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热镀锌层硅酸盐钝化膜的耐蚀性

热镀锌层的硅酸盐钝化体系无毒无污染、成本低，且使用方便、寿命长，但pH值不稳定，易形成凝胶。研制了一种pH值易于控制的硅酸盐钝化体系对热镀锌层钝化，采用扫描电镜（SEM）和能谱仪分析了镀锌层硅酸盐钝化前后的形貌和成分，通过中性盐雾试验、5％NaCl浸泡试验和极化曲线测试研究了镀锌层、硅酸盐钝化试样、铬酸盐钝化试样的耐蚀性，并分析了硅酸盐钝化膜的耐蚀机理。结果表明：镀锌层表面的硅酸盐钝化膜可抑制镀锌层腐蚀的阳极和阴极过程，阻碍腐蚀反应的进行，同时可对镀锌层机械隔离，提高镀锌层的自腐蚀电位，从而显著改善了镀锌层的耐蚀性能，其防腐蚀效果与铬酸盐钝化膜的相当。

关键词: 硅酸盐钝化 , 热镀锌层 , 铬酸盐钝化 , 耐蚀性

超声施振方式对纯铝凝固组织细化规律的研究

蒋日鹏 , 李晓谦 , 张立华 , 张雪 , 吴钰 , 谢恩华

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.02.002

分别采取静态连续施振和动态间歇施振两种方式对工业纯铝熔体进行超声处理,并根据空化效应和声流效应理论详细分析了铸锭凝固组织的细化规律.实验结果表明,两种施振方式对凝固组织均有不同程度的细化.连续施振条件下,不同的超声功率对组织的细化效果有所不同.当选取施振功率为170W时,组织细化作用最强,所得晶粒尺寸最小.间歇施振条件下,当超声功率从大到小加载时,组织细化较为理想.每隔不同温度施以不同时间的超声振动时,若处理时间与温度选取适当则能获得比连续施振时更为细小的组织.

关键词: 铝熔体 , 施振方式 , 超声振动 , 凝固组织 , 晶粒

超声优化水解胶原蛋白粒径对合成施胶剂性能影响?

张素风 , 王群 , 王学川 , 强涛涛

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.12.007

利用超声波细胞粉碎机对水解胶原蛋白进行预处理，通过 FT-IR、XRD、TG 等手段测定超声波处理前后胶原蛋白结构的变化，结果表明，超声波处理并不改变胶原蛋白的结构。利用纳米粒度仪测定超声波处理时间和处理功率对胶原蛋白粒径的影响，以及超声波处理前后胶原蛋白的粒径分布，实验结果表明，超声波处理时间和功率在一定的范围内的确可以改变胶原蛋白的粒径，超过范围后则影响较小；超声波处理过程中，胶原蛋白大分子逐渐变为小分子，小分子通过氢键与大分子结合。利用处理过的胶原蛋白合成施胶剂，然后对瓦楞原纸进行表面施胶，通过考察施胶后纸张的性能，得到合成施胶剂的粒径与施胶后纸张的性能呈现相关性。

关键词: 水解胶原蛋白 , 超声波处理 , 结构变化 , 粒径 , 施胶性能 , 相关性

磨料粒度对雾化施液CMP抛光速率的影响及机理研究

王陈 , 李庆忠 , 朱仌

人工晶体学报

针对超声波雾化施液化学机械抛光过程中磨料的机械作用和化学特性从化学动力学及分子动力学两方面研究了抛光液磨料粒度对材料去除速率的影响和机理.采用不同粒度的磨料及组合进行了雾化施液CMP抛光实验.实验结果表明:磨料粒径在15 nm至30 nm范围内,粒度比较大的磨料能够传递更多的机械能,较小的磨料比较大的磨料具有更强的化学活性,对硅片表面材料的去除影响更为显著.向当前抛光液中加入5wt％的15 nmSiO2时,材料去除率增加至196.822 nm/min,而加入相同质量的30 nm SiO2时,材料去除率增加至191.828 nm/min.说明小尺寸的磨料在雾化施液CMP过程中不仅起着机械作用,还起着增强化学活性的作用.

关键词: 超声波 , 雾化施液 , CMP , 磨料粒径 , 材料去除率

施镀工艺对Ni-Zn-P化学镀的影响

李茂东 , 张永君 , 吴丹 , 马括 , 张增广 , 倪进飞 , 夏兰梅

材料保护

目前有关Ni-Zn-P三元化学镀的研究还不系统.研究了镀液初始pH值及施镀温度对化学镀Ni-Zn-P三元合金施镀效果的影响,探明了镀速、镀层硬度及其耐蚀性以及镀层Ni,Zn,P含量的变化规律,并对典型试样进行了扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析和耐酸、碱、盐腐蚀性能测试.结果表明:镀层表面平整、均匀、结构致密,胞状/球状及条带状微观形貌特征鲜明;镀层主要由非晶、微晶或其混合相组成,其中Zn,P原子固溶于面心立方Ni晶格中;镀层耐盐、耐碱腐蚀能力较强.

