裂解炭黑G685在全钢载重子午线轮胎过渡层胶中的应用研究

研究裂解炭黑G685在全钢载重子午线轮胎过渡层胶中的应用。结果表明:与炭黑N660相比,裂解炭黑G685粒径小,结构度高,硫含量高,但其所含硫主要为结合硫;将裂解炭黑G685替代炭黑N660用于轮胎过渡层胶,胶料的t90延长,交联密度、定伸应力、拉伸强度和生热降低,拉断伸长率增大;在过渡层胶中用裂解炭黑G685替代50%的炭黑N660,成品轮胎的耐久性能和高速性能提高。

陶瓷前体改性竹基多孔碳协同聚磷酸铵阻燃环氧树脂及其热稳定性和力学性能

绿色、低成本及高性能一直是材料制备面临的挑战.本文利用硅烷偶联剂水解产物硅醇与硼酸反应制备了硅硼陶瓷前驱体改性竹基多孔碳材料(MPCM),其中以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和硼酸改性的MPCM(M6PCM,质量分数1.6%)与聚磷酸铵(APP,质量分数6.2%)协同阻燃环氧树脂(EP)的EP/APP/M6PCM复合材料氧指数达到了31.1%,热释放速率峰值降低了60%,残炭量增加了12.7%,玻璃化转变温度提高到136℃,储能模量达到3319 MPa.机理研究表明,M6PCM表面的硅硼陶瓷前驱体加快了APP脱除H_(2)O和NH_(3)形成聚磷酸的速度,促进了类陶瓷炭的形成及类石墨碳的转化.与相关研究结果相比,APP/M6PCM体系在提高EP复合材料性能的同时显示出了成本优势.

12Cr13马氏体不锈钢B/C化学热处理的研究

研究了固体硼碳共渗及复合渗技术工艺参数对12Cr13马氏体不锈钢的组织和性能的影响。共渗方面对12Cr13钢进行不同硼碳比例的固体硼碳共渗热处理;复合渗方面对12Cr13马氏体不锈钢先进行固体渗碳,然后再进行渗硼处理,得出最优的复合渗参数。对最优参数下的共渗及复合渗12Cr13马氏体不锈钢试样进行显微硬度、XRD物相结构、电化学下耐腐蚀和摩擦磨损性能检测分析。结果表明:共渗温度950℃、共渗6 h条件下,硼碳共渗最优渗剂硼碳比为6∶4;化学渗6 h条件下,硼碳复合渗最优参数为950℃渗碳,950℃渗硼;硼碳共渗和复合渗试件经过最终热处理(淬火+低温回火)后,表层组织硬度最高可达1 507.3 HV0.98 N,心部硬度为420.6 HV0.98 N,最优参数下硼碳共渗及复合渗渗层厚度分别为976μm和1 125μm;电化学测试表明硼碳共渗和硼碳复合渗处理后材料的耐蚀性有所提高,共渗腐蚀电位为-0.578 V,复合渗为-0.582 V。磨损试验显示硼碳共渗和硼碳复合渗后经化学热处理可以显著提高12Cr13马氏体不锈钢的耐磨性能。

近5年问世的聚合物/无机物纳米复合材料的阻燃性

综述了近5年问世的无机纳米填料包括碳纳米管(CNT)、层状氧化石墨(LGO)、层状双氢氧化合物(LDH)、多面低聚硅倍半氧烷(PO SS)及纳米碳纤维(CNF)等的复合材料研究进展,重点在于这些材料阻燃性能的特点及与聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料(PLSN)的比较,并给予实例阐明。

Q235钢氨气加二氧化碳气体氮碳共渗工艺的研究

研究了Q2 35钢用NH3 +CO2 进行气体氮碳共渗工艺 ,找到了最佳工艺参数。同时与NH3 +CH3 OH气体氮碳共渗进行对比 ,表明NH3 +CO2 气体氮碳共渗比NH3 +CH3 OH气体氮碳共渗的渗层质量好。

硬质合金堆焊层经热处理后的耐磨性研究

对B、C、N共渗层、碳化钨型硬质合金(D707)堆焊层、高碳高铬铸铁型硬质合金(D618)堆焊层等几种不同表面处理工艺,经相应热处理后的腐蚀磨损性能进行了研究。结果表明,两种硬质合金堆焊层经850 ℃空冷、850±5 ℃油淬+400 ℃回火后,均具有较高的硬度和优异的耐腐蚀磨损性能,且简化了表面处理工艺。

