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磷酸二氢铝粘结固体润滑膜性能研究

无机粘结固体润滑膜与有机粘结膜相比耐高温性能优良.喷涂制备了磷酸二氢铝粘结石墨固体润滑膜,在M-2000磨损试验机上测试了涂膜在载荷100N干摩擦条件下的环块接触磨损性能并通过扫描电镜观察了磨损前后表面形貌.磨损试验表明,涂膜经过高温烘烤有利于脱除部分水分,组织更致密,其中纯石墨涂膜经过高温烘烤之后磨损量和磨损率均最低,在50min试验周期内磨损率为0.038mg/m(单位行程磨损量)；在涂膜中适当添加无机颗粒有利于形成海岛结构增强体,阻止裂纹扩展.

关键词: 耐磨 , 磷酸二氢铝 , 粘结 , 固体润滑 , 耐高温

膨胀石墨的形貌结构与表面功能基团的XPS研究

杨建国 , 吴承佩

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.02.034

膨胀石墨的孔结构和表面化学组成对其物化性能有着很大影响,利用扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对550～920℃制备的膨胀石墨形态结构和表面功能基团进行了表征,结果表明:在蠕虫状的膨胀石墨粒子表面和内部存在大量的网状孔洞,这些网络状孔洞是由10～50nm厚的石墨片叠合而成的平行塌陷片层构成;膨胀石墨表面化学组成以C、O元素为主,其它元素含量较低,其表面存在有-C=O、-C-O和-O-O-(过氧基团)等功能基团.

关键词: 膨胀石墨 , X射线光电子能谱(XPS) , 扫描电镜(SEM)

FCC硫转移剂MgAlCuFe复合氧化物的结构与性能:金属盐前体的影响

程文萍 , 王雯娟 , 刘玲 , 赵月昌 , 杨建国 , 何鸣元

催化学报

分别以硝酸盐、盐酸盐和硫酸盐为金属盐前体,采用共沉淀法合成了MgAlCuFe类水滑石前驱体,经过700 ℃焙烧6 h后,制得三种新型FCC硫转移剂.运用X射线衍射、热重、氮气吸附和红外光谱对这三种硫转移剂的结构和性能进行了表征,并采用改装的WRP-3热重天平评价了其氧化吸硫和还原脱硫的性能.结果表明,三种金属盐均可得到结构规整的类水滑石前驱体,经过焙烧后得到复合氧化物MgAlCuFe.与采用盐酸盐和硫酸盐作前体相比,由硝酸盐制得的硫转移剂具有较大的比表面积,其饱和吸附硫容和氧化吸硫速率均较高,6 min可达到1.54 g/g的饱和吸附能力,同时具有较强的还原脱硫能力.

关键词: 硫转移剂 , 类水滑石 , 复合氧化物 , 金属盐 , 氧化吸硫 , 还原脱附

温度对平板电磁成形中电磁力影响的数值分析

许威 , 刘雪松 , 杨建国 , 方洪渊 , 徐文立

材料科学与工艺

为了确定高温电磁成形技术中温度对电磁力的影响,采用ANSYS软件对不同温度下板坯中的电磁力进行了模拟.采用霍尔器件测量了常温下线圈-工件间隙的磁感应强度,验证了电磁力的分布规律.模拟结果表明,工件均温时,随温度升高,轴向电磁力蜂值减小,负径向电磁力峰值增大.较高温度下轴向力峰值的下降速率小于较低温度情况.工件非均温时,工件中涡流密度较大位置和电磁力峰值位置向低温区偏移.工件存在高斯温度分布时,电磁力的分布特征与常温下相似.

关键词: 电磁力 , 温度 , 数值模拟 , 平板 , 影响

新型水性环氧乳化剂的制备及应用

古绪鹏 , 蒋淑敏 , 杨建国 , 徐琰 , 乔红斌

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2010.03.017

采用三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、聚乙二醇4000和环氧树脂E-20以物质的量比为1∶3∶4.5,在80～85 ℃范围内合成系列新型高分子非离子型乳化剂,并制备出相应的水性环氧乳液.研究表明:此新型非离子乳化剂,在60 ℃下,用量在10%时,采用相反转法制备环氧乳液,能够改善水性涂料涂膜过程中涂膜流平性差、丰满度不好及光泽低等缺点.

关键词: 非离子型乳化剂 , 水性环氧乳液 , 相反转 , 乳液稳定性 , 涂膜性能

基于分形理论的磨粒图像定量分析

周新聪 , 萧汉梁 , 严新平 , 杨建国

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.08.001

探讨了分形理论在磨粒图像处理中的应用.首次将Sierpinski分形维数引入磨粒图像的定量分析.对试验所获得的磨粒图像的Sierpinski分形维数分析发现:磨粒图像Sierpinski分形维数的大小与磨粒尺寸分布和磨粒重叠程度有关.磨粒图像的Sierpinski分形维数可以实现磨粒图像的特征提取.

