纳米CeO_2颗粒形貌对润滑油摩擦性能的影响

采用XRD、TEM等手段对利用沉淀法制备的纳米CeO2粉体结构特征和形貌进行了表征,并考察了焙烧温度对纳米CeO2颗粒体形貌及对500SN基础油摩擦性能的影响。结果表明:焙烧温度低于400℃制备的纳米CeO2粉体能降低500SN基础油的摩擦因数;而高于600℃焙烧的纳米CeO2粉体将会增大其摩擦因数和磨斑直径;焙烧温度越高,纳米CeO2颗粒的晶体结构越完整,且颗粒由近球形变为不规则的多面体,存在着尖锐的边角,导致了摩擦性能的降低;焙烧温度较低时,颗粒表面非晶成分的存在有利于提高基础油的摩擦性能。     

纳米CeO2在水相介质中的分散性能研究

通过对纳米CeO2悬浮液体系中颗粒的表面电性进行测定,采用无机电解质类分散剂(SHP)和非离子型表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对纳米CeO2粉体进行了分散实验,研究了超声分散时间及表面活性剂浓度对纳米CeO2粉体在水相介质中分散性能的影响.结果表明,随超声时间的增加,纳米CeO2粉体的分散性增强;随分散剂浓度的增加,纳米CeO2粉体的分散性呈先增后减的变化规律.纳米CeO2粉体在水相介质中的分散工艺为:超声时间20min,浓度为2.0%的SHP.     

高分子网络凝胶法制备氧化物纳米陶瓷粉体

以Al2O3和Y2O3纳米陶瓷粉体的制备为例,研究了高分子网络凝胶法制备氧化物纳米陶瓷粉体的过程及其影响因素.制备了颗粒尺寸小于20nm的Al2O3和Y2O3粉体,分析了网络凝胶机理和胶体的热失重过程.对粉体进行煅烧发现氧化铝的最佳煅烧温度为1100℃;氧化钇的最佳煅烧温度为850℃.单体和网络剂的摩尔比例对粉体粒度有一定影响当单体和网络剂的比例为51时,所制备的纳米颗粒尺寸细小,均匀;当比例偏离51较大时,团聚比较严重,且一部分颗粒尺寸长大,造成颗粒尺寸分布不均匀.     

超声辐射醇水体系制备纳米CeO2粉体及其抛光性能研究

在超声辐射条件下,使用正丁醇/水反应体系通过均相沉淀法制备了纳米CeO2粉体;将所制备的纳米CeO2粉体作为磨料对硅晶片进行抛光,用原子力显微镜观察抛光表面的微观形貌并测量表面粗糙度;研究了超声场以及醇/水反应体系对纳米CeO2粉体粒径和团聚情况的影响,考察了纳米CeO2磨料对硅晶片的抛光效果。结果表明:超声辐射以及醇/水反应体系均有利于制备出粒径更小,且分散性更好的纳米CeO2粉体;使用纳米CeO2磨料抛光的硅晶片表面最终在2μm×2μm范围内的微观粗糙度值为Ra0.108nm,而且抛光表面非常平整。     

醇水均匀沉淀法制备纳米CeO2粉体工艺及机理研究

在醇-水体系中以六亚甲基四胺（HMT）为缓释沉淀荆制备了纳米CeO2粉体，并用TEM和BET对其进行了表征，考察了制备过程中工艺参数对CeO2粉体颗粒大小及团聚的影响，并对影响机理进行了探讨。结果表明：在较佳工艺条件下制备的纳米CeO2平均尺寸约为8nm，与传统的水溶液均匀沉淀法相比较，该方法得到的粉体粒径更小，且分散性好。     

砂轮磨切中表面活化剂对超声制备纳米雾化液性能的影响

为了分析表面活化剂对超声制备纳米雾化液性能的影响,以砂轮磨切机为研究对象,分别进行了干切试验,以及高水基溶液、水基溶液+表面活化剂、水基溶液+石墨烯颗粒和水基溶液+表面活化剂+石墨烯颗粒4种润滑条件作用下的切割试验。试验结果表明：雾化液可有效减小磨切机切割力,而表面活化剂通过减小雾化液液滴润湿角(最大可减小24.9%),可改善石墨烯颗粒在溶液中的分散度,使纳米雾化液更好地发挥润滑作用;相比高水基雾化液,添加表面活化剂的纳米雾化液可在切入阶段进一步减小35.4%的切向切割力和57.2%的径向切割力。     

