林鸿
,
蔡杰
,
冯晓娟
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段远源
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张金涛
工程热物理学报
热力学温度是客观世界真实的温度,是制定国际温标的基础.本文针对目前热力学温度测量技术相对滞后于物理学发展、测量周期长和难以实用化的现状,结合量子力学的从头算理论和双圆柱微波谐振方法测量了313 K附近的热力学温度,测量得到的热力学温度值和ITS90国际温标的温度之间的差异为2.40 mK,测量的相对标准不确定度为14×10-6.进一步分析了测量不确定的来源,预期在300～400 K测量热力学温度的相对标准不确定度能达到5×10-6.
关键词:
热力学温度
,
微波谐振
,
双圆柱
张金涛
,
胡吉明
,
张鉴清
,
曹楚南
金属学报
通过电化学阻抗谱(EIS)技术研究了LY12铝合金/钝化膜/环氧涂层复合电极在NaCl水溶液中的腐蚀行为.结果表明, 随浸泡时间的延长, 复合电极体系的阻抗不断增大；在浸泡初期, 复合电极体系的阻抗谱中即出现了低频扩散阻抗, 认为该阻抗由金属表面钝化膜的溶解产物的传质引起. 扫描电镜(SEM)观察表明铬酸盐钝化膜呈现明显的裂纹形貌; 利于溶解的铬盐通过裂纹到达合金基体使其钝化,是复合电极阻抗不断增大的原因所在.
关键词:
铝合金
,
Passivation
,
Epoxy coatings
,
Corrosion
王戬
,
王璞玉
,
安文玉
,
姜子实
,
张金涛
,
张丽莹
材料导报
在锅炉钢管表面制备了镍基合金喷焊防护层,利用OM、SEM、EDS、TEM等仪器观察分析,结果表明:涂层与基材形成冶金结合,涂层内基体相为γ-Ni固溶体,针状Cr的碳化物周围有大量位错组织,针状相在γ-Ni固溶体内形成弥散强化,喷焊层弯曲强度高达675MPa左右,弯曲后喷焊层脆性断裂,锅炉钢管基材及结合层没有裂纹.
关键词:
镍基合金涂层
,
金相分析
,
喷焊
,
弯曲强度
张金涛
,
李春东
,
曹桂萍
,
胡吉明
电镀与涂饰
采用硫酸阳极氧化法在LY12铝合金表面制备了阳极氧化膜,然后以γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)/正硅酸乙酯(TEOS)杂化溶胶封闭,并在封闭过程中引入Ce3+作为缓蚀剂.对吸附Ce3+的铝合金阳极氧化膜进行了X射线光电子能谱(XPS)分析.通过极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)研究了铈盐和硅烷杂化溶胶改性的阳极氧化铝合金电极在25℃C、3.5%(质量分数)NaCl溶液中的耐蚀长效性.结果表明,硅烷杂化溶胶封闭方法极大提高了阳极氧化膜的耐长期腐蚀性能.Ce3+在硅烷杂化溶胶封闭的阳极氧化膜体系中的引入方式不同导致其耐蚀长效性具有显著差异.吸附Ce3+后再经硅烷杂化溶胶封闭的阳极氧化膜电极的耐蚀性显著高于铈盐掺杂硅烷杂化溶胶封闭的阳极氧化膜.
