冶金设备用铜及其合金表面处理技术的发展现状

目前,表面技术在冶金设备上的应用已有较大量尝试,铜及铜合金的表面处理技术研究报道也较多,但系统梳理铜合金关键冶金部件失效形式和铜合金的表面处理技术研究现状的相关报道还较少.本文综述了连铸结晶器、高炉风口小套、转炉氧枪头三种关键冶金部件面临的表面失效形式以及电镀、热喷涂与冷喷涂、表面熔覆、激光处理和合金共渗等几种表面处理技术在铜合金表面改性领域的研究发展现状,对比分析了几种表面处理技术的优缺点,并对高熵合金材料在铜合金表面强化领域的应用潜力进行了展望.开发新的涂层材料、优化镀膜工艺以及复合表面处理技术,如将激光表面处理与表面涂层技术复合,是实现表面处理技术在冶金设备用铜合金部件长寿化领域应用的可能方向.

某电厂1000MW超超临界机组给水加氧异常原因分析

某1000MW超超临界机组在给水加氧出现了省煤器入口溶解氧异常降低的现象。通过排查机组运行日志、加氧系统、水汽品质和取样系统,结果表明:给水取样系统在高负荷下的加氧转化不完全,引起氧的消耗量增大,导致省煤器入口溶解氧降低。高温取样架运行排污过程中,高温、高压、高流速样水经过未完全钝化的Y型过滤器滤网,表面的钝化膜发生部分脱落,再度修复引起氧的消耗量增大,造成省煤器入口溶解氧降低。

柔性并五苯薄膜晶体管的制备及性能优化

采用了一种全新的方法,应用真空沉积技术在弹性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)绝缘层上制备了均匀致密的并五苯薄膜.实验结果显示,通过氧等离子体处理和十八烷基三氯硅烷(OTS)气相修饰PDMS绝缘层,对沉积大晶粒的并五苯薄膜进而获得高迁移率的薄膜场效应晶体管有着至关重要的作用.实验中通过优化氧等离子体处理和OTS修饰的条件,在先后经过100 s氧等离子体处理和7 h气相OTS修饰的PDMS绝缘层上,制备并五苯薄膜场效应晶体管,其最高迁移率可以达到0.58 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1).后续实验中在PDMS绝缘层上尝试并成功地制备了柔性的并五苯薄膜场效应晶体管.这一实验结果拓宽了PDMS作为柔性绝缘层可以通过真空沉积技术制备薄膜器件的能力,在未来大规模柔性电子产品的制备和优化中具有巨大的应用潜力.

螺纹丝锥表面处理研究进展

丝锥是内螺纹加工的一种专用刀具,与车刀、铣刀等传统刀具不同,其加工属于半封闭、多切削刃成形加工方式。丝锥加工通常是机加工中的最后一道工序,丝锥质量的好坏直接影响了内螺纹的加工质量和加工效率。概述了市场上典型丝锥的类型、加工主要失效方式与失效机理,并查明丝锥刃口机加工缺陷及严重的黏结磨损和磨粒磨损是诱导丝锥切削性能与寿命显著降低的主因。因此,对丝锥进行表面处理也是行业的研究热点。在表面处理技术方面,重点分析了丝锥刃口钝化技术对丝锥刃口几何特征形态和加工性能的影响规律;同时也探讨了PVD技术类型及特点;在丝锥涂层方面,重点分析了氮化物涂层、含碳膜涂层和特征润滑膜涂层;在丝锥基体预处理方面,重点介绍了激光微织构图案对涂层结合力及刀具摩擦特性的影响规律;在涂层设计方法,重点介绍了常规氮化物、碳化物涂层和高熵合金氮化涂层的力学、物理和化学性质,以及涂层类型与丝锥切削性能和加工质量之间的关联性。最后,总结了单一表面处理技术在丝锥性能提升方面存在的问题,并提出了丝锥钝化+基体激光微织构+PVD自润滑涂层的复合技术方案。