水热法合成棒束状纳米CeO_2粉体及其催化性能

在醇-水体系中以P123为模板、硝酸铈和草酸为原料,利用水热法制备了棒束状纳米CeO2粉体,研究了反应温度、硝酸铈与草酸的物质的量比(nCH)、溶液pH以及反应时间对CeO2粉体颗粒的影响,确定了制备棒束状纳米CeO2粉体的最佳工艺参数;将最佳工艺参数下制得的CeO2对酸性品红溶液进行催化降解试验,并与块状CeO2催化降解结果进行对比。结果表明:制备棒束状纳米CeO2的最佳工艺参数为200℃、nCH=2∶3、pH=1、反应时间360 min;在此最佳工艺参数下制备的棒束状纳米CeO2对酸性品红溶液的催化活性比普通块状CeO2的大大提高。     

表面活性剂SPAN80对水热法制备SrTiO_3粉体物相、形貌与极性的影响

以硝酸锶、钛酸四丁酯和氢氧化钾为原料,采用水热法制备了纳米SrTiO3粉体,用XRD、SEM、激光粒度分析仪等研究了制备过程中非离子表面活性剂SPAN80含量对纳米SrTiO3粉体物相、形貌、粒径和极性的影响。结果表明:表面活性剂SPAN80的添加对SrTiO3粉体晶型结构没有影响,且有效减弱了粉体的团聚;在SPAN80最佳添加量10%(体积分数)的条件下,制备得到SrTiO3粉体的颗粒尺寸约为39nm,并呈球形;极性的SrTiO3粉体被SPAN80包裹后变成了非极性粉体。     

脉冲电铸制备纳米CeO_2增强镍基复合材料

用脉冲电铸技术制备了纳米CeO2增强镍基复合材料,研究了镀液中纳米CeO2颗粒添加量、阴极平均电流密度、占空比及脉冲频率对电铸复合材料中CeO2含量的影响,并对复合材料的显微硬度和表面形貌进行了分析.结果表明:在CeO2添加量40 g·L-1、阴极平均电流密度4A·dm-2、占空比0.2、脉冲频率1 000 Hz的条件下,电铸复合材料中CeO2含量最高为2.98%;其显微硬度为484 HV,较脉冲纯镍的323 HV有明显提高;与直流电铸纳米CeO2增强复合材料相比,脉冲电铸制备的复合材料表面更平整,组织更致密,晶粒更细小,且减少了纳米CeO2颗粒的团聚现象.     

化学法合成纳米氧化铝粉体工艺研究

研究了以铝铵钒和碳酸氢铵为原料，用化学法合成尺寸均一，颗粒细小分散的碱式碳酸铝铵前驱沉淀物，进而制备纳米氧化铝粉体的工艺，数据表明：反应物的混合方式对前驱沉淀物及粉体的尺寸和形貌都有很大的影响，用先缓慢滴加，在反应物充分混合且过饱和度达到一定程度的基础上，再将沉淀剂雾化加入的工艺有利于得到尺寸均一，细小分散的NH4Al(OH)2CO3胶体，经灼烧最终制得平均粒径为15nm左右的α-Al2O3粉体。     

配备下限流导液管的环缝喷嘴雾化能力研究

高品质金属粉末是众多制造领域中的基础材料,微细粉末成型的关键技术在于气雾化制备阶段,而喷嘴及导液管结构和雾化工艺参数对气雾化粉末的质量有重要影响。基于高速射流流体动力学的数值模拟方法研究了雾化压力、雾化气体温度、导液管下口直径与伸出长度对配备下限流导液管环缝喷嘴雾化能力的影响,通过喷盘流场检测验证模型的可靠性。结果表明：环缝喷嘴装配下限流导液管临界入口压力为128.1 kPa,雾化压力2.0 MPa时既能有效增大雾化腔内的气体最大速度和降低最低温度,又能防止过高压力造成返喷而影响气雾化顺行。此外,在极限雾化压力2.0 MPa下,通过增大雾化气体温度、下限流导液管下口直径由5 mm降低至1 mm以及伸出长度由0 mm增大至2 mm均能继续提升气液质量流速比而提升其雾化能力。生产实践也证实了模型的预瞻性,在此优化工艺下生产顺行且粉末粒度D50仅为23.84μm。     

