靳璇
,
李赢
,
李新
,
余志科
,
张天宇
,
丁重阳
,
石刚
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.04.150278
随着木材工业的快速发展,以及木材原料的日益减少,利用农作物秸秆代替木材生产复合材料十分必要.本文以水稻秸秆为原料,以脲醛树脂为粘合剂,通过湿热法、偶联剂表面化学改性的方法,对秸秆表面进行改性,从而提高了树脂和秸秆之间的结合力,探索了水稻秸秆板的制作工艺.实验表明较好的制备工艺为:温度150℃,压强15 MPa,热压时间8 min,树脂胶粉和水的质量比为1∶1,脲醛树脂胶含量为15%(质量分数),发现秸秆表面预处理采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)偶联剂后,所制得的秸秆板的诸多性能优于未经预处理及采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)进行改性后所制的秸秆板.
关键词:
秸秆
,
表面改性
,
脲醛树脂
,
偶联剂
李钟一
,
鞠苏
,
石刚
,
罗迎社
玻璃钢/复合材料
分别采用化学处理、等离子体处理、偶联剂处理、γ射线辐照等单一改性方法和“辐照+等离子体”、“辐照+等离子体+偶联剂”等综合改性方法对PBO纤维进行表面处理,之后对各种不同方法改性后的纤维进行了单丝拉伸强度、与树脂的接触角和单丝拔出性能测试.结果表明,经综合改性方法处理后的PBO纤维综合性能最优,单丝拉伸强度保持率为85.1%,与水的接触角达到74.15°;与未经表面处理的纤维相比,其与树脂基体间的粘结强度提高了48.6%.
关键词:
PBO纤维
,
表面改性
,
界面性能
石刚
,
贾文军
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.06.014
采用改进的HDDR工艺制备各向异性粘结NdFeB永磁材料,研究了Nd12.5Fe80.8B6.2Nb0.3Ga0.2(原子分数)合金氢化及脱氢制粉以及粘结磁体成形工艺.利用XRD、SEM及稀土永磁标准测量仪器等测试方法,对NdFeB合金材料吸氢-歧化反应以及脱氢过程中相变及微观组织进行观察分析,讨论了粘结成形工艺对磁体磁性能的影响.结果表明,Nd12.5Fe80.8B6.2Nb0.3Ga0.2合金低温吸氢并在820℃发生歧化反应,歧化相在820℃真空状态下重新再结合生成Nd2Fe14B硬磁相.通过精确控制反应过程中温度及氢气压力,可获得具有各向异性组织的NdFeB磁粉,结合合理的压制成形工艺条件,可制备出具有良好磁性能的粘结磁体.
关键词:
氢化-歧化-脱氢-再结合
,
NdFeB
,
磁性能
石刚
,
甄强
,
李榕
,
陈瑞芳
,
严凯
,
功能材料
以分析纯ZrOCl2·8H2O、HfOCl2·8H2O和Y(NO3)3·6H2O为原料,采用反向滴定共沉淀-共沸蒸馏法成功地制备出无团聚的ZrO2-HfO2-Y2O3复合纳米粉体.借助XRD、TEM、BET等手段分析了制备工艺对粉体粒径和团聚状态的影响.研究表明,分散剂PEG的加入量及前驱体湿凝胶的处理方式对最终制备的ZrO2-HfO2-Y2O3复合粉体的晶粒度影响不大,但显著影响粉体的分散状态.分散剂加入量为1%(质量分数)并对湿凝胶共沸蒸馏处理条件下最终获得的粉体的分散性最好.前驱体沉淀经500℃焙烧1h后,生成了具有高氧离子电导率的立方晶型ZrO2基ZrO2-HfO2-Y2O3固溶体,粉体的平均粒径约为15nm.