关键词: 磨粒分析 , 图像处理 , 分形理论 , 铁谱技术

Ni/(TiO_2+Urea)纳米核壳颗粒电磁流变行为的研究

谭锁奎 , 纪松 , 赵红 , 杨建国 , 郭红燕 , 孟庆伟

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.02.017

通过sol-gel法制备出Ni颗粒表面均匀包覆尿素掺杂二氧化钛的纳米核壳颗粒Ni/(TiO_2+Urea),研究尿素的加入对颗粒的电流变行为、磁流变行为及在电场、磁场同向耦合场作用下的电磁流变行为的影响.结果表明:尿素的加入有效改善颗粒的电流变性能,剪切强度达到40 kPa(4 kV/mm直流电场),是无尿素时的10倍;尿素的加入对颗粒的磁流变性能无影响;然而尿素的加入有效改善了颗粒的电磁流变性能,在2 kV/mm直流电场与148 kA/m磁场的同向耦合场作用下,颗粒电磁流变液的剪切强度达到55 kPa,而无尿素的Ni/TiO_2颗粒的电磁流变液的剪切强度仅为45 kPa.尿素中极性基团是提高电磁流变效应的主要因素.对颗粒在电磁耦合场作用下的颗粒形貌进行观察发现,在耦合场作用下,颗粒形成更加粗而致密的柱状结构,因此导致耦合场下电磁流变液强度的提高.

关键词: 电磁流变液 , 纳米镍 , 核壳颗粒 , 极性分子 , 二氧化钛

FCC硫转移剂MgAlCuFe复合氧化物的结构与性能:Fe和Cu含量的影响

程文萍 , 梁学正 , 杨建国 , 何鸣元

催化学报

采用共沉淀法合成MgAlCuFe水滑石前驱体,经过700 ℃焙烧 6 h 后,制备了一系列不同Fe和Cu含量的FCC硫转移剂. 利用X射线衍射、氮气吸附和X射线荧光光谱对硫转移剂的结构和组成进行了表征,采用改装的WRP-3热重天平分析了其氧化吸硫和还原脱硫的性能. 结果表明,在一定范围内调变Fe和Cu含量均可以得到结构规整的类水滑石前驱体,经过焙烧后得到MgAlCuFe-LDOs复合氧化物. 最佳的Fe和Cu含量分别为8%和1%, 其吸硫速度较快,仅 6 min 即达到吸附饱和1.57 g/g, 还原脱硫的效果也较好. 在MgAlCuFe-LDOs复合氧化物中Fe是氧化SO2和还原MgSO4的促进剂, Cu具有促进催化氧化SO2的能力.

关键词: 硫转移剂 , 水滑石 , 复合氧化物 , 氧化吸硫 , 还原脱附

大尺寸板材滚弯过程应力场特点分析

杨建国 , 方洪渊 , 万鑫 , 胡军峰

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.05.023

为了考察滚弯过程中下压量对板材应力应变的影响,建立了10Ni5CrMoV钢大尺寸钢板滚弯过程的二维平面应变动态有限元模型,分析了滚弯过程中板材的应力演变及残余应力的分布规律.结果表明:板材截面内厚度方向周向残余应力成拉-压-拉-压的"N"形分布,并且沿厚度方向可以分为5个应力状态各不相同的区域;随上压量的增加,沿板材厚度方向周向应力先增大后趋于一个定值;对于大尺寸板材的滚弯过程而言,用平面应变问题来处理,仍然能保持相当的精度,从而使得大尺寸板材滚弯过程的有限元模拟成为可能.

关键词: 有限元 , 10Ni5CrMoV钢 , 滚弯 , 应力 , 平面应变

随焊旋转冲击控制焊接变形新方法

翁路露 , 杨建国 , 李军 , 刘雪松 , 方洪渊

材料科学与工艺

提出了旋转冲击控制应力变形的新方法,并研制了一套旋转冲击装置.工作时通过电锤带动装配在其上的压杆施加旋转冲击作用于焊缝及焊趾部位,使其延展产生拉伸塑性应变来抵消焊接过程产生的残余压缩塑性应变,从而有效的控制了工件的焊接变形.应用所研制的装置,对2A12T4铝合金进行控制焊接变形的试验,发现旋转冲击可以起到减小焊后工件中残余变形、细化焊缝晶粒、提高强度的作用.

关键词: 旋转冲击 , 电锤 , 残余变形 , 焊接

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