张健
,
汤旺
,
毛聪
,
唐昆
,
余小峰
,
龙春光
,
彭平
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,从理论上系统研究不同Al固溶浓度x(x=0~1)下面心立方(FCC)结构Cr1-xAlxN硬质刀具涂层的微观几何构型、相结构稳定性及其热分解机制,并从电子结构角度对其稳定性起源进行分析.结果表明:随着Al固溶浓度增大,FCC-Cr1-xAlxN晶胞逐渐收缩,而其晶格畸变程度却先增大后减小,且当Al浓度x为0.5~0.75时,FCC-Cr1-xAlxN晶格畸变较为严重,为析出密排六方(HCP)结构的AlN化合物提供源动力;随着Al固溶浓度增大,FCC-Cr1-xAlxN相结构稳定性逐渐降低,且其极易按FCC-Cr1-xAlxN→(FCC-CrN)+(HCP-AlN)→(HCP-Cr2N)+N2+(HCP-AlN)的路径进行分解,计算结果与实验保持一致;Al固溶致使FCC-Crl xAlxN相结构稳定性降低的内在原因在于Crl-xAlxN晶胞中Cr—N共价键作用随Al固溶度的增大而逐渐减弱.
关键词:
CrAlN
,
硬质刀具涂层
,
相结构稳定性
,
热分解机制
,
第一性原理计算
陈建林
,
万隆
,
陈荐
,
毛聪
机械工程材料
对立方氮化硼(CBN)磨粒和聚酰亚胺(PI)树脂进行热压固化成型和后续热处理,制备了PI树脂/CBN砂轮,用热重-差示扫描量热分析仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜、磨削试验设备及力学性能试验机等研究了PI树脂的固化反应机理、PI树脂/CBN砂轮的制备工艺及磨削性能.结果表明;试验所用PI树脂的固化反应存在线型与体型聚合两个固化反应放热峰,峰值分别在140 ℃与235℃;PI树脂/CBN砂轮能够精密磨削淬火45钢,磨削后表面粗糙度达到0.19 μm,磨削比为775,在相同磨削条件下比酚醛树脂/CBN砂轮的耐用性更佳.
关键词:
聚酰亚胺树脂
,
立方氮化硼
,
砂轮
,
精密磨削
张健
,
孙立芹
,
毛聪
,
龙春光
,
陈荐
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.021
镁氢化物(MgH2)解氢温度偏高是目前制约其实际应用的主要瓶颈.采用机械球磨方法制备了MgH2、MgH2-10%Ni、MgH2-10%Ti、MgH2-15%Ni-5 %Ti(质量分数)四种不同储氢体系,借助XRD、SEM、DSC等检测手段表征了不同体系的组织结构与解氢性能,并就Ni、Ti单独与复合掺杂对MgH2解氢性能的影响机理进行了分析.结果表明:Ni、Ti单独掺杂时,较纯MgH2球磨体系而言,MgH2颗粒与晶粒尺寸减小且均匀,颗粒团聚现象缓解,初始解氢温度明显降低,其原因在于少量Ni、Ti原子固溶于MgH2基体,导致其晶格变形、结构稳定性降低,其中,Ni的固溶效果尤为明显;而Ni、Ti复合掺杂时,由于球磨过程中NiTi新相的出现,导致MgH2颗粒与晶粒细化效果较单独掺杂时有所减弱,然而球磨体系的初始解氢温度较单独掺杂时却进一步降低,实现了Ni、Ti两种元素的协同固溶效应.
关键词:
镁氢化物
,
过渡金属
,
掺杂
,
组织结构
,
解氢性能
张健
,
华熳煜
,
毛聪
,
龙春光
,
周惦武
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,通过计算MgH2两种不同表面((001)和(110))的几何、能态及电子结构,考察其表面稳定性、解氢热力学及其与微观原子及电子结构间的内在关系.结果显示:MgH2(001)和MgH2(110)表面均未发生结构重构现象,两者均为MgH2晶体的稳定解理面,相比而言,MgH2(110)表面具有更高的结构稳定性.平均解氢焓与单H原子解离焓的计算结果表明,MgH2(001)表面具有较佳的解氢热力学.原子及电子结构分析表明,MgH2表面的结构稳定性和解氢热力学与表面H、Mg原子各自的配位数以及体系在费米能级附近的能隙密切相关,即较少的配位数与较窄的能隙对应着表面较低的结构稳定性与较佳的解氢热力学性能.
