金属表面结构的变角XPS特征

采用仅改变阳极高压以获得不同激发光子流强的变角Ｘ光激发电子能谱（ＸＰＳ），研究Ａｌ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｔａ及Ｗ中光电子峰的表面结构效应。实验结果表明，在面心立方的Ａｌ及体心立方的Ｔａ和Ｗ中均显示表面结构产生的衍射效应，而在Ｆｅ和Ｃｕ中未出现表面结构效应；所出现表面结构效应的差异与阳极高压及光子流的能量有紧密的关系。同时，在实验高压范围内存在一个产生表面结构效应的阳极电压阈值。文中就观察到的表面结构效应之差异的可能机制进行了初步探讨。

电场对煤表面结构及瓦斯吸附性的影响

采用直流电场作为物理场,利用已研制的电场作用下煤的瓦斯吸附试验装置,对电压作用下煤的瓦斯吸附性进行了试验研究,对电压作用前后试验煤样表面结构进行了XPS能谱测试,对煤样表面结构C元素含氧官能团的种类及其相对含量进行了分析,目的是基于煤表面结构揭示电场作用对煤的瓦斯吸附性影响机理。试验结果表明:电压作用可以弱化煤的瓦斯吸附性,在80 k Hz/1 k V,80 k Hz/3 k V和80 k Hz/5 k V电场作用下,煤表面结构C元素含氧官能团发生改性,C—C/C—H键相对含量从47.22%减少到24.95%,生成C—O键、C=O羰基官能团、COO—羧基或醌官能团,使得这3种含氧官能团相对含量增加,其最大值分别为54.44%,13.89%和7.39%;随着煤表面结构C元素C—C/C—H键相对含量的减少,煤的瓦斯饱和吸附量a呈线性规律减小,吸附常数b呈指数规律减小;与电场作用前相比,作用后煤总孔面积、中值孔径(体积)、中值孔径(面积)和平均孔径等孔隙结构参数均增加。

铝表面高压阳极氧化膜层结构分析

采用X射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM )和X射线光电子能谱 (XPS)综合分析了铝在磷酸和钨酸钠体系中形成的高压阳极氧化膜的成分、形貌和结构。XPS结果表明 ,氧化膜的主要组成元素为O和Al,同时夹杂有少量的P和W。SEM分析发现 ,氧化膜呈网状结构 ,孔隙率约为 10个/ μm2 ,孔径大小为 0 .15～ 0 .2 0 μm。氧化膜大致可以分为紧密层和疏松层两层。紧密层、疏松层、基体三者之间相互交错 ,紧密相连。SEM显示 ,紧密层和疏松层中均存在大量的龟裂纹。XRD分析表明 ,氧化膜呈现非晶态结构 ,以铝的氧化物为主要组成成份 。

微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响

采用金相显微镜和扫描电镜观察腐蚀形貌,结合动电位极化曲线测试点蚀电位,研究微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响。结果表明,含Ga铝箔经退火后,点蚀电位约为-0.85V,比退火态不含Ga铝箔的点蚀电位负移约80 mV;退火后Ga在铝箔表面发生富集,增强了铝箔在含氯离子溶液中的点蚀倾向。当Ga含量20×10-6时,铝箔腐蚀区面积比约98%,腐蚀区内蚀坑数量众多、分布均匀,扩面效果显著;Ga含量达到80×10-6时,虽然腐蚀区面积比高,但腐蚀区内局部区域形成粗大蚀坑,腐蚀均匀性有所降低。因此,添加适量Ga可显著改善铝箔在HCl-H2SO4溶液中的腐蚀发孔性能。

采用高压静电喷涂技术制备超疏水硅橡胶表面的应用研究

高压(HV)静电喷涂是1种简单有效的制备超疏水硅橡胶表面(SSRS)的方法,其原理是在静电力的作用下将电喷涂溶液雾化,在接收极固化成型。为此,在实验室中采用高压静电喷涂技术成功制备出超疏水硅橡胶表面,试验中所采用的电喷涂溶液是由AB组分的高温硫化(HTV)液体硅橡胶(LSR)、石油醚、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、纳米二氧化硅(Si O2)颗粒以及十七氟三甲氧基硅烷(FAS-17)组成的复合体系。试验结果表明:石油醚可起到对硅橡胶的稀释作用;DMF可用来提高溶液的极性,使溶液更易于喷涂,得到的喷涂颗粒尺寸减小;Si O2颗粒可用来构筑硅橡胶表面的复合微结构;FAS-17可在硅橡胶表面引入含氟基团、降低表面自由能,同时减小表面微结构尺寸(100 nm^1μm)。经过大量试验验证后提出在电喷涂溶液复合体系中电喷涂制备超疏水硅橡胶表面的最佳条件:石油醚、硅橡胶、DMF、Si O2、FAS-17的质量分数分别为41%、20%、30%、4%、5%。此时制备出的超疏水硅橡胶表面的静态接触角为163.4°,滚动角为4.3°。