关键词: 化学镀 , Ni-Zn-P合金 , 镀液初始pH值 , 施镀温度 , 耐蚀性

施镀温度对化学镀Fe-Zn合金性能的影响

王喜然 , 张英伟 , 胡新刚 , 吴晶 , 陆卉

电镀与涂饰

在含ZnS04·7H2O7 g/L、FeSO4·7H2O8 g/L、H3BO3 1 g/L、NaH2PO2·H2O9 g/L、C4H4O6KNa·4H2O67 g/L、NaOH 35 g/L和光亮剂1g/L的镀液(pH = 12.5)中,考察了施镀温度对不锈钢上化学镀Fe-Zn合金沉积速率、耐腐蚀性、显微硬度和结合力的影响,并通过扫描电镜和能谱分析对镀层形貌及成分进行研究.结果发现,沉积速率、镀层硬度及腐蚀速率均随施镀温度的升高呈先增大后减小的趋势,最佳施镀温度为55℃.在此温度下,镀速和镀层显微硬度分别达到5.76 mg/(cm2-h)和534.2 HV,所得镀层颗粒均匀、致密,表面平整光滑,与基体结合力良好,其中锌含量为23.616/6,铁含量为76.390/6.

关键词: 铁-锌合金 , 化学镀 , 温度 , 沉积速率 , 显微硬度 , 耐蚀性

施镀时间和浓度对碳纳米管镀Ni层厚度的影响

刘越 , 晋冬艳 , 田家龙 , 赵群

复合材料学报

为降低碳纳米管的表面活化能,改善碳纳米管与金属基体的相容性,采用化学镀的方法,在碳纳米管表面镀覆一层金属Ni.研究了施镀时间和镀液浓度对碳纳米管表面镀Ni层厚度的影响.结果表明:随着施镀时间延长,Ni沉积颗粒变大导致镀Ni层变厚；镀液浓度增加,碳纳米管表面沉积的Ni颗粒增多,镀Ni层逐渐致密.本实验工艺条件下,镀液浓度为0.08 mol/L,反应时间为30 min时,可以在碳纳米管表面镀覆一层界面结合良好且致密的Ni层,其厚度约为10nm.热处理能有效缓解镀Ni层应力,改善界面结合.

关键词: 化学镀 , 碳纳米管 , 施镀时间 , 浓度 , 镀层厚度

PCDL、PCL对水性聚氨酯特种纸表面施胶剂性能影响

费贵强 , 朱科 , 王海花 , 李菁熠 , 李晴龙

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.023

以聚碳酸酯二元醇(PCDL,Mn=1000)、聚己内酯二元醇(PCL,Mn=1000)作为软段制备得到了一系列不同软段的水性聚氨酯纸张表面施胶液,通过傅里叶红外(IR)、原子力显微镜(AFM)和热失重分析等方法研究了聚合物的构性关系；比较了PCDL型施胶液与PCL型施胶液对于提高纸张物理性能的差异.结果表明,当n(NCO)/n(OH)=1.6,m(DMPA)=9.25％时,乳液粒径在70～100nm之间,乳液透明稳定；原子力显微镜表明PCL型涂膜表面较PCDL型涂膜平整；热失重结果表明PCDL型涂膜热稳定性优于PCL型涂膜.对比施胶后纸张各项性能发现,PCDL型施胶液耐折度高,PCL型施胶液湿强度高.

关键词: 软段 , 聚氨酯 , 特种纸张 , 表面施胶

引发剂对阳离子苯丙乳液表面施胶剂粒径和性能的影响

朱先梅 , 成刚虎 , 刘宏昭

高分子材料科学与工程

以苯乙烯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、丙烯酸异辛酯为单体、改性PVA-0588为乳化剂,采用无皂乳液聚合的方式,合成了含功能性单体丙烯酸酯的阳离子共聚乳液。研究了不同的引发剂种类、不同的引发剂用量、不同的季铵化剂用量等因素对聚合物粒径的影响。研究发现,采用引发剂-还原剂体系,可获得平均粒径100 nm左右,粒径分布窄的阳离子苯丙乳液;作为纸张表面施胶剂,施胶效果得到明显提高,在同等条件下,比粒径宽分布的样品施胶效果提高7%左右。

关键词: 苯乙烯 , 丙烯酸酯 , 乳液 , 引发剂 , 季铵化剂 , 粒径

基于CFD研究釉浆压力对陶瓷静电施釉的影响

徐晗 , 吴琦 , 韩文 , 徐磊

硅酸盐通报

针对陶瓷在施釉过程中,制品表面釉滴分布不均匀的问题,采用欧拉-拉格朗日法构建了在静电场力作用下的DPM模型,并基于CFD软件分析了1.5 bar、2.5 bar和5 bar三种压力情况下静电施釉过程中釉滴的粒径和运动速度分布情况.结果表明:在静电场作用和不同的压力作用下,可使得喷枪的雾化效果发生改变,能得到不同大小、不同均匀程度的釉滴粒径,并能获得不同釉滴的运动速度和分布.其中在施加2.5 bar压力条件下釉滴粒径均匀,釉浆雾化的效果最好.

关键词: 压力 , 静电场 , 施釉 , 釉滴 , CFD

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