GCr15钢表面强化层耐磨性能研究进展

GCr15钢广泛应用于轴承、传动链销轴及工模具制造行业。常规热处理的低硬度使其在服役过程表面易发生磨损失效,采用表面强化技术可有效的提高GCr15钢的表面硬度及耐磨性。归纳介绍国内外GCr15钢的表面强化方法,总结激光表面处理、离子注入、喷涂技术、气相沉积、化学热处理等5种强化方法的特点,综述5种强化方法在改善GC515钢耐磨性能方面的研究成果。探讨不同表面处理方法对GCr15钢耐磨性能的影响,展望GCr15钢表面强化技术的发展方向。

石油化工企业储运系统油气回收处理技术应用浅析

随着科学技术的发展,石油化工企业凭借着在降低投资、降低生产成本、提高石油资源利用效率、生产灵活性大且能适应市场对产品变化的需求等方面优势不断发展,但是随着环保要求的不断提高,油气回收技术和油气处理技术的多样化和复杂性,给石油化工企业储运系统无组织和有组织排放油气的系统设计和安全运行提出了更高的要求。本文通过石油化工企业储运系统油气排放限制的确定、油气收集系统的设置、油气回收处理工艺技术的确定和安全环保等全方位介绍了油气回收处理技术的设计原则和技术要点,为同类工程项目的新建或改扩建提供参考。

MVR蒸发技术在废水处理中的应用研究

随着环境污染和水资源短缺的加剧,对于工业废水的排放要求日趋严格,常规的废水处理技术已无法满足废水的处理要求,尤其是高含盐、高有机物、高毒性的难降解废水,其有效处理仍然是难点。为满足国内对高难度废水的处理要求,采用MVR蒸发技术,通过卧式降膜蒸发装置,分别对高盐废水、焦化废水RO浓缩液和垃圾渗滤液NF浓缩液进行中试处理。结果表明,该技术可对上述废水进行10~20倍的有效浓缩处理,减量化效果明显,且蒸馏水出水水质良好,可满足排放或回用的要求。废水处理产出1 t蒸馏水的最高电耗为25.1 kW·h,电价按0.6元(/kW·h)计,运行成本可控制在15.1元以下,与管网式反渗透(STRO)工艺处理焦化废水的运行成本(吨水处理成本为10.48元,按最佳水回收率55%折算,产水成本为19.05元/t)相比,具有一定的节能优势。采用MVR卧式降膜蒸发技术作为废水的深度处理技术是可行的,具有广阔的应用前景,值得深入研究和推广。

NF_(3)气相处理提升NMC811电化学性能

采用三氟化氮(NF_(3))气相处理在NMC811表面产生一层氟化物保护层,能够有效清除电极表面残留锂化物,缓解电极与电解液之间界面副反应,抑制副产物HF对电极材料结构侵蚀,提高电化学性能。气相处理后的正极材料拥有200.5 mAh·g^(-1)的放电比容量和88.2%的首圈库伦效率,并在100次循环后依旧具有164.4 mAh·g^(-1)的放电比容量和86.9%的容量保持率,性能优于原始NMC811样品。该气相处理法操作简单、高效地提升了NMC811的电化学性能,是一种具有潜力的改性手段。

基于逐层气相沉积制备的钙钛矿薄膜调控和器件性能优化

真空气相沉积法具有致密性好、均匀性好、膜厚可控等优点,被认为是一种制备大面积、高质量钙钛矿薄膜的关键技术,在工业化生产上有着巨大的应用潜力。但相较于溶液法,气相沉积存在薄膜晶粒尺寸小,结晶度低等缺点,导致器件光电转换效率较低。采用逐层交替气相沉积法制备钙钛矿薄膜,对碘化铅(PbI_(2))含量进行调控,使用氯化甲胺和碘化甲铵混合溶液进行表面后处理,钝化了薄膜缺陷,提升了薄膜质量。PbI_(2)含量的优化调控了钙钛矿薄膜的化学计量比,器件光电性能得到提高。表面后处理引入的氯离子,使钙钛矿晶粒尺寸增大,结晶度提高。器件的短路电流密度明显提升,最终获得17.76%的光电转换效率以及82.1%的填充因子。

