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大型发电机定子线棒VPI用绝缘材料的国产化应用研究（Ⅰ）

付强 , 卢春莲 , 满宇光 , 黄程伟 , 冯超 , 张秋寒 , 郑伟 , 徐冰

为降低成本并提高国内绝缘行业的技术水平，对大型发电机定子线棒VPI用绝缘材料进行国产化应用研究。以美国Hexion浸渍漆的性能指标为标准，检测了国产浸渍漆的各项性能、浸渍漆的贮存稳定性；以瑞士丰罗少胶云母带的性能指标为标准，检测了国产少胶云母带的电气性能、力学性能、透气性、促进剂含量和包扎工艺性能。检测结果表明：国产VPI绝缘材料（浸渍漆和少胶云母带）的各项性能都达到国外同类材料的性能指标要求。利用优选出的VPI绝缘材料制作铝排试验线棒，检测试验线棒的介损、介损增量、热态介损、电气强度和电老化性能。检测结果表明，铝排试验线棒的各项性能指标都达到试验要求。

关键词: 定子线棒 , 真空压力浸渍 , 少胶云母带 , 浸渍漆 , 贮存稳定性 , 透气性

柠檬酸钠辅助水热法制备钛酸钙及其紫外光催化性能

郑伟 , 魏晓 , 任召辉 , 徐刚 , 沈鸽 , 郑赞 , 张严芳 , 韩高荣

功能材料

以钛酸四正丁酯（（C4H9O）4Ti）水解沉淀的钛羟基氧化物和硝酸钙（Ca（NO3）2.4H2O）为反应物料,加入适宜浓度的矿化剂氢氧化钾和络合剂柠檬酸钠,在温度200℃水热反应12h后得到了CaTiO3粉体。利用SEM、XRD、TEM等对CaTiO3的形貌、尺寸和结构进行表征,通过光催化降解罗丹明B（RhB）对其紫外光催化性能进行了研究。结果表明柠檬酸钠在CaTiO3水热合成过程中起到关键性作用,其形貌和紫外光催化性能随着柠檬酸钠浓度改变而发生巨大变化。

关键词: 钛酸钙 , 柠檬酸钠 , 水热法 , 光催化

大型发电机定子线棒VPI用绝缘材料国产化应用研究（Ⅱ）

付强 , 满宇光 , 卢春莲 , 黄程伟 , 冯超 , 郑伟 , 张秋寒 , 潘延明 , 隋银德

绝缘材料

为研究大型发电机定子线棒真空压力浸渍(VPI)）绝缘材料的国产化应用，利用Hexion漆分别浸渍3家国产少胶云母带和丰罗少胶云母带制备了铝排试验线棒，并对云母带及线棒的性能进行比较分析。结果表明：国产云母带的各项性能指标均达到丰罗少胶云母带的指标要求，包扎时云母带没有出现掉粉、剥离、脱落现象。3家国产云母带的铝排试验线棒的胶含量、热稳定性、常规电性能及电老化性能均优良，部分性能优于丰罗云母带线棒的性能。

关键词: 定子线棒 , 真空压力浸渍 , 少胶云母带 , 电性能 , 电老化

微弧火花渗碳对一种定向凝固高温合金表面再结晶的影响

谢光 , 邬蕾 , 郑伟 , 彭建强 , 张少华 , 卢玉章 , 申健 , 谢玉江

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.018

目的：研究微弧火花渗碳对定向凝固高温合金 DZ125 L 表面再结晶的控制效果。方法对DZ125 L合金进行吹沙变形处理,以石墨棒为碳的来源,通过微弧火花渗碳工艺在吹沙表面进行渗碳处理后,与直接吹沙的试样一起进行热处理,通过光学显微镜( OM )、扫描电子显微镜( SEM )、X 射线衍射( XRD)等手段表征组织结构。结果与合金直接吹沙产生的表面再结晶相比,经过微弧火花渗碳+吹沙处理的样品,表面再结晶深度只有直接吹沙处理样品的60%。 XRD分析表明,微弧火花渗碳处理后,合金表层产生了TiC和( Cr,Mo)23 C6等碳化物。能谱分析表明,渗碳样品截面外表层富集Ti、Mo、W、Cr、C等元素,产生了大量碳化物,进一步阻碍了再结晶晶界的迁移。微弧火花渗碳强化了合金表层,使合金在吹沙处理时产生的变形层较浅,抑制了再结晶表面形核。结论通过微弧火花渗碳工艺可以有效抑制定向凝固高温合金的再结晶。

关键词: 定向凝固 , 高温合金 , 再结晶 , 渗碳 , 吹沙 , XRD

ZrN/TiSiN纳米多层膜的微观结构和力学性能研究

郑伟 , 李伟 , 孟佳 , 刘平 , 马凤仓 , 刘新宽 , 陈小红 , 何代华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.01.008

采用反应磁控溅射的方法,利用Zr靶与Ti-Si复合靶成功制备了不同TiSiN层厚度的ZrN/Ti-SiN纳米多层膜.利用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)和纳米压痕仪研究了不同TiSiN层厚度对ZrN/TiSiN纳米多层膜的微观结构和力学性能的影响.结果表明,ZrN/TiSiN纳米多层膜主要由面心立方的ZrN相组成,随着TiSiN层厚度的增加,纳米多层膜的结晶程度先增加后降低,其硬度和弹性模量也先升高后降低.当TiSiN层厚度为0.7 nm时,纳米多层膜具有最高的硬度和弹性模量,分别为28.7和301.1 GPa,远超过ZrN单层膜.ZrN/TiSiN纳米多层膜的强化效果可由交变应力场和模量差理论进行解释.