关键词:
MgH2
,
表面稳定性
,
解氢热力学
,
电子结构
赵子强
,
张岩
,
裴悦凯
,
王潇
,
张瑞华
,
赵琳
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130308
利用光纤激光毛化系统对轧辊进行了毛化试验,研究了激光毛化参数对毛化点阵和粗糙度的影响,并尝试开发了激光无序毛化工艺.研究结果表明,激光有序毛化工艺条件下,毛化点尺寸、形态一致,呈现火山口形貌.激光功率、脉冲频率和脉冲占空比对毛化点尺寸有较大的影响,而激光功率、脉冲占空比和侧吹气体流量对毛化粗糙度具有明显的作用.采用脉冲频率调制的方式实现了光纤激光无序毛化工艺.无序毛化后,冷轧线工作辊表面粗糙度约为2.2μm,毛化峰值密度在75 cm-1以上;镀锌线光整机工作辊粗糙度约为3.2μm,毛化峰值密度在85cm-1以上,平均峰值密度达到了95cm-1.所开发的激光无序毛化工艺已应用于实际生产.
关键词:
光纤激光毛化
,
有序毛化
,
无序毛化
,
脉冲调制
,
粗糙度
,
峰值密度
符永宏
,
王浩
,
杨烨刚
,
符昊
,
华希俊
表面技术
目的:研究光纤激光毛化应用于模具表面,改善其摩擦特性的可行性。方法采用单因素变化法,研究激光功率、脉宽、频率、离焦量对毛化形貌的影响规律,分析毛化区域的显微硬度,并对不同形貌的毛化试样和光滑试样的摩擦性能进行对比。结果匹配特定的参数,可获得火山口形貌或球冠状形貌。毛化区域的硬度相对基材提高显著,最大提高了近4倍。同时,在模拟冷冲压拉深模具低速重载工况的摩擦实验中,毛化试样的摩擦系数比光滑试样大,同时随着毛化点直径、间距的增大,摩擦系数相应减小。结论激光毛化技术可对材料表面进行改形改性,能够用于优化模具表面摩擦特性。
关键词:
光纤激光毛化
,
毛化形貌
,
显微硬度
,
摩擦特性
武江津
,
安同艳
,
孙长虹
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.03.043
利用机械压缩蒸发工艺对洗毛废水进行浓缩实验研究,对出水水质、蒸发量、耗电量等参数进行了考察,并进行了能耗和运行费用分析.实验结果表明,采用机械压缩蒸发工艺将洗毛废水TS由29.2 g/L浓缩至342.6 g/L过程中,CODcr由42.8 g/L浓缩到463.3 g/L,出水CODcr在100~311 mg/L,吨水耗电量为43.3~75.7 kW.h/t,与四效蒸发相比,节能显著,运行费用低.机械压缩蒸发是一种很有前景的高浓度工业废水处理技术.
关键词:
机械压缩蒸发
,
洗毛废水
,
热泵
谭勇
,
于晓中
,
刘常升
,
孙杰
钢铁钒钛
常规的轧辊毛化工艺生产的毛化辊由于粗糙度衰减过快,使用寿命低,毛化冷轧辊表面形貌中凹坑多于凸起,不利于带钢对其表面粗糙度的复制.为了提高毛化冷轧辊的使用寿命,设计了一种在IF钢表面电沉积铬毛化的工艺:以脉冲电源为试验电源,以铬镀层的表面粗糙度Ra及硬度为考察对象,采用直流脉冲进行试验.试验结果表明,通过脉冲电沉积在850mA/cm2的电流密度下其Ra达到3.79μm,得到了具有一定粗糙度且结晶状态为半球状的铬镀层,实现了金属表面的毛化.通过脉冲电沉积工艺得到的毛化镀层其硬度(HV)达到1000.
关键词:
冷轧板
,
电镀铬
,
脉冲电镀
,
轧辊
,
毛化