W-S-C(N)薄膜结构及摩擦学性能研究进展

WS2固体润滑薄膜在真空和干燥条件下具有极低的摩擦系数,但在湿空气下极易被氧化,使摩擦学性能恶化,而掺杂第三元素可获得性能优异的复合薄膜。综述了三元W-S-C(N)薄膜微观结构、力学性能以及其摩擦学性能的研究现状,分析了化学成分对三元W-S-C(N)薄膜纳米复合结构的影响,并阐述了薄膜微观结构变化对其力学性能及摩擦学特性的影响,深入探讨了W-S-C(N)薄膜在不同试验环境下的摩擦、磨损机制,最后展望了四元W-S-C-N纳米复合薄膜的研究前景。

元素分析-同位素质谱测定δ^(15)N和δ^(34)S的信号强度响应特征

自然界中不同类型样品C、N和S元素含量以及C/N和C/S的差异极大,导致元素分析-同位素比值质谱仪(EA-IRMS)联机系统的进样量和检测信号强度的变化范围极大。进样量和信号强度对EA-IRMS测定δ^(15)N和δ^(34)S的影响将导致样品测量结果具有较大的不确定性。为应对样品中目标元素含量低或样品稀缺等限制,本研究重点关注EA-IRMS测定δ^(15)N和δ^(34)S的信号强度依赖性特征。结果表明,EA-IRMS在小元素进样量或弱信号强度条件下测定δ^(15)N和δ^(34)S需要进行空白校正。在1.71~561.93μg N和3.74~100.62μg S的进样条件下,同位素标准物质δ^(15)N和δ^(34)S的测定误差变化范围分别为0.18‰~0.54‰和0.21‰~0.88‰,测定精度变化范围分别为0.24‰~0.57‰和0.27‰~0.54‰。该联机系统对高C/N和C/S(>200)木材标准物质测定时,其δ^(15)N平均误差为0.34‰,其δ^(34)S的测定精度为0.58‰。此外,对两种木材样品δ^(15)N的连续(6~20 d)测定证明该联机系统的测定结果具有较好的时间稳定性。该研究可为EA-IRMS技术的应用与发展提供数据参考。

水热法制备S、N共掺杂碳点及其银离子的荧光检测

以通过氢键形成分子单元的异硫氰酸胍为掺杂剂,采用一锅水热法制备了具有明亮蓝色荧光的S、N共掺杂碳点.结构表征显示,N和S元素能够通过杂环原子和碳点表面官能团的形式充分掺杂.该碳点溶液的光致发光最佳激发波长为395nm,对应发射谱从"激发独立"变为"激发依赖".在碳点的形成过程中,出现了一些分子级荧光团,随着碳化过程以表面官能团的形式键合在碳点的表面,这为该碳点作为银离子检测的传感探针提供了可能.碳点溶液荧光强度和银离子浓度在不同浓度范围内成线性关系,基团-S-C≡N能够促进银离子对碳点溶液荧光的猝灭效应.该碳点溶液制备方法简单、性能优异,为高效检测工业污染物中银离子的应用提供了一种可能的途径.

臭氧胁迫对水稻生长以及C、N、S元素分配的影响

采用开顶式气室(Open-top Chamber,OTC),对水稻"3694繁"(Oryza sativa L.,3694 Fan)在浙江嘉兴进行田间原位臭氧(O3)熏气实验,研究不同臭氧浓度熏气对水稻生长以及C、N、S元素分配的影响。实验设置分4个水平:过滤大气组(CF,10nL/L)、自然大气组(NF,40 nL/L)和两个不同浓度的臭氧处理组(O3-1:100 nL/L;O3-2:150 nL/L)。主要结果表明:(1)开始臭氧熏气时,各个处理组单茎水稻各组分生物量没有差异.在熏气后期(水稻成熟期),臭氧处理使单茎水稻根、茎和穗生物量显著下降,根冠比降低,株高显著降低,表明臭氧胁迫增加水稻地上部分的干物质分配,且对株高的影响可能大于对地上生物量的影响;(2)臭氧处理使水稻根和茎C元素含量下降,叶C元素含量上升,表明臭氧胁迫提高了叶片中碳分配,而降低了根和茎的碳分配;(3)各个组分N元素含量上升和碳氮比下降;(4)茎、叶和穗S元素含量上升,可能会增强水稻抗氧化系统的作用,从而抵抗臭氧胁迫。所有实验结果表明臭氧浓度升高会对水稻生长产生严重不利影响,从而导致水稻各个组分的C、N、S元素分配格局发生改变。

16MnR板材对接接头疲劳试验

列车运行速度的不断提高使转向架焊接构架疲劳破坏问题日益突出,由于缺乏适用于国内材料和焊接条件的基础疲劳性能数据,对机车车辆工业广泛使用母材和主要焊接接头形式的疲劳性能基本数据库的建设就显得十分必要。利用瑞士RUMAL电磁高频疲劳试验机测定16MnR板材对接接头的疲劳性能。使用成组法和台阶法获得接头的S-N曲线、存活率95%置信度水平90%的P-C-S-N曲线及接头的条件疲劳极限,最后利用八点法获得接头修正的Goodman-Smith图,这些结果可为焊接结构的可靠性设计、服役寿命估计提供试验数据基础。