基于等离子和药液雾化的空气消毒器的研制

提出了一款基于等离子和药液雾化的空气消毒器样机的研制过程和方法。从应用背景、产品目标出发,分析了原理方案、关键部件选型设计,采用三维仿真设计软件CATIA进行了结构设计和外观设计,实现了空气净化、中药药液消毒和等离子消毒的统一。经样机实际测试,整机安全性高,运行可靠,操作便捷。     

两相脉冲爆震发动机的燃油喷射、混合及其雾化研究

两相爆震燃烧近来得到了广泛的重视和关注,但在它走向应用之前仍有很多问题需要解决。燃油的喷射、混合和雾化对两相爆震燃烧的影响就是其中之一。本文利用激光喷雾测量仪分别就直射喷嘴与气动喷嘴研究了汽油的喷射雾化与混合雾化,得到了汽油的雾化粒度与供油量、供气量间的关系。利用CFD程序对混合室中油、气的混合特性进行了模拟,结果与试验结果非常吻合。结合脉冲爆震发动机模型机多循环爆震试验,发现汽油的粒度大小对脉冲爆震模型机的油气当量比、燃油填充比有显著的影响。     

机器人压铸件下料与去毛边一体化系统研究

建立了工业机器人自动化下料与去毛边加工一体化系统,减少压铸件使用设备的种类,降低压铸件制造成本.在工业机器人下料时,其末端夹具对压铸件形成负压吸附和压板的立体空间定位,精确定位压铸件与夹具的位姿关系,保证毛边的加工精度.利用软件仿真系统编制工业机器人加工压铸件毛边的轨迹,在压铸件毛边加工轨迹编制前,首先对软件仿真系统和工业机器人加工系统进行标定,建立软件环境与实际工业机器人加工系统的一致性,确保软件中编制的轨迹点映射到实际工业机器人加工系统中的精度.实验结果表明,软件环境和实际工业机器人加工系统标定后,其毛边加工精度可以达到0.28 mm.     

柴油高压荷电辅助复合雾化机理分析

从理论上分析柴油压力雾化及高压静电辅助雾化的机理,设计实验装置,并采用高级数码相机拍摄柴油在电荷前后不同压力下的雾化照片,通过照片分析静电辅助复合雾化的过程,得出的结论是：柴油在压力作用下通过喷气孔的气化扰动和荷电前后液滴电荷间的相互排斥,形成了复杂的复合雾化过程,使柴油液滴迅速破碎成更小的颗粒,雾化效果更好.     

喷嘴垂直射流回落液膜分布规律的实验研究

研究了相同内部型线、不同大小喷嘴垂直水射流回落液膜的分布规律。通过对实验数据的分析，发现各工况下回落液膜体积流率在半径方向上均呈一种偏态分布，并推导了表示回落液膜分布规律的统一公式，即无量纲液膜体积流率公式。此公式各项参数物理意义明确，可统一描述各工况的回落液膜分布规律，对于研究垂直液体射流回落液膜分布具有重要意义。     

两相脉冲爆震发动机头部燃油雾化试验研究

在不同油、气流量下,采用LS-2000激光喷雾粒度分析仪测试了脉冲爆震发动机头部为空心腔体结构、文丘里结构情况下的油滴索太尔平均直径(SMD),并与实验中所采用的直射式喷油嘴雾化结果进行了比较,简要分析了头部几何结构对喷入燃油的二次雾化过程。研究发现,除了喷嘴性能以外,发动机头部几何结构对油滴粒度也具有较为显著的影响,而且设计中应使所采用的喷嘴型式与其相匹配。     

静电涂油机中新型油液荷电装置的试验研究及仿真分析

分析了静电涂油机中防锈油液的荷电雾化机理,研制了一种降低静电涂油机油液雾化电压的荷电装置,对该装置进行了试验研究和仿真分析.研究表明,新型的荷电装置可以在较低的工作电压下达到较好的雾化效果,显著提高静电涂油机的涂油质量.     

燃油雾化理论研究

液体雾化在工业生产过程中应用非常普遍,雾化质量的好坏,直接影响燃油的燃烧过程.本文介绍了雾化的机理,分析了影响雾化油滴粒径的主要因素,给出了影响雾化质量的评价指标.     

无铅焊锡微粉雾化量与性能的关系

对自行设计的超音速雾化实验制粉设备，进行了不同雾化合金质量的生产效率及不同雾化量的宏观形貌研究。结果表明，雾化设备的最大雾化合金质量为400g；大、小批量雾化的粉末在宏观方面几乎无差别。找出了无铅焊锡微粉工业生产设备要满足的基本条件。