采动影响下高压线塔与地基、基础协同作用模型研究

采用理论分析的方法,建立了协同作用力学模型。在此基础上,根据采动区地表变形曲线和边界条件,求解独立基础高压线塔桁架结构的挠曲线微分方程,再由挠曲线方程求解高压线塔桁架结构附加变形和附加内力。研究表明:采动影响下地基、基础与铁塔结构的协同变形理论模型能更好地描述采动影响下高压线铁塔移动变形特征,可以计算采动影响下高压线路铁塔的移动变形及附加应力,并通过计算实例进行了验证。

材料表面改性脉冲高能量密度等离子体研究

采用热敏纸和量热计作为诊断手段，研究了同轴等离子体枪产生的脉冲高能量密度等离子体的空间分布及其对材料表面改性的影响。结果表明，在一定的轴向距离内，等离子体束呈现轴对称截面分布，其沉积能量密度在（1．3～5）×104J／m2之间。为获得较好的表面改性结果，要求等离子体束的沉积能量密度在（2～2．5）×104J／m2范围内，并在束截面内均匀分布。同轴枪电极结构及放电电压等均对等离子体束的能量密度及其分布具有明显影响，因此可通过改变同轴枪参数，以获得所需的等离子体条件。

高灵敏度低能离子散射谱在多相催化研究中的应用

多相催化反应大多在催化剂表层发生,研究催化剂的表面组成、结构、化学态和催化性能之间的关系对于设计、优化工业催化剂具有重要意义.高灵敏度低能离子散射谱(HS-LEIS)既可测定样品(包括粉末及块状样品、导体和半导体等)最外原子层的元素组成和相对含量,又可推断催化剂的表面结构,因此被广泛应用于各类催化反应研究中.本文介绍了HS-LEIS的基本原理,并概述了其在催化研究中的一些应用,包括催化剂表面组成、表面活性位、双金属催化剂表面偏析和表面结构、核壳结构等的研究.同时还对比分析了目前在表面研究中应用广泛的X-射线光电子能谱(XPS)和HS-LEIS表征结果的差异,进一步说明HS-LEIS能够更为准确地获得催化剂表面的真实情况.

五硼酸铵在高压铝阳极箔化成液中的作用机理

采用恒流恒压法化成制备高压铝阳极箔,研究了硼酸溶液中添加五硼酸铵对化成液的表面张力、电导率及化成铝箔耐电压和比电容的影响,探讨了五硼酸铵在铝箔高压化成液中的作用机理。结果表明:在硼酸化成液中添加的微量五硼酸铵提高了化成液的表面张力和电导率,改变了化成液的电离平衡,使化成铝箔的耐电压提高了约5%。

中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法

为提高中高压阳极铝箔微观形貌参数测量分析的准确性,减少误差,提出一种结合计算机图像分析技术对中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法。通过样品的表面处理,达到对其真实形貌的SEM观察,再运用计算机图像分析程序,统计反映蚀孔特征的参数,建立参数模拟图形,从而为阳极箔研究人员提供了系统、科学、快捷的分析依据。

微量Mn与高压电解电容器用阳极铝箔的点蚀行为关系（英文）

研究了微量锰元素添加对高压电解电容器阳极用铝箔的点蚀行为以及腐蚀箔性质的影响。使用二次离子质谱仪分析了轧制及退火铝箔中锰的元素分布。结果表明，锰在铝箔中的深度分布随着锰含量的增加而变化。但退火后铝箔中形成的立方织构的体积分数保持稳定。随锰含量增加，锰在退火铝箔表面的偏聚趋势增强。在相同的加电腐蚀条件下，腐蚀后锰含量高的铝箔表面具有更高密度的方形点蚀孔，并且并孔更少，点蚀孔分布更加均匀。在所研究的范围内（2.3～14．7μg／g），在520V形成的腐蚀箔的比电容随锰含量的增加而提高。