关键词:
铝合金
,
阳极氧化
,
铈盐
,
硅烷
,
改性
,
耐蚀性
张金涛
,
李春东
,
壮亚峰
,
胡吉明
腐蚀与防护
采用阳极氧化法在LY12铝合金表面获得了多孔阳极氧化膜，再采用溶胶-凝胶法在其表面制备了γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)/正硅酸乙酯(TEOS)杂化膜。极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)研究表明，铝合金阳极氧化膜的维钝电流密度随浸泡时间延长而逐渐增大，但至试验结束其维钝电流密度仍低于裸铝合金约2个数量级。铝合金阳极氧化膜经硅烷杂化溶胶封闭后，其耐蚀性得到显著提高，浸泡822 h后，阳极维钝电流密度仍能保持在10-5A/cm2，低频阻抗值仍达到106Ω数量级。扫描电镜(SEM)观察表明，铝合金阳极氧化膜为多孔结构，利于增强硅烷杂化膜与金属基体间的结合性能，显著提高阳极氧化铝合金电极的耐蚀性能。
关键词:
硅烷
,
LY12铝合金
,
阳极氧化
,
EIS
,
极化曲线
张金涛
,
杨春勇
,
潘亮
,
李春东
金属学报
采用溶胶-凝胶法, 以γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(γ-GPTMS)和正硅酸乙酯 (TEOS)为前驱体, 在2A12铝合金表面制备了稀土铈盐(Ce(NO3)3)掺杂的有机－无机杂化膜, 研究了铈盐掺杂浓度和涂层固化温度等工艺条件. 通过极化曲线和电化学阻抗谱(EIS), 比较了掺杂与未掺杂有机－无机硅烷杂化膜、铬酸盐转化膜和RE转化膜在3.5%NaCl (质量分数)溶液中的耐腐蚀性能. 测试结果均表明, 铈盐掺杂硅烷杂化膜的极化电阻比掺杂前增大了约13倍,并显著高于铬酸盐转化膜和RE转化膜.
关键词:
铈盐
,
Organic-inorganic hybrid films
,
Aluminum alloy
胡吉明
,
刘倞
,
张金涛
,
张鉴清
,
曹楚南
金属学报
通过极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)等技术对LY12铝合金表面形成的BTSE硅烷膜在NaCl溶液中的性能进行了研究. 结果表明, 硅烷膜的存在,一方面很大程度上增大了铝合金的耐蚀性, 另一方面并不影响合金电极在腐蚀介质中的电极动力学. 这意味着BTSE膜对侵蚀粒子仅起到阻挡层的作用. 提出了硅烷化试样在测试溶液中的合理等效电路, 并对EIS数据进行了拟合. 采用正交设计方法对硅烷化工艺参数进行了优化, 其中采用电极体系的极化电阻(由EIS拟合得出)来量化硅烷膜的耐蚀性. 文中还对各因素对膜性能的影响规律进行了初步探讨.
关键词:
硅烷化处理
,
null
,
null
冯晓娟
,
林鸿
,
张金涛
,
段远源
工程热物理学报
圆柱声学共鸣法是测量Boltzmann常数和研究声学温度计的重要方法.热边界层和黏性边界层是影响圆柱声学共振频率的最主要因素.目前已有的声学一阶微扰理论已不能满足圆柱声学共鸣法精确测量Boltzmann常数的需求(不确定度小于1×10-6).本文建立了基于声学二阶微扰理论的边界层扰动修正模型,计算结果表明,与一阶修正相比,二阶修正不影响圆柱声学腔的共振频率,但对频率半宽产生不可忽略的影响,且随着圆柱腔内的声学共振模式而变化,压力越低影响越大.对于长度80 mm、半径40 mm的圆柱腔,在273.16K、50 kPa,二阶修正对Ar的(2,0,0)频率半宽的影响接近7×10-6.采用二阶修正模型,更符合真实物理规律,满足精确测量的需求.
关键词:
圆柱声学共鸣腔
,
边界层
,
二阶修正
林鸿
,
冯晓娟
,
张金涛
,
段远源
工程热物理学报
声学共鸣法是目前测量流体热物性、热力学温度和玻尔兹曼常数最精确的方法之一，声波导管为共鸣腔提供声源和气体进入口，但是会破坏共鸣腔的理想表面从而导致腔体内气体介质共鸣频率的偏移（△f）和共鸣峰半宽的增加（9）。本文从一阶声学微扰出发建立了声波导管对共鸣腔声场的扰动模型，分析了导管位置、长度和半径大小对腔体中介质共振频率的影响。进一步测量了52-1763min之间六个不同长度的导管在T=332K和p=50-500kPa时，圆柱共鸣腔中轴向共鸣模式的共鸣频率和半宽的变化，测量结果与理论计算值吻合较好，证明了理论模型的正确性。
关键词:
声波导管
,
声学共鸣法
,
一阶微扰理论
