射仪(XRD)等对锌铝渗层的厚度、物相、硬度和形貌进行表征,采用电化学工作站和摩擦磨损试验机对锌铝渗层的防腐耐磨性能进行研究。结果表明:机械能助渗制备的锌铝渗层有利于提高基体的防腐耐磨性能。当锌粉的质量分数为35%、铝粉为15%,保温时间为4.5 h,渗炉转速为7 r/min时,涂层呈现出最佳的防腐耐磨性能。此渗层主要由Al2O3、Γ1相(Fe11Zn40)和δ1相(FeZn6.67、FeZn8.87、FeZn10.98)组成,其厚度为91.12μm,表面硬度为413.2 HV0.05,腐蚀电位为-0.9286 V,腐蚀电流密度为2.2493 A·cm-2,低频区阻抗模值为2284Ω·cm2,平均摩擦因数为0.3887,磨痕宽度为734.66μm,磨痕深度为21.7μm,磨损体积为16.75×10-3mm3。

新型机械助排工艺在青海尕斯油田的应用

针对过热酸助排和液氮助排技术费用高、返排压力低及常规泵返排工艺存在返排不及时和抽油泵腐蚀的问题,提出了新型机械助排工艺。工艺管柱主要由循环阀、助排器、Y241型封隔器、坐封开关、返排专用花管等组成。助排器工作时通过喷嘴将动力液高压势能转变为动能,在喉管内高速动力液与低速地层残液混合进行动量交换。抽汲地层残液进入喉管,在喉管内2种液体混合,扩散管将混合液流速降低,压力增加,通过油管喷射到地面,达到排残酸、残液的目的。应用表明,施工成功率100%,残酸、残液排出彻底率达到80%。

Q235钢表面机械能助渗热扩散渗锌层的制备及其性能研究

针对常规包埋法渗锌效率低,渗层性能不佳等问题,通过机械能助渗热扩散技术在Q235钢表面制备了渗锌层。采用数字显微镜表征了渗层的表面和截面微观形貌,利用硬度计、附着力测试仪及磨耗仪测试了渗层的硬度、结合力和耐磨性,通过中性盐雾试验和浸泡试验研究了渗层的耐蚀性。结果表明,该渗锌工艺在410℃下保温1h即可制备出厚度60μm以上结构致密、表面平整的渗层。渗层硬度可以达到370.2HV0.1,高于基材的硬度。相比于达克罗工艺,渗锌层耐磨性更优。渗锌后的Q235钢耐蚀性明显提高,1500h中性盐雾试验后仍渗锌层具有一定的防护效果。