激光熔覆Ni基金属陶瓷复合涂层的裂纹研究

利用激光熔覆技术在中碳钢表面制备了不同涂层成分的原位自生TiB2/Ni金属陶瓷复合涂层,研究了涂层的开裂行为。结果表明:当陶瓷相含量高时,涂层中形成的裂纹主要有粘接金属基体中的穿晶裂纹、熔覆层边缘的高密度裂纹、金属基体与硬质陶瓷相界面上的微裂纹以及热影响区中结合界面附近的微裂纹等。涂层中的裂纹主要是由涂层材料与金属基体热膨胀系数不同而造成的热应力产生的,组织转变应力也起了重要作用。当激光工艺参数及涂层成分配制合理时,涂层质量良好。

B_4C对低碳MgO-C材料性能的影响

以电熔镁砂、鳞片石墨、金属铝粉、酚醛树脂为主要原料,研究了B4C外加量(w)为0、0.1%、0.2%和0.3%时对低碳镁碳材料物理性能和抗氧化性能的影响。结果表明:添加少量B4C对试样的显气孔率、体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度以及高温抗折强度的影响较小,B4C外加量对试样脱碳层厚度的影响显著:B4C的外加质量分数从0增加到0.1%时,脱碳层厚度减少了36%;当B4C外加质量分数进一步从0.1%增加到0.3%时,脱碳层厚度减少了26%。B4C氧化生成的B2O3等玻璃态物质存在于镁砂颗粒间,阻止了氧气向材料内部的传输。

离子束增强沉积改性层中碳化物相的电镜研究

主要研究 Ｍ ２ 高速钢离子束增强沉积表面改性层中碳化物相的组织形态与相结 构的变化情况。结果表明，高能离子束可穿透表面氮化物涂层并注入基体，轰击其主 要碳化物相Ｍ６Ｃ，使其形成包括“嵌镶块”和“晶界结构特征花样”等亚结构组织和 缺陷。这为进一步研究其表面强化机制等提供了重要实验依据。

渗硼的渗层组织和性能研究

渗硼过程中,随着硼浓度的增加,渗硼层的组织由内向外依次为芯部基体、过渡层和硼化物层。如碳钢的低温硼氮共渗层呈梳齿状,表层由FeB、Fe2B双相组成,内层为Fe2B单相。合金钢低温硼氮共渗层的针状变得平坦,渗层的相组成较为复杂,Cr12钢低温硼氮共渗表层由Fe2B、FeB、Fe4N组成,内层相由FeB、Fe2B、Fe3(C,B)、(Fe,Cr)2B、Fe4N、Fe3C等组成,过渡区形成Fe3(C,B)、Fe4N相及Cr的碳化物,有效地强化了对硼化物层的支撑作用。渗硼层具有良好的耐磨性、耐腐蚀性。

单壁碳纳米管及应用现状

讨论了单壁碳纳米管独特的结构、性质和制备方法。由于单壁碳纳米管独特的结构,而导致其独特 的电性质、吸附性和力学性能,对单壁碳纳米管目前在电子领域、储氢和复合材料方面的应用研究作了综合 阐述。

沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素GC-C-IRMS测定

为监测海洋沉积物中的多环芳烃(PAHs)、追踪污染物来源并控制污染,建立了沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素GCC-IRMS测定方法。首先采用EA-IRMS联用技术对16种多环芳烃单体碳同位素进行了定值,偏差范围在0.03‰~0.15‰(n=10),小于0.2‰;再用该16种多环芳烃混标,运用GC-C-IRMS联用技术考察了高效薄层色谱、气相色谱进样体积、无分流时间、进样浓度等可能产生的同位素分馏,结果表明,整个方法并无明显的同位素分馏现象。根据不同浓度PAHs混标在GC-C-IRMS测定中的变化与EA-IRMS测定的差,建立了数据校正曲线,其R^2大于0.99,并应用于沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素的测定,测试数据为海域沉积物中多环芳烃溯源提供了有力证据。

