Deposition of Diamond-Like Carbon on Inner Surface by Hollow Cathode Discharge

A cylindrical hollow cathode discharge （HCD） in CH4/Ar gas mixture at pressure of 20-30 Pa was used to deposit diamond-like carbon （DLC） films on the inner surface of a stainless steel tube. The characteristics of the HCD including the voltage-current curves, the plasma im- ages and the optical emission spectrum （OES） were measured in Ar and CHn/Ar mixtures. The properties of DLC films prepared under different conditions were analyzed by means of Raman spectroscopy and scanning electron microscopy （SEM）. The results show that the electron exci- tation temperature of HCD plasma is about 2400 K. DLC films can be deposited on the inner surface of tubes. The ratio of sp3/sp2 bonds decreases with the applied voltage and the deposition time. The optimizing CH4 content was found to be around CH4/Ar =1/5 for good quality of DLC films in the present system.

陶瓷空心球对金属结合剂金刚石砂轮性能的影响

通过添加陶瓷空心球并采用普通热压烧结法制备金属结合剂试样和金刚石砂轮,探讨了陶瓷空心球的形状、粒度及添加量对金属结合剂和砂轮性能的影响。结果表明:添加陶瓷空心球后,金属结合剂胎体试样的抗弯强度和硬度均有所下降,但其受陶瓷空心球粒度的影响很小;含金刚石的胎体试样与金属结合剂胎体试样相比,抗弯强度降低了0.84～7.01 MPa,约为1%～8%。胎体试样的断口形貌显示陶瓷空心球体形状规则,均为圆形,能较均匀的分布在金属结合剂胎体之中,可以为金属结合剂胎体提供一定的孔隙空间;添加适量的陶瓷空心球能提高砂轮的磨削效率,磨削YG8硬质合金工件时能提高8%～43%,其中含质量分数3.75%陶瓷空心球的砂轮磨削效率最高,相比于致密砂轮提高了43%。

金刚石空心磨头结构仿真及试验验证

主要采用有限元软件对金刚石空心磨头磨削工程陶瓷过程中金刚石空心磨头的结构破坏分析,对刀具强度和刚度影响较为显著的壁厚和外径进行仿真,结果表明随着刀具壁厚的增加,刀具整体受到的等效应力明显减小,刀具外径增大的同时磨削力增大,材料去除率增大且刀具较易破坏,最终找出磨削工程陶瓷合理的刀具结构参数。最后利用金刚石空心磨头对工程陶瓷进行加工,金刚石空心磨头未发生破坏。

陶瓷空心微球对孕镶金刚石钻头胎体性能的影响研究

针对深井钻进中,钻头受高温环境影响,钻头胎体性能显著下降的技术难题,研究了空心球种类、空心球目数、空心球添加量等对热压烧结金刚石钻头胎体常温及高温力学性能的影响。结果表明:在胎体基体内添加空心球,宜添加3540目数的钇稳定的氧化锆空心球;当钇稳定的氧化锆空心球的添加量为10%时,胎体的综合性能达到最佳,冲击韧性和抗弯强度也达到最大值,分别为3 J/cm^2和903.75 MPa。添加适量空心球的胎体复合材料,由于球形孔隙结构的存在,使得胎体表面粗糙度得到增强,提高了金刚石钻头的胎体出刃性能、高温下的力学性能。

基于空心氧化铝微球造孔的陶瓷结合剂金刚石砂轮

研究空心氧化铝微球质量分数和粒径(0.2,0.4,0.6 mm)对砂轮的总气孔率、抗弯强度、硬度和微观结构的影响,制备以空心氧化铝微球为造孔剂的陶瓷结合剂金刚石砂轮,并研究砂轮对石英玻璃的磨削性能。结果表明:随着空心氧化铝微球质量分数增加,砂轮总气孔率升高,抗弯强度和硬度降低;空心氧化铝微球质量分数相同时,其粒径越小,砂轮的总气孔率越高,抗弯强度和硬度越低;制备的空心氧化铝微球陶瓷结合剂金刚石砂轮可用于磨削石英玻璃,加工后石英玻璃的表面粗糙度从0.5113μm降至0.0206μm。