Cr12MoV钢等离子S、N、C复合共渗层组织与性能探讨

Cr1 2MoV钢在等离子渗氮的基础上 ,再在不同温度和气氛下采用等离子S N C复合处理工艺 ,在其表面形成一层硫的化合物层 ,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪和自制的划痕设备等对表面渗层的组织、性能以及它与基体的结合性能等进行了较详细的分析和探讨 ,指出了温度、气氛对表面渗层与基体结合强度的影响。

20Cr Mn MoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的试验研究

论述 2 0CrMnMoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的试验研究。试验在英国产STRON 16 0 3型电磁谐振疲劳试验机上进行。短寿命区采用四级恒定应力水平的成组试验法 ,长寿命区采用应力升降试验法。在试验数据基础上 ,根据统计学原理 ,拟合出完整的C -R -S -N曲线 ,并获得各种可靠度下的弯曲疲劳极限值。

幔汁(ACOHNS)流体的重大意义

详细探讨了幔汁及幔汁活动对地壳中各种地质作用的重大影响,分析幔汁的成分结构,运动方式和对地质作用的控制。

42SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度的试验研究

论述 4 2SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度的试验研究。试验在STRON16 0 3型电磁谐振疲劳试验机上进行 ,采用双齿脉动加载方法试验。在短寿命区 ,采用 4级恒定应力水平的成组试验法 ;在长寿命区 ,采用应力升降试验法。根据试验所得数据 ,按统计学原理 ,拟合出完整的C -R -S -N曲线 。

20CrNi2MoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳可靠度研究

２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的可靠度试验在英国产ＳＴＲＯＮ１６０３型电磁谐振疲劳试验机上进行．短寿命区采用４级恒定应力水平的成组试验法，长寿命区采用应力升降试验法．在试验数据基础上，拟合出完整的Ｃ──Ｒ──Ｓ──Ｎ曲线，并获得各种可靠度下的弯曲疲劳极限值．

Mn与非金属元素N,C,S共掺锐钛矿型TiO_2电子性质和光学性质研究

金属与非金属共掺TiO2半导体以提高对可见光的利用率是近期研究的一个热点.本文通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,计算了Mn-N共掺杂、Mn-C共掺杂、Mn-S共掺杂TiO2晶体的能带、态密度、分态密度和光学性质.通过对比Mn-N共掺杂、Mn-C共掺杂、Mn-S共掺杂,这三种掺杂都在一定程度上改善了锐钛矿型二氧化钛对可见光的利用率,但Mn-C共掺杂相比于另外两种掺杂来说,对可见光的响应效果更好,电子从杂质能级跳跃到导带需要1.94eV能量,该能量恰好对应可见光吸收光谱中的吸收峰.并且Mn-C共掺杂对可见光的的吸收率,反射率都远高于其它两种掺杂体系.

预腐蚀条件下不同孔数冷挤压强化7075-T6铝合金板件疲劳寿命退化规律

目的研究腐蚀环境下单孔和多孔冷挤压强化铝合金板件的疲劳寿命退化规律和损伤机理。方法针对2种不同孔距的三孔冷挤压强化7075-T6铝合金板件,采用模拟热带海洋大气环境的实验室加速腐蚀谱,开展不同腐蚀时间下的预腐蚀疲劳试验。结果获得了3倍孔距的三孔挤压强化铝板以及单孔挤压强化铝板的C(t)曲线、疲劳S-N曲线和损伤形貌特征,分析了腐蚀后挤压强化试件的腐蚀机理及挤压强化作用。同时,将不同孔数试件的试验结果进行比较,探明了孔数对挤压强化铝板腐蚀和疲劳性能的影响。结论腐蚀后挤压强化铝合金板件的疲劳性能发生显著退化,腐蚀损伤主要为剥蚀,疲劳裂纹萌生位置由孔边转移至表面。挤压孔数量对挤压强化铝合金板件的疲劳和腐蚀疲劳性能的影响较小。

基于SPN的铁路时间同步网建模与性能分析

铁路时间同步网是铁路通信网中重要的支撑子网,该网络为铁路内部各系统提供统一、标准的时间信息,其性能直接关系到故障的快速准确定位,对其进行建模与性能分析具有重要意义。本文根据铁路时间同步网的结构、通信过程以及所选用的网络时间协议NTP,采用随机Petri网建立铁路时间同步网通信模型与故障处理模型,利用随机Petri网性能分析方法计算网络延时,进而计算得到同步周期与绝对守时准确度两个性能指标之间的关系。同时采用TimeNET仿真工具对铁路时间同步网模型进行性能分析并得出相应结论。分析结果表明,铁路时间同步网客户端与服务器具有较高的正确同步成功率。

