镁铝水滑石制备复合金属氧化物及其催化处理废弃聚酯材料

采用共沉淀法合成了镁铝水滑石并将其在不同温度下煅烧得到复合金属氧化物。将两者作为催化剂用于醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)反应中。实验结果表明:复合金属氧化物的催化活性明显高于其前体,最佳煅烧温度为500℃;在催化剂与PET质量比为1.0%、醇解反应时间为50 min时,产物对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)的产率可达到81%。镁铝水滑石煅烧后得到的复合金属氧化物是一种高效、环境友好型醇解PET催化剂,可以替代目前常用的均相催化剂。

冲击载荷下镁铝合金裂纹动态扩展过程的数值模拟

采用基于黏聚裂纹模型的扩展有限元方法,开展了镁铝合金结构冲击破坏过程的数值模拟研究。通过镁铝合金三点弯曲试样冲击实验,获得了不同子弹撞击速度下试样的冲击破坏模式。在此基础上,建立了实验结构的扩展有限元模型,并采用最大主应力准则,以及含损伤型的本构关系模拟材料的冲击断裂行为。对于裂纹尖端附近区域,采用黏聚裂纹模型模拟裂纹的断裂过程。对子弹速度分别为12.2、15.1、26.3m/s的3种工况下镁铝合金试样的动态破坏过程进行了数值模拟研究,获得了与实验相一致的断裂模式。计算结果表明,试样以Ⅰ型断裂模式为主,裂纹沿初始预制裂纹方向扩展。当裂纹扩展到一定程度后,在试样韧带区域被撞击端附近,由于应力波及边界效应导致该区域处于复杂应力状态,试样出现复合型断裂模式,裂纹偏离原扩展路径,与本文实验结果相吻合。

AZ31B镁合金板料热拉深性能研究

通过实验研究了成形温度对AZ31B交叉轧制镁合金板料成形性能的影响。结果表明：随着温度的升高（T≤240℃）,镁合金板料的成形能力提高,在210-240℃时,AZ31B镁合金板料具有很好的拉深成形性能,为最佳成形温度范围。

HTPB/镁铝合金含量对含硼富燃推进剂压强指数影响

通过推进剂的燃速、热重(TG-DTG)分析和高压差示扫描(DSC)分析手段研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)/镁铝合金(MA)含量变化对含硼推进剂压强指数的影响。采用燃速u与压强P的关系u=apn,求出该推进剂的压强指数n(压强范围0.5 MPa^1.5 MPa)。燃速测试实验结果表明,当HTPB/MA含量为27.3%/3%时,压强指数为0.280,而当HTPB/MA含量为20.3%/10%时,压强指数升高到0.420。通过推进剂的TG-DTG和DSC热分析可知,含硼推进剂中HTPB含量较低、MA含量较高时,推进剂失重较快,且推进剂的热分解受到压强的影响显著增强,特别是氧化剂高氯酸铵(AP)的低温分解受压强影响非常显著,因而燃速较高,压强指数也高。

声发射信号特征参数分析方法在镁铝合金拉伸试验分析中的应用

介绍了声发射信号特征参数及简单参数分析方法。用声发射技术监测了镁铝合金的拉伸过程,对比分析了拉伸特性曲线和声发射分布图随时间的变化规律,发现声发射事件计数和幅值能很好地反映拉伸的不同阶段。对信号参数进行关联分析,事件计数和能量关联在时间上的分布能很好地区分拉伸过程中的声源,也能很好地区分拉伸的不同阶段。

氟涂层镁铝合金动物体内生物相容性实验

目的研究氟涂层镁铝合金动物体内生物相容性。方法普通级新西兰大白兔14只,雄性,4月龄,体质量约2.0~2.5 kg。同一品系健康、SPF级昆明小白鼠15只,雌雄不限,6周龄,雌鼠无孕,体质量17~23 g。应用镁合金材料在小白鼠体内进行急性全身毒性实验,分3组（n=5）。新西兰大白兔股骨髁外侧植入氟涂层或无涂层镁铝合金圆销,分2组。术后观察兔子一般情况,术后当天、12周采用Micro CT检查。术前、术后抽兔血进行镁离子浓度检测。数据应用SPSS 18.0进行统计学分析。结果急性全身毒性实验显示,各组动物体质量变化百分比未超过10%。术后所有兔子一般情况良好,创口愈合良好,均无皮下气肿。植入12周后,镁铝合金组圆销与骨组织间出现轻微空白影;两组圆销周围均未出现骨质吸收溶解情况。氟涂层组植入物边缘略不规则,与周围骨质间存在细小空隙。植入镁铝合金后,各时间段血清镁离子浓度差异无统计学意义（F=1.695,P=0.136）。结论氟涂层镁铝合金体内无毒性反应。

