李小兵
,
童贤靓
,
杨仁贤
,
刘燚栋
,
万齐法
,
梅路遥
,
王佳铭
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.06.014
再制造工程中很多表面镀层要求具有优异的摩擦磨损与耐腐蚀性能,利用纳米电刷镀技术在45钢基材上制备Ni-CNTs、Ni-CNTs/PTFE、Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层.采用XRD和SEM观察电刷镀复合镀层表面相结构和微观形貌,采用球盘式摩擦磨损试验机测试其在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,采用动电位极化曲线研究其在3.5％ NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果表明:Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层耐磨性能最优,其次为Ni-CNTs/PTFE、Ni-CNTs复合镀层,均强于纯镍镀层;当CNTs质量浓度分别为1.5 g/L和1.0 g/L时,Ni-CNTs复合镀层分别表现出最优的摩擦磨损性能和最佳的耐腐蚀性能,Ni-WC/PTFE-CNTs、Ni-CNTs/PTFE复合镀层次之.纯镍镀层和Ni-CNTs复合镀层的磨损机制是粘着磨损,Ni-CNTs/PTFE复合镀层的磨损机制主要是粘着磨损,其次为磨粒磨损,Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层的磨损机制主要是磨粒磨损和接触疲劳磨损.
关键词:
镍基电刷镀
,
CNTs
,
PTFE
,
WC
,
磨损性能
,
耐腐蚀性
王光寰
,
林涛
,
江光彪
,
李小兵
机械工程材料
采用表面堆焊的方法提高侧压机模块的使用寿命,对侧压机模块堆焊层的力学性能、高温硬度和抗高温氧化性能进行了测试,对堆焊层的显微组织进行了分析,并对侧压机模块进行了现场使用试验.结果表明:表面堆焊提高了侧压机模块的塑性、高温硬度和抗高温氧化能力;堆焊层的显微组织是回火索氏体+少许铁素体;堆焊侧压机模块的使用寿命较国产模块有明显延长,并且可以取代进口模块,降低生产成本.
关键词:
模块
,
堆焊
,
高温硬度
,
高温氧化
李小兵
,
刘莹
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.04.018
润湿性是材料表面的重要特征之一.影响材料表面润湿性的主要因素有:材料表面能、表面粗糙度以及表面微纳结构,其中低表面能材料是制备超疏水性的基本条件,表面粗糙度和表面微细结构是决定性因素.理论研究和实验证明,接触角随着表面能的降低而增加,随着表面粗糙度的增加而增大,而表面微/纳结构对润湿性具有重要的影响.常用的低表面能材料是有机硅和氟树脂以及其相应的改性树脂,如硅氧烷等.常用的表面粗糙化和微/纳结构的制备方法有模板法、化学气相沉积、溶胶-凝胶法、微细加工、粒子填充等方法.此外,材料表面润湿性的调控和疏水亲水性的可逆转变也取得了进展.
关键词:
润湿性
,
接触角
,
表面能
,
表面粗糙度
,
微/纳结构
李小兵
,
付雪梅
,
余桂英
,
魏杨
,
李兵
,
占梦君
材料保护
为了制备隔热性能和透光性均较好的建筑物玻璃隔热涂料,以水性聚氨酯为成膜物质,纳米氧化锡锑(ATO)和纳米二氧化钛(TiO2)为填料,制备了水性纳米透明隔热玻璃涂料.采用扫描电镜、隔热膜温度测试仪及紫外分光光度计对纳米ATO与TiO2粒子在涂料涂膜中的分散稳定性、涂料涂膜的隔热性能及光学性能进行了分析,研究了纳米TiO2与ATO浆料配比及涂膜厚度对涂料涂膜性能的影响.结果表明:纳米ATO与TiO2浆料通过硅烷偶联剂KH-570改性,再辅以分散剂分散,经过高速分散和超声波分散后,与聚氨酯复合制得了分散稳定的复合透明涂料;该涂料不仅具有良好的成膜性能,且涂膜经红外灯照射60 s后,与空白玻璃对比,隔热温差最高达6.23℃,在保证良好的可见光透过率及隔热性能的前提下,最佳纳米TiO2与ATO浆料体积比为2∶20,最佳涂膜厚度为75μm,此时涂料涂膜隔热温差达3.60℃.