原子气室玻壳残余应力消除方法研究

原子气室作为量子仪表的核心部件,其稳定性和寿命是决定量子仪表长期可靠工作的主要因素。在制备原子气室过程中,玻璃高温熔接产生的残余应力会影响气室的力学特性及光学性能,应力过大将导致气室在加工过程中发生炸裂,并在后期应力释放过程中出现裂纹,造成气室失效。测量和消除原子气室玻壳残余应力对提高原子气室的寿命和可靠性有重要意义。利用双折射应力测量仪对原子气室玻壳应力分布进行无损测量,测量结果具有良好的一致性和重复性。经过退火处理后,5支玻壳的应力最大值、平均值和标准差的平均值降幅分别达到81.35%、75.67%和77.32%,表明消除应力取得了良好的效果。

某电厂1000MW超超临界机组水汽系统氢电导率异常原因分析

某超超临界1000MW机组在加氧处理工况中出现了水汽系统氢电导率异常升高的现象,导致自动加氧异常退出。通过排查在线电导率表、加药系统、精处理系统和机组运行日志,结果表明:低温省煤器投入运行后,由于水汽品质不合格,将失效的3#混床在极短的时间内被击穿,直接导致给水和蒸汽品质恶化,引起水汽系统氢电导率异常升高。

基于氯化铯背接触处理优化硒化锑薄膜太阳电池性能

本文使用气相输运沉积的方式制备了硒化锑(Sb_(2)Se_(3))薄膜太阳电池,并采用氯化铯(CsCl)溶液对器件上界面进行处理,同时对薄膜和器件进行了一系列表征。研究发现,CsCl溶液的背接触处理不仅可以提高器件的载流子收集以及降低上界面复合,还可以优化薄膜的结晶性、表面粗糙度和光电性能。基于FTO/CdS/Sb_(2)Se_(3)/CsCl/Au的器件结构,得到了转换效率为6.32%的高效Sb_(2)Se_(3)薄膜太阳电池,比基础器件效率提升了12%。本文的工作对Sb_(2)Se_(3)薄膜太阳电池未来的研究有一定的指导作用,其他同类型半导体光伏器件也可借鉴。

CVI+RMI快速制备C/C-SiC复合材料的摩擦学性能

为了研究C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和摩擦性能的影响,以针刺碳毡为预制体,经化学气相渗透法(CVI)制备C/C坯体,然后采用反应熔体浸渗法(RMI)制备C/C-SiC复合材料。结果表明:C/C坯体高温热处理未改变C/C-SiC复合材料的相组成。C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能产生一定的影响。与1 800℃相比,C/C坯体经2 000℃和2 200℃热处理后,C/C-SiC复合材料的摩擦面更易形成致密的润滑膜,摩擦系数逐渐增大;且随着制动次数的增加,摩擦系数变化幅度变小,刹车稳定。

乙醇熏蒸处理对鲜切西兰花活性成分和抗氧化活性的影响

研究乙醇熏蒸处理对鲜切西兰花总酚、总黄酮、总硫代葡萄糖苷和萝卜硫素等活性成分含量及抗氧化活性的影响。先将花球在20℃条件下分别用体积分数为2%、5%、10%、20%乙醇溶液熏蒸处理6 h,再切割成小花并在10℃条件下贮藏。结果表明,10%乙醇溶液熏蒸处理可以显著延长鲜切西兰花的货架期、提高总酚和总黄酮含量、延缓总硫代葡萄糖苷和萝卜硫素含量下降,并可有效保持较高的DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)自由基清除能力和还原力,提高其清除超氧阴离子自由基和羟自由基能力,从而延缓西兰花采后衰老、保持较高的抗氧化活性。同时发现,总酚、总黄酮和萝卜硫素含量与DPPH自由基清除能力存在极显著的正相关性。这些结果表明乙醇熏蒸处理在鲜切西兰花保鲜中具有较好的应用前景。