模具间隙对AZ31B板料成形性能的影响

凸凹模间隙是板料成形过程中的一个重要参数,其设计合理与否将直接影响成形产品的质量及模具寿命等,对镁合金板料而言也是如此。通过多次工艺实验,研究了模具单边间隙对AZ31B交叉轧制镁合金板料成形性能的影响,结果表明：针对0.8 mm厚的AZ31B板料,其最佳单边间隙为1.05-1.10t。

一种镁铝贫氧推进剂燃速标准物质研究

以成熟的镁铝贫氧推进剂配方为基础选择标准物质的候选物,确定了合理的试样尺寸和制备工艺,制备出均匀性和稳定性良好的镁铝贫氧推进剂燃速标准物质,并分析了影响该燃速标准物质不确定度的因素。结果表明,镁铝贫氧推进剂燃速标准物质可满足燃速特性量值传递的需要,可确保测试结果准确可靠。

含镁铝富燃料推进剂低压燃速规律研究

以成熟的含镁铝富燃料推进剂配方为基础选择制备推进剂的候选物,制备出均匀性和稳定性良好的含镁铝富燃料固体推进剂,并对影响该推进剂的燃速不确定度的因素进行了初步分析。结果表明,所制备的含镁铝富燃料推进剂燃速具有较好的均匀性和稳定性,其扩展不确定度小于2.0(k=2)。

镁等阳离子对钙反常损伤的保护作用的研究

目的:观察镁等阳离子对大鼠离体心脏钙反常(CalciumParadox)损伤的保护作用。方法:应用Langendorff灌流装置,无钙灌流10￣15min后复钙灌流5min造成钙反常损伤,利用该模型观察镁等阳离子保护液(无钙液灌流时开始加镁离子(3.0mmol/L)或Cd2+离子(0.1mmol/L)和Ni2+(0.2mmol/L)对大鼠离体心肌钙反常的保护程度。结果:与钙反常组(尤为复高钙组)相比,镁离子与镉、镍保护组的冠流液的乳酸脱氢酶(LDH)含量均有所下降,电镜观察心肌细胞损伤也有一定程度减轻,心律失常的发生率相对减低。结论:镁等阳离子(Cd2+、Ni2+)对大鼠离体心肌具有一定保护作用。

镁铝合金件铸造工艺优化及缺陷分析

基于Procast有限元软件为研究工具,研究了铝合金流体在铸型中的自由流动和速度分布、温度分布以及铸造缺陷的分布,并以飞机零部件中的踏板托架支架部件为研究对象进行铸造缺陷分析及工艺优化。结果表明,经过工艺优化后的铝合金薄壁件,其缺陷率明显降低,力学性能得到改善。

铝镁合金等离子喷涂复相陶瓷涂层微观组织

为解决铝镁合金表面耐磨性差的问题,利用机械球磨法和PVA造粒技术制备复合陶瓷粉末,采用等离子喷涂技术在XGFH-3铝镁合金表面制备了反应复相陶瓷涂层,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分析了喷涂复合粉末和复相陶瓷涂层的形貌及组成.结果表明,复合粉末随着球磨时间的延长明显趋于扁平化和均匀化,并且生成了Al3Ti,Ni4Ti3等新相.而在喷涂过程中Al3Ti和Ni4Ti3中间相又会消失,涂层中出现了MgAl2O4和Ti5Si3等新相,基体和涂层之间有元素扩散,这使得涂层有良好的结合强度.

