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氮掺杂TiO2纳米粉体的制备及其可见光催化性能

赵宏生 , 郭子斌 , 李自强 , 张凯红

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.03.004

以钦酸四丁酯和尿素为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2凝胶前驱体,干燥后在不同温度下进行热处理得到氮掺杂TiO2纳米粉体;以XRD,XPS,UV-Vis DRS等方法对氮掺杂TiO2纳米粉体的晶相、成分和光学性能进行了分析.结果表明,氮元素在TiO2晶格中主要以间隙掺杂形式存在,随着热处理温度升高和时间延长,TiO2粉体中氮的掺杂量逐渐减少.与纯Tio2纳米粉体相比,氮掺杂样品的吸收边均发生明显红移,最大吸收边达到700nm.亚甲基蓝在可见光下的降解实验表明,氮掺杂产物具有良好的可见光催化活性.

关键词: TiO2 , 氮掺杂 , 溶胶-凝胶法 , 可见光催化

氮掺杂二氧化钛薄膜的制备与光催化性能

赵宏生 , 胡红坡 , 张凯红 , 李自强

稀有金属材料与工程

采用溶胶-凝胶法制备了氮掺杂改性的TiO2薄膜,用表面形貌仪、扫描电镜和光电子能谱仪等分析薄膜的厚度、表面形貌和成分,研究了薄膜对亚甲基蓝的光催化降解速率.结果表明,通过加入尿素实现了氮离子在TiO2晶格间的间隙掺杂和替位掺杂.薄膜厚度在50～200 nm之间,表面平整.氮离子掺杂使TiO2薄膜的光催化活性大大提高,当氮掺杂TiO2薄膜中N/Ti原子比为0.015时,单层氮掺杂TiO2薄膜降解亚甲基蓝一半所需要的时间为2.5 h.

关键词: TiO2 , 光催化剂 , 氮掺杂

烧结温度对包混/复合添加工艺制备多孔SiC陶瓷性能的影响

杨阳 , 赵宏生 , 刘中国 , 张凯红 , 李自强

材料导报

采用包混工艺合成了核壳结构的先驱体粉体,并引入一定量Al2O3、SiO2和Y2O3复合添加剂,通过成型、炭化和烧结工艺制备了多孔碳化硅陶瓷;分析了样品的物相、表面形貌、孔隙率、热导率、热膨胀系数、抗弯强度和抗热震性能.结果表明,在较低的烧结温度下制得了多孔碳化硅陶瓷,在1650℃烧结的多孔碳化硅陶瓷综合性能较好.

关键词: 碳化硅 , 多孔陶瓷 , 烧结温度 , 包混 , 复合添加

成型温度对多孔SiC陶瓷性能的影响

杨阳 , 赵宏生 , 刘中国 , 张凯红 , 李自强

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.05.013

以包混工艺合成了核-壳结构的先驱体粉体,并引入少量Al<,2>O<,3>,SiO<,2>和Y<,2>O<,3>作为复合添加剂,通过模压成型、炭化和烧结工艺制备了多孔碳化硅陶瓷;研究了成型温度对样品的孔隙率、密度、热膨胀系数、抗弯强度和热震性能的影响.结果表明:成型温度对多孔碳化硅陶瓷的孔隙率、密度、抗弯强度及热震性能均产生了显著影响,对热膨胀系数影响较小.在80℃成型的多孔碳化硅陶瓷综合性能较佳,过低的成型温度使包覆在核-壳结构先驱体粉体外层的钡酚醛树脂不能充分流动,使最终多孔碳化硅陶瓷样品结构松散、强度降低;而过高的成型温度使钡酚醛树脂过分流动,对添加剂粉体形成包覆再经过炭化后阻碍了添加粉体的充分接触,未能起到烧结助剂的作用.

关键词: 碳化硅 , 多孔陶瓷 , 成型温度 , 包混工艺 , 复合添加

热处理气氛对ZnO透明导电膜性能的影响

张凯红 , 靳正国 , 赵宏生

功能材料

采用溶胶-凝胶法、在空气、Ar气、H2气中热处理制备Al3+、F-掺杂的致密ZnO薄膜.利用XRD、SEM、分光光度计和四探针测试仪对薄膜性质进行表征.研究表明,强还原性H2气处理促进了薄膜晶界中吸附氧的解吸,减少了晶界处缺陷数目,有利于薄膜晶化程度和载流子浓度提高,所制得掺杂ZnO薄膜最低方阻为10Ω/□,在可见光范围内的达透射率在可达90%以上,性能接近ITO导电薄膜.

关键词: 溶胶-凝胶 , AZO薄膜 , FZO薄膜 , 光电性能

西班牙比斯凯亚公司用于处理高附加值超薄热轧带钢的新酸洗线

钢铁

薄规格热轧带钢的生产需要专门的酸洗线以确保高附加值的热轧产品能够与各种冷轧材料相竞争.介绍奥钢联为西班牙比斯凯亚公司提供的超薄热带酸洗线的先进特点.

关键词: 超薄热带 , 高附加值 , 酸洗线

定张减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: 定张减 , 温降 , 模型

高压输电用耐张线夹失效的原因

王若民 , 詹马骥 , 季坤 , 严波 , 王夫成 , 杜晓东

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201703023

通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因.结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管.

关键词: 耐张线夹 , 腐蚀 , 热击穿 , 钢芯铝绞线

冷轧机组测张辊表面划伤的研究

陈松 , 符寒光

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2002.06.005

分析了宝钢1420冷轧酸轧机#机架后的测张辊在正常轧制中产生的划伤问题,通过对测张辊的表面状态、辊径、安装高度以及轴承的改进,彻底解决了因测张辊表面划伤而直接导致带钢表面划伤的产品质量问题.

关键词: 酸轧机组 , 测张辊 , 冷轧带钢 , 表面划伤

汽车张紧轮紧固螺栓断裂分析

柴武倩 , 杨强云 , 杨川 , 高国庆 , 崔国栋

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201509024

对断裂的汽车张紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因.结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效.

关键词: 螺栓 , 微裂纹 , 缺陷 , 疲劳断裂