关键词: ZrN/TiSiN纳米多层膜 , 微观结构 , 力学性能 , 共格外延生长

气凝胶微球表面改性及对隔热涂料的影响

何方 , 陶艳平 , 吴菊英 , 郑伟 , 范敬辉 , 张瑞珠 , 王宏雁

材料热处理学报

制备并表征了完全疏水及表面亲水改性两种二氧化硅气凝胶微球,研究了疏水型,表面亲水型及润湿剂处理气凝胶微球后隔热涂料的热导率.结果表明,表面亲水改性后,硅羟基及氨基被嫁接到气凝胶微球表面,气凝胶微球压片与水滴的接触角减小,表明二氧化硅气凝胶微球的亲水性增强;表面亲水改性及润湿剂处理有助于增加气凝胶微球与聚合物之间的相容性,同时减小疏水气凝胶微球在聚合物中的团聚,热导率检测显示润湿剂处理后的气凝胶隔热涂料热导率比内疏外亲气凝胶微球隔热涂料热导率更低,而三者中疏水二氧化硅气凝胶微球隔热涂料的热导率最高.

关键词: 二氧化硅气凝胶 , 隔热涂料 , 热导率 , 亲水 , 疏水

内疏外亲SiO2气凝胶的制备及表征

程娟 , 何方 , 吴菊英 , 范敬辉 , 邢涛 , 郑伟 , 毛宗杰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.005

以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，无水乙醇为溶剂，硝酸为催化剂，氨水为凝胶剂，经溶胶-凝胶过程制备块状湿凝胶。再以三甲基氯硅烷（TMC S ）为疏水改性剂，3-氨丙基三羟基硅烷为亲水改性剂对制备的湿凝胶进行改性处理，最后经超临界CO2干燥得到块体SiO2气凝胶。考察了亲水改性剂加入量分别为0、0．15、0．75、1．5、2．70 mL时对块体SiO2气凝胶亲水性的影响，并通过扫描电子显微镜（SEM）、接触角、吸水率、红外光谱（FT-IR）等对气凝胶进行表征。结果表明：所得气凝胶块体具有纳米多孔结构，内部疏水（最大接触角可达123°），表面亲水，试样亲水性随亲水剂用量的增加而增大；同一试样亲水性存在一定的梯度变化，亲水性由内到外逐渐增强。

关键词: SiO2 气凝胶 , 溶胶-凝胶 , 超临界CO2 干燥 , 内部疏水 , 外部亲水 , 改性

硅基平面波导材料的制作

吴远大 , 张乐天 , 邢华 , 韦占雄 , 郑伟 , 刘国范 , 张玉书

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2000.04.034

采用火焰水解法(FHD)在Si 基上淀积SiO2预制材料,然后在真空中/空气气氛中高温处理(1380℃),制得玻璃化的SiO2 膜材料;该材料膜厚适中(10～30μm)、平整度好、光滑透明,适合制作单模、多模列阵平面波导光栅.并利用XRD、SEM、台阶仪等仪器对SiO2 膜进行了测试分析.

关键词: 火焰水解法(FHD) , 波导 , 玻璃态SiO2

乙二醇溶剂热合成自组装SrTiO_3片状纳米结构及其光催化性能

张严芳 , 徐刚 , 魏晓 , 任召辉 , 沈鸽 , 郑伟 , 韩高荣

功能材料

以钛酸四正丁酯（（C4H9O）4Ti）水解沉淀的钛羟基氧化物和硝酸锶（Sr（NO3）2）为反应原料,以氢氧化钾（KOH）为矿化剂,以乙二醇（（HOCH2）2）为溶剂,经200℃溶剂热反应得到了由纳米颗粒自组装形成的SrTiO3片状纳米结构。分别用XRD、SEM、TEM表征SrTiO3粉体的物相结构和微观形貌。通过光催化降解罗丹明B（RhB）对比研究了乙二醇溶剂热合成的纳米颗粒自组装SrTiO3片状纳米结构和水热合成的SrTiO3粉体的光催化性能,结果表明,乙二醇溶剂热合成的SrTiO3自组装片状纳米结构具有更加优异的光催化性能。

关键词: SrTiO3 , 溶剂热 , 乙二醇 , 自组装 , 光催化

W和Re对固溶态镍基单晶高温合金变形和再结晶的影响

濮晟 , 谢光 , 郑伟 , 王栋 , 卢玉章 , 楼琅洪 , 冯强

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2014.00292

镍基单晶高温合金固溶处理后,分别经过Brinell硬度计压痕和吹砂引入变形,热处理后观察再结晶,研究了W和Re元素对固溶态镍基单晶高温合金变形和再结晶的影响.结果表明,加入W和Re后,单晶高温合金变形后位错密度增大,位错缠结增多,再结晶形核时间滞后,即再结晶孕育期延长,再结晶深度明显减小.单晶高温合金经吹砂后,表面显微硬度明显增加,加入W和Re后,变形深度减小,再结晶晶界迁移速率最大值降低,且沿着再结晶深度方向,晶界平均迁移速率的变化与显微硬度变化趋势一致.

关键词: 镍基单晶高温合金 , 再结晶 , 位错 , 显微硬度 , W , Re

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