旋风预热器隔热防结皮复合涂层的研制

针对新型干法窑预热器系统存在的严重的结皮堵赛问题 ,研制了一种复合涂层 ,该涂层不仅具有优良的防结皮性能 ,而且还具有良好的隔热性能 ,成本也较低。

固体碱KF/MgAl-LDO催化苯酚与碳酸二甲酯合成苯甲醚

以Mg(NO_(3))_(2)·6H2O和Al(NO_(3))_(3)·9H_(2)O为原料,共沉淀法制备了镁铝水滑石(MgAl-LDHs),以MgAl-LDHs为前驱体,高温焙烧得到类水滑石MgAl-LDO和不同碱金属卤化物(MX)掺杂的固体碱催化剂MX/MgAl-LDO。对其进行XRD表征和Hammett法碱性滴定,并考察了其催化苯酚与碳酸二甲酯(DMC)合成苯甲醚的活性。结果显示,前驱体MgAl-LDHs的Mg/Al物质的量比、沉淀pH及焙烧温度均影响KF/MgAl-LDO的结构和碱性;KF的掺杂大幅增加了催化剂的碱量,且碱强度(H0)在11.0~15.0区间强碱的碱量提升更为显著,KF/MgAl-LDO增加的强碱性位主要是由KMgF_(3)和K2CO_(3)提供。当KF掺杂量为KF/MgAl-LDO质量的33%时,KF/MgAl-LDO具有最好的催化性能。在DMC/苯酚物质的量比为2∶1,KF/MgAl-LDO用量为苯酚质量1%,200℃下反应4 h,苯甲醚收率为95.2%。对催化剂催化活性与碱性关系分析发现,催化剂的活性与总碱量正相关,而碱强度在11.0~15.0区间的强碱性位具有最高的催化效率。

铝镁合金料仓主体脉冲MIG自动焊工艺研究

针对铝镁合金焊接技术和焊接工艺的难点 ,研究确定了铝镁合金仓主体脉冲MIG自动焊工艺及其实施方法 ,该工艺方法克服了传统施焊方法的某些不足 ,能保证产品的焊接质量 ,降低劳动强度 ,提高有色金属结构件的焊接技术水平和焊接质量。

低温制备纳米尖晶石粉体相变温度的研究

采用沉淀-低温燃烧法合成化学计量的纳米镁铝尖晶石粉体的前驱体,通过高温X射线衍射试验研究前驱体完全转变为纳米尖晶石的温度。结果表明:相变的温度是1000℃。本研究在1000℃,1 h的条件下获得了纳米尖晶石粉体,通过XRD、TEM、BET等手段对所制备粉体进行了表征,一次颗粒为球形多晶,晶体结构完整,颗粒小,只有软团聚。

层间阴离子对镁-铝水滑石吸附HCl与PVC热稳定性的影响

用共沉淀法制备了层间具有不同无机阴离子的镁-铝水滑石MgAl-X LDH (X=CO32-、NO3-、Cl-和SO42-),采取X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和BET比表面分析表征了所得样品的结构,通过吸附实验和热稳定实验考察了其对氯化氢(HCl)的吸附性和对聚氯乙烯(PVC)热稳定性的影响并探究了水滑石的热稳定机理。结果表明,所得水滑石具有较高的结晶度,呈规整的六边形薄片状,宽120~275 nm;层间阴离子对水滑石吸附HCl和PVC热稳定性影响较大,MgAl-CO3LDH的吸附性能最好、吸附量可达54.2 mg/g,其次为MgAl-NO3LDH和MgAl-ClLDH,MgAl-SO4LDH最差。且水滑石吸附HCl量越大,对PVC的热稳定性能就越好。水滑石能提高PVC的热稳定性的机理主要是它能与PVC热降解过程中释放的HCl发生表面吸附和孔吸附,从而限制了HCl对PVC降解的自催化作用,使PVC的热稳定性能提升。

氮洗塔的设计与制造

介绍了冷箱中的关键设备氮洗塔设计、结构、材料选择、制造与检验。

基于ANSYS的镁合金切削温度场的有限元分析及实验研究

基于镁合金的切削加工特性,重点分析了切削加工安全问题,从控制工件的表面温度出发,利用有限元软件,分析了切削加工中工件及刀具表面温度场的分布情况,并讨论了切削参数对镁合金切削加工中表面温度变化的单因素影响规律。最后通过镁合金切削试验,对仿真结果进行了验证。结果表明,在镁合金切削加工过程中,通过优化切削参数,可以控制切削区域的最高温度,从而保证加工安全。

Nd对缓慢冷却AZ91合金凝固组织的影响

使用ZM-45-16型真空钼丝炉获得Nd含量为0.0%,0.2%,0.5%,0.8%的AZ91-Nd合金在1℃/min、5℃/min冷却条件下凝固组织,并利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射,能谱分析和Imagetool软件研究缓慢冷却和Nd对AZ91合金凝固组织的影响。结果表明:AZ91-Nd合金缓慢凝固组织中,除α-Mg相外,存在析出β(Mg17Al12)相以及共晶组织和Al3Nd相,随着Nd含量的增加,组织中的α-Mg晶粒尺寸分别由1239.40μm和654.06μm减至824.08μm和518.22μm。