N80钢C-N-O-S共渗层组织和耐蚀性研究

采用低温气体多元共渗技术在N80钢表面获得了C-N-O-S共渗层;采用XRD测试了共渗层的相组成;利用SEM、EDX观察了渗层形貌、厚度及共渗元素的分布;在含饱和CO2的模拟油田介质中测试了共渗层的极化曲线与渗层的腐蚀速率。试验结果表明,渗层厚约50μm,主相为高电位的Fe4N、FeS,并在表面层含有Fe2O3和Fe3O4,氮化物按纵-横-纵的方式分布,C-N-O-S共渗层自腐蚀电位正移300 mV,在120℃腐蚀失重从空白试样的2.11 g/(m2.h)下降为0.62 g/(m2.h)。

地聚合物凝胶体系中N-A-S-H和C-A-S-H结构的分子模拟

钙元素对地聚合物凝胶结构的形成影响显著,根据含钙量的不同可分为高钙体系(C-A-S-H)和无钙体系(N-A-S-H).基于Materials Studio软件,用Amorphous Cell(AC)模块构建了N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模型.在Universal力场下,对2个凝胶结构模型的稳定性、动力学轨迹、微观表征及弹性模量进行了分子动力学模拟.结果表明,构建的N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模拟值与试验值吻合较好.由于钙元素的存在,无定形态体系出现了向晶体转变的特征,并对地聚合物的力学性能产生正向增益.

S掺杂促进Fe/N/C催化剂氧还原活性的实验与理论研究

向Fe/N/C非贵金属催化剂中再引入S掺杂是进一步提高其氧还原催化活性的有效方法。为了探究活性提高的原因,本文以三聚氰胺-甲醛树脂为前驱体,氯化钙为模板,氯化铁为铁源,通过添加硫氰化钾(KSCN)来控制热解催化剂的S掺杂量。通过对比分析催化剂的物化性质,结合密度泛函理论(DFT)计算,分析S掺杂促进Fe/N/C催化剂氧还原活性的原因。透射电子显微镜(TEM)和N_2吸脱附等温线测试结果表明,S元素可抑制含铁纳米粒子的形成,促使形成多孔碳结构,提高比表面积。X射线光电子能谱(XPS)结果表明,适量S前驱体可实现较高的S掺杂含量,得到最优的活性,过量的S反而会导致Fe和S的掺杂量同时降低,影响活性。DFT计算结果表明在Fe-N_4大环中引入S掺杂,可增强O_2分子和中间体OOH与Fe-N_4结构中的Fe的相互作用,促进形成Fe―O键,从而导致O―O键的键能显著降低,为后续反应O―O键的断裂提供可能,促进ORR反应的进行。

C/H/O/N/S/Cl/K/Na元素的详细化学反应机理的简化与验证

基于Senkin模型,应用自编化学反应机理简化程序,结合Kinalc和Mechmod开源程序,发展了详细化学反应机理的简化与验证方法.以电站锅炉燃烧的计算流体力学(CFD)数值模拟为应用背景,建立了考虑C/H/O/N/S/Cl/K/Na元素的详细化学反应机理(115组分,1,342基元反应),并运用此方法得到简化反应机理(28组分,20反应).验证结果表明,该简化机理在锅炉运行的主要参数变化范围内(温度T=1,100～1,500,℃,过量空气系数λ=0.8～1.2)具有较好的准确性和较高的计算效率,可应用于锅炉燃烧的CFD计算.

Fe-0.8C-0.4N三元合金淬火马氏体表征

08F钢薄片（厚0.25 mm）经700℃～720℃盐浴碳氮共渗3h后直接水冷,其扩散层为均匀的Fe-0.8C-0.4N合金.应用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对Fe-0.8C-0.4N合金的显微组织结构表征.结果表明,淬火组织中同时存在块状残余奥氏体、隐晶马氏体和沿原奥氏体晶界分布的珠光体/贝氏体组织.Fe-0.8C-0.4N马氏体组织主要形态为细小板条状,且在板条内部存在许多斜贯穿板条的孪晶,这些孪晶可分为平直型微孪晶或者弯曲型孪晶.Fe-0.8C-0.4N马氏体与原奥氏体之间晶体学取向关系符合K-S关系.

用C/S与B/S技术进行N层体系架构的实现方法研究

以企业应用需求为蓝本,采用DNA技术,使用SQL SERVER 2000数据库及DELPH I7为开发平台,研究C/S与B/S的技术紧偶合为一体,构建实用的N层应用体系架构的方法。在这种体系架构下,不但能充分发挥C/S和B/S结构的各自优点,也为管理型软件的开发提供一种可行的解决方案。

20Mn2无缝钢管角部裂纹质量分析与对策

20Mn2无缝钢管在推方过程中,角部出现细微裂纹,对管体进行了化学成分及热酸低倍检验,利用金相显微镜和扫描电镜对其进行微观分析。分析表明,非金属夹杂物是引起裂纹的主要原因,并对夹杂物做定性分析,找出其来源,并提出相应的改进措施。