关键词:
隔热涂料
,
纳米氧化锡锑
,
纳米二氧化钛
,
水性聚氨酯
,
隔热性能
,
透光率
田莳
,
孙玉静
,
李小兵
,
冯骏
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2003.z1.037
利用溶胶-水热法制备了PLZST纳米粉,并研究了反应温度、铅过量等因素对产物的影响.溶胶处理确实可以降低制备温度.利用XRD 分析了粉体的结晶性, XRF分析了粉体的化学组成,SEM观察了粉体的形貌以及SAXS测定了粉体的粒度分布.研究发现,经一般超声分散的粉体的颗粒呈球形,而不经分散的粉体颗粒成矩形,表现出自组装的倾向性.
关键词:
反铁电陶瓷
,
溶胶水热法
,
粉体形貌
刘竞超
,
雍国恩
,
李小兵
,
石荣恺
高分子材料科学与工程
用原位聚合法制备了刚性聚氨酯/环氧树脂分子复合材料.用红外光谱法(IR)分析了中间产物结构;测定了复合材料的拉伸强度和冲击强度;用热失重法(TG)和差示扫描量热法(DSC)研究了材料的耐热稳定性;用扫描电镜(SEM)表征了材料的冲击断裂面形态.结果表明,在所得复合材料中,当刚性聚氨酯含量不高时,其冲击强度、拉伸强度和耐热稳定性能同时得到提高;若刚性聚氨酯含量超过一定范围,则随着材料的冲击强度增加,其拉伸强度降低.
关键词:
环氧树脂
,
聚氨酯
,
复合材料
,
原位聚合
余桂英
,
李小兵
材料导报
采用溶液共混法制备聚氨酯(PU)/碳纳米管(CNTs)复合材料,并探讨碳纳米管含量和分散方法对PU/CNTs复合材料疏水性能的影响.实验结果表明,随机分布的CNTs丛提供了微米/纳米的双重粗糙结构,这种结构具有较大的孔隙率和比表面积,具有较强的疏水性质.PU/CNTs复合材料表面的水接触角随着CNTs含量的增加呈现先增大后减小的趋势,且当ω(CNTs)=5％时水接触角达到最大值111.52°；水接触角随着分散时间的延长逐渐增大,分散超过2.0h后出现了略微的下降,最佳的分散时间是2.0h;在采用不同分散方法制得的PU/CNTs中,水接触角由高到低依次是超声分散、磁力分散、机械分散,最佳分散方法为超声分散.
关键词:
聚氨酯(PU)
,
复合材料
,
碳纳米管(CNTs)
,
分散方法
,
疏水性能
祖国胤
,
李小兵
,
宋滨娜
,
姚广春
功能材料
采用金相显微镜、扫描电镜及材料拉伸试验机等研究了异步轧制工艺制备的钢/铝复合板的组织与性能,探讨了异步速比对复合板界面剪切强度的影响.结果表明,异步轧制工艺可在30%的临界压下率下实现钢/铝的有效初结合,板材的初结合强度高于同步轧制样品.复合板的界面剪切强度随异步速比的增加先增大后减小,最佳的异步速比为1.2～1.25.异步轧制过程可实现钢基体粗大柱状晶的破碎与晶粒细化,轧后的复合板在450℃退火1h后即可以使钢基体获得理想的软化效果,克服了同步轧制样品在温度超过500℃退火时界面易生成脆性金属间化合物的难题.复合板的反复弯曲次数可达10次.
关键词:
钢/铝复合板
,
异步轧制
,
剪切强度
,
异步速比
李小兵
,
刘莹
材料导报
润湿性是固体表面的重要性质之一,固液界面润湿性与表面微观结构、界面能等有关.研究了微观结构固体表面固液界面润湿性以及界面能、液滴重力、微观结构参数对润湿性的影响.分析表明,Young、Wenzel、Cassie、Cassie-Baxter等4种接触角模型分别把固体表面看成光滑、粗糙(液滴完全填满)、粗糙(液滴不填充)以及粗糙(液滴部分填充),后3种模型可用于实际固体表面,并可在3种状态下实现转换.设计了方柱凹坑、圆柱凹坑等微观结构表面,调控横径比、纵径比、深径比等微观结构参数,可以改变固液界面润湿性.研究发现,液滴重力对表面接触角存在稍许影响,界面能的大小决定着材料表面的疏/亲水性.
关键词:
微观结构
,
界面润湿性
,
润湿模型
,
接触角