高硼中碳合金在低真空环境下的高温磨损行为

研究了在低真空环境下,200~600℃温度区间内高硼中碳合金的高温磨损性能。结果表明:高硼中碳合金在200~500℃温度区间内磨损量随温度提高而线性增大,在600℃时摩擦系数的波动越来越剧烈,摩擦表层金属产生相变而使磨损量增大了一个数量级。低温环境下磨损表现为局部的塑性变形疲劳和氧化磨损,高温环境下摩擦表层软化并形成带状组织,产生更强的塑性流动和氧化磨损,粘着磨损不明显。在600℃时磨损亚表层的共晶硼碳化合物为颗粒状,且磨损亚表层的厚度最厚。

氮碳共渗化合物层形貌的研究

研究了催渗氮碳共渗后试样表面化合物的形貌 ,试验了温度、气氛及钢的成分对表面化合物形貌的影响 。

气体渗硼的热力学分析

本文通过热力学分析表明,在BCl_3+H_2介质中进行气体渗硼时,气氛中残留的H_2O、O_2不仅使BCl_3和B原子失去渗硼能力,加大了BCl_3的消耗,而且加剧了Fe-Cl化合物的生成,导致渗硼层孔洞增加。

中碳铬锰硅铸钢加硼后的组织和性能变化

本文分析了微量硼加入中碳铬锰硅铸钢中所引起的组织形态、机械性能和耐磨性能的变化情况,探讨了热处理规范对硼碳化合物析出形式的影响。文章在实验的基础上,得出了相应的结论。

铸态中碳高硼合金钢的三体磨料磨损特性

采用光学显微镜、扫描电镜、自制的三体磨料磨损试验机研究了铸态中碳高硼合金钢的组织、性能与三体磨料磨损特性。结果表明:随硼含量的增大,试验钢中硬质相的体积分数增大,试验钢硬度提高、冲击性能降低、硬质相数量和尺寸的增大都对抵抗磨料切削和犁削变形有利;基体主要因微观切削和塑变而造成磨损,硬质相表现出断裂磨损机制;低载荷时变形的基体堆积较多而磨损量小,高载荷时硼碳化合物断裂加快而使磨损量增大。

类金刚石薄膜对纯钛的磨损保护及安全性评价

评价了以TiN为过渡层的类金刚石(DLC)复合梯度膜对齿科纯钛(TA2)的磨损防护效果以及生物安全性。采用脉冲真空多弧等离子体镀膜机,在齿科纯钛表面镀制TiN梯度膜和DLC表面膜。在体外对比检测镀膜的耐磨损能力和与纯钛的结合力,同时观察检测磨损后的表面形貌和元素分布。应用MTT法评价其生物相容性。结果表明,DLC薄膜的耐磨损能力以及与纯钛的结合力明显高于其余表面处理方法,表面形貌改变小。细胞毒性实验表明,DLC膜表面的L-929细胞增值良好。复合梯度膜的应用,可以明显提高DLC镀膜与纯钛基体的结合力。耐磨试验表明,DLC复合梯度膜可以承受日常口腔刷牙的磨耗,安全可靠,可以应用于人体。

用硼锆共渗改善5CrMnMo钢硼化物层脆性

本文讨论了5CrMnMo钢硼铬共渗层的脆性问题。结果表明,共渗层组织以(Fe、M)_2B相为主,并有少量分散态、细微的复合渗碳体、铁铬,硅锆等化合物相构成;(Fe.M)_2B相呈细针状晶粒,其组织致密、疏松少。共渗层具有较高的显微硬度和低的残余应力。扩散层的过渡区被强化。大体上可以认为上述扩散层的组织特征是改善脆性的主要原因。本文还讨论了脆性试验方法。

钢的渗氮层耐蚀性研究进展

在“双碳”战略引领下,绿色低碳的金属表面渗氮耐磨耐蚀改性技术焕发出新的活力,在工业领域的应用将会越来越广泛。探究渗氮层微观结构、物相组成对腐蚀过程的耦合作用机理对提升渗氮层的耐蚀性、延长渗氮零件的服役寿命以及渗氮表面改性技术的发展具有重要理论和工程意义。本文综述了钢的渗氮层耐蚀性能的研究进展,分析了钢的合金成分对渗氮层耐蚀性能的影响,讨论了渗氮层中氮化物、α-Fe物相组成与微孔结构对其耐蚀性能耦合作用机理,探讨了提高耐蚀性能方法和提高渗氮层耐蚀性亟待解决的关键问题。