关键词:
氧化锆
,
氧化铪
,
纳米粉末
,
共沉淀法
,
分散性
李榕
,
甄强
,
郭曙强
,
石刚
,
功能材料
以分析纯Bi(NO3)3·5H2O和Y(NO3)·6H2O为原料制备纳米β-Bi2O3和Bi2O3-Y2O3(75%(摩尔分数)Bi2O3+25%(摩尔分数)Y2O3)粉体,平均粒度分别为40和30nm.经TG-DTA、高温XRD以及高温拉曼的研究结果表明,亚稳态的纳米β-Bi2O3粉体在升温过程中于420℃先向低温稳定的α-Bi2O3转变,在720℃时向δ-Bi2O3相转变,降温过程则是由δ→β→α.由于纳米Bi2O3具有很高的活性,使得相变温度比微米Bi2O3有所降低.纳米Bi2O3-Y2O3复合粉体升温过程中,Y2O3的固溶反应在较低温度(400℃)开始,500℃时β-Bi2O3完全转变为δ相,同时Y2O3完全固溶到δ-Bi2O3晶体中.Y2O3的掺杂使得Bi2O3的β→δ相转变温度大幅降低.
关键词:
纳米氧化铋
,
纳米氧化铋氧化钇
,
高温相变
,
高温拉曼光谱
金永平
,
郭斌
,
张磊
,
石刚
功能材料
机械球磨氲气保护下的铸态Nd8Fe86B6合金,并进行晶化处理,制备了纳米双相Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料.用XRD、TEM和DSC等手段研究了不同球磨工艺和晶化处理工艺对纳米双相Nd8Fe86B6材料组织结构影响.同时研究了非晶态Nd8Fe86B6材料的晶化行为.结果表明:延长球磨时间,Nd2Fe14B相迅速细化形成非晶,α-Fe的晶粒尺寸逐渐减小,25h后趋于定值(约为7nm).球磨时间越长,所需完全晶化的温度越高,晶化后粉末的晶粒越小且越均匀.在晶化过程中,非晶态Nd8Fe86B6首先形成Nd4 4Fe77.8B17.8、Nd1.1Fe4B4、Nd2Fe14B和α-Fe四相混合物.升高温度,最后得到Nd2Fe14B相和α-Fe相,但最终产物中仍有少量未分解的Nd1.1Fe4B4相.
关键词:
纳米复合永磁材料
,
机械球磨
,
晶化处理
丁水
,
吕宏军
,
张凯锋
,
石刚
,
姚草根
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.03.007
采用电沉积方法制备了平均晶粒尺寸为45 nm的ZrO2/Ni纳米复合材料,并通过拉伸试验对该材料的超塑性能进行了研究.结果表明:ZrO2/Ni纳米复合材料具有低温高应变速率超塑性,在温度为450℃、应变速率为1.67×10-3/s时,获得的最大伸长率为605%.采用SEM和TEM分析了沉积态材料及变形后的组织,并对变形机理进行了探讨.ZrO2/Ni纳米复合材料的超塑变形机制主要是晶界滑移,S元素的析出在一定程度上协调了变形.
关键词:
超塑性
,
ZrO2颗粒
,
纳米复合材料
,
电沉积
王琪
,
李圣刚
,
吕宏军
,
石刚
,
黄思原
,
史金靓
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2010.05.004
研究了惰性气体雾化法和等离子旋转电极法两种雾化法制备工艺所得TA15钛合金粉末的化学成分、粒度分布、颗粒形貌及微观组织.结果表明,雾化法制备的粉末间隙元素增量低,而且颗粒球形度高,颗粒内部是细小的胞状显微组织;惰性气体雾化法制备的粉末细粉收得率较高,有较多的吸附颗粒,颗粒内部有气孔;等离子旋转电极法制备的粉末粒度分布范围窄,颗粒呈规则的球形,表面光亮、圆滑.
关键词:
气体雾化
,
等离子旋转电极
,
粉末冶金
,
钛粉
王彦菊
,
方刚
,
张剑寒
,
曾攀
,
张小格
,
石刚
材料科学与工艺
利用ABAQUS/Explicit模拟了变厚度轮辐双道次强力旋压过程,给出了建模和分析结果.轮辐旋压成形伴随板坯的剧烈减薄,收口区域较难成形,减薄率达50%,在计算中,轮辐有限元网格畸变严重,为此运用ALE技术改善网格质量,提高了计算精度.对模拟的旋压轮辐厚度与实验测量值进行了对比,二者吻合较好,验证了计算模型和结果的可靠性.通过ABAQUS/Standard计算了轮辐旋压成形后的回弹变形量和残余应力,分析成形后轮辐等效应变分布及回弹特征,研究发现,回弹变形量与旋压成形时壁厚变化量成正比.
关键词:
轮辐
,
强力旋压
,
厚度
,
有限元