乙醇处理对葡萄果实常温保鲜的效果

研究不同添加量(0、0.5、1、2、4、8mL/kg)乙醇熏蒸处理对葡萄采后在25℃、12d贮藏期间果实品质的影响。结果表明,低添加量乙醇处理可显著抑制葡萄果实腐烂的发生,其中以2mL/kg处理的效果最佳;高添加量乙醇处理反而促进果实腐烂发生。2mL/kg乙醇处理还有效抑制果粒脱落和果梗干褐,减缓果皮中总花色苷的上升,保持果实较高的可溶性固形物、可滴定酸和VC含量,从而延缓果实衰老,保持较好的果实品质。研究表明,乙醇熏蒸处理在葡萄采后保鲜上具有较好的应用前景。

蒸发法处理高浓度含盐废水的工艺对比分析

主要介绍了蒸发法处理高浓度含盐废水的三种工艺,即多级闪蒸技术、多效蒸发技术、机械蒸汽再压缩技术。上述三种工艺在处理高浓度含盐废水方面各有利弊,其中,多级闪蒸技术不易结垢,适宜处理含高浓度结垢离子的废水,多效蒸发技术相较于单效蒸发技术而言,利用了二次蒸汽,使系统能耗在一定程度上降低。机械蒸汽再压缩技术能再次利用二次蒸汽的潜热,大大提高了能量利用率,能耗相对其他技术最低,且运行成本低。最后对未来的工艺和技术改进方向进行了展望,并为解决高浓度含盐废水的技术难题提供了指导。

ZSM-5沸石膜的水热稳定性研究

考察了ZSM-5沸石膜在400℃水蒸气处理200 h条件下的水热稳定性,用气体渗透实验、XRD、SEM对水蒸气处理前后的膜管进行了表征,比较了两者的差别。实验结果表明,在水蒸气处理后,ZSM-5沸石膜出现一定的脱铝现象。对气体的渗透率由原来的1.45×10-7mol／(Pa·s·m2)降为2.9×10-8mol／(Pa·s·m2),然后趋于稳定。根据表征结果。对ZSM-5沸石膜的脱铝现象进行了讨论,分析了ZSM-5沸石膜脱铝的机理以及在高温条件下水蒸气处理对ZSM-5沸石膜的影响规律,为工业放大研究沸石膜乙苯催化脱氢制苯乙烯过程提供参考。

汽蒸处理对木材干燥应力的影响

本文描述了汽蒸处理对蒙古柞、榆和水曲柳木材应力的影响．试验结果表明，汽蒸处理可使应变转变点向后推迟。由于高温高湿处理，使木材在软化过程中内应力得到一定的释放，从而提高木材干燥质量。

有机硅生产废水的综合处理工艺设计

有机硅生产废水成分复杂,化学需氧量(COD)、铜离子和锌离子含量高,含盐量大,单一的处理方法难以实现达标排放。本文以某有机硅单体生产企业为例,结合有机硅生产废水的特点,从源头分质分流,分别采用混凝+气浮预处理、隔油+机械式蒸汽再压缩蒸发器(MVR)预处理、芬顿/紫外线高级氧化和生化处理,实现废水达标排放。

复杂成分放射性去污废液蒸发处理几个异常问题的研究

根据对放射性去污废液蒸发处理的工程实践,详细分析复杂成分的放射性去污废液蒸发处理过程中处理能力达不到设计指标、蒸发器液位剧烈波动、浓缩液结晶堵塞管道等问题的成因,并提出相应的解决措施。