SUS304不锈钢管内壁类金刚石碳基薄膜的制备及其腐蚀、摩擦学性能

金属管内壁常规等离子体化学气相沉积类金刚石碳基(DLC)薄膜的耐腐蚀性能及摩擦学性能差,以空心阴极法等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在SUS304不锈钢管内壁制备了DLC薄膜。采用现代表面分析技术,评价了DLC薄膜的微观结构、力学性能、耐腐蚀性能和摩擦学性能。结果表明:采用空心阴极PEVCD法制备DLC薄膜,沉积速率高达14μm/h,膜厚为11～14μm,硬度为13～15 GPa; DLC薄膜的腐蚀电流密度比SUS304不锈钢管内壁低3个数量级,且随调制周期数增加呈降低趋势; 720 h盐雾腐蚀DLC薄膜表面未出现蚀坑,SUS304不锈钢管内壁则出现了锈斑; DLC薄膜在空气、去离子水及PAO润滑油中的摩擦系数和磨损率均大幅低于SUS304不锈钢管内壁;采用空心阴极PECVD法在SUS304不锈钢管内壁制备的DLC薄膜具有优异的耐腐蚀性能和摩擦学性能。

新型MPCVD沉积模式制备高均匀性的D100mm金刚石薄膜

频率为2.45 GHz的微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)装置能够沉积直径超过60 mm的金刚石薄膜,但由于MPCVD技术中等离子体的半球形分布特点,很难保证沉积出均匀性好的大尺寸薄膜,调整等离子体分布可以在一定程度上解决这一问题。基于数值模拟的研究发现,衬底边缘悬空产生的间隙能够形成空心阴极放电,提高边缘薄膜的沉积率,优化均匀性。检测结果表明,D100 mm金刚石薄膜上80个点的厚度方差值从4.5×10^(-4)降低到5.0×10^(-5),证明薄膜的均匀性得到提高。金刚石薄膜表面热应力分布更均匀,厚度极值差从70μm降低到30μm,从而降低了薄膜在研磨抛光中产生裂纹的可能性。在较低的沉积压力下,薄膜生长的均匀性和质量均有提升,极值差只有10μm。

钻进钢绞线加强预应力混凝土空心板的钻头设计

针对钢绞线加强预应力混凝土空心板的实际工况,提出了一种新型的钻进用工程钻头设计,优化和改进了胎体配方设计和刀头齿形。通过实际的钻进测试,新型钻头设计的钻进效率提升20%以上,且无钻进过程卡死现象发生,特别切合钢绞线加强混凝土空心板的高效钻进作业。

广州市交通信息指挥中心结构设计关键技术

主要介绍广州市交通信息指挥中心结构设计的关键技术,对钢管混凝土核心柱的相关设计问题、环梁的计算及构造、菱形钢筋的设计及构造、牛腿的设计、屋顶大跨度设计、现浇混凝土空心楼盖设计等核心问题进行了详尽描述。针对剪力墙平面外抗弯承载能力的计算及锚固长度不够的问题,给出设置环梁的设计方法,并给出了设计公式。结果表明,采用单向布置的结构方案能解决荷载较大的大跨度结构受力问题;采用牛腿的转换方式能有效地解决上下错位的框架柱结构的传力问题。

巧解C语言中空心菱形的输出

本文主要阐述了初学者在学习C语言的过程当中,出现频率较高的一类题目,打印输出任意大小的空心菱形。如果说规模大小确定则容易解决,一旦大小由用户输入后,问题往往复杂化了。文章介绍了一种图解法简单轻松的解决此类问题。

造孔剂对铝基结合剂性能的影响

本文在以AlSi20为主体的铝基结合剂中,分别添加相同体积分数的石墨、空心玻璃微球作为造孔剂,研究两种造孔剂对铝基结合剂性能的影响。结果表明:相同体积分数的石墨和空心玻璃微球,石墨对铝基结合剂致密度、硬度、抗弯强度的影响比空心玻璃微球更大。石墨、空心玻璃微球分布较均匀,没有出现偏聚的情况,粒径较大的空心玻璃微球出现破裂现象。