纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层减摩润滑机理

采用离子氮碳共渗与离子渗硫复合处理技术在45钢表面形成FeS固体润滑复合层,然后采用真空浸渍方法将纳米Al2O3和Fe3O4颗粒置入复合层的微纳孔隙中,制备成纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层.在10 ～60 N的载荷下,纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层表现出优良的减摩与耐磨性能.这是因为,一方面磨损表面生成的化学反应膜,起到了固体润滑和阻碍摩擦表面间金属直接接触的作用;另一方面在摩擦过程中,纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层中的纳米Al2O3和Fe3O4颗粒起到了“微纳滚珠”作用,微观上将“滑动摩擦”部分转变为“滚动摩擦”,且纳米颗粒预先置入复合膜层中,在摩擦过程中不易流失,延长了其“微纳滚珠”的作用,从而使其摩擦因数(载荷60 N时)及体积磨损量比涂抹纳米Al2O3/Fe3O4复合添加剂润滑的FeS固体润滑复合层分别降低了7.2％和50％.     

基于纳米晶的低温离子渗硫层油润滑条件下摩擦磨损性能

利用预压力滚压技术在堆焊修复层表面制备纳米晶层,用低温离子渗硫技术在纳米晶层表面制备Fe S固体润滑膜。利用CETR-3型多功能摩擦磨损试验机考察油润滑条件下堆焊层表面纳米晶/Fe S复合层的摩擦磨损性能。采用SEM、EDS、XRD和XPS对摩擦磨损前后的硫化层微观组织结构进行分析。结果表明:与原始低温离子渗硫层相比,基于纳米晶的渗硫层厚度增加了40%,硫化层更为密实,基于纳米晶的低温离子渗硫层摩擦因数明显降低,磨损量降低40%左右,承载能力明显提高。耐磨减摩性能提高是纳米晶层作用的结果,基于纳米晶的硫化层硫化物含量较高,Fe S相所占比例较高,高硬度的纳米晶层为表面润滑层起到良好的支撑,对于减摩性能的提高起到积极作用。     

磁流体极性对钛合金表面织构的摩擦学性能研究

目的 研究磁流体的极性对钛合金光滑表面和织构表面摩擦学性能的影响。方法 以水基磁流体、煤油基磁流体、去离子水和煤油为润滑剂,在UMT?3摩擦磨损试验机上分别进行钛合金光滑表面和织构表面的摩擦磨损实验,得到极性不同的磁性颗粒对不同表面的摩擦因数、磨损量和磨损形貌的影响规律。结果 在光滑钛合金表面,极性磁性颗粒使得摩擦因数下降了8.42%,磨痕宽度下降了8.47%,磨损方式由严重的磨粒磨损和黏着磨损转变为轻微的磨粒磨损。非极性磁性颗粒使得摩擦因数上升了33.94%,磨痕宽度上升了42.20%,磨损方式由轻微的黏着磨损转变为严重的磨粒磨损。在织构表面,极性磁性颗粒的减摩作用进一步增强,而非极性磁性颗粒并没有明显的减摩作用。结论 采用不同极性磁流体润滑时,极性磁性颗粒更容易吸附在钛合金表面,从而增加油膜的厚度和刚度,减小其摩擦因数。     

织构协同磁流体对30CrMo3A 合金摩擦性能的影响

目的 探究不同工况下织构与磁流体对齿轮合金摩擦学性能的影响,并分析其协同作用机理。方法 采用纳秒激光器在30CrMo3A合金表面构造圆形微织构图案。利用UMT–3摩擦磨损实验机分别测试了二酯基磁流体（MF）及其基载液（DOS）在润滑条件下光滑齿轮合金表面（UT）和织构齿轮合金表面（TS）的摩擦学性能。利用激光共聚焦显微镜、扫描电镜和能谱仪观察并分析了不同磨损表面的表面形貌。结果 与UT–DOS相比,TS–DOS、UT–MF和TS–MF均能表现出良好的减摩性能,其中,TS–DOS在低载条件下的减摩效果相对最好,摩擦因数降低了约26.2%,随着载荷的增大,织构磨损严重,减摩效果减弱;TS–MF在不同载荷下的摩擦因数均能降低17%左右。TS–DOS的抗磨效果最好,在低载荷下基本无磨损,在重载荷下的磨损率最大降低了约60.6%,在高载荷下织构表面无法避免黏着磨损。二酯基磁流体会使磨损率增大,但能避免黏着磨损,在与织构的协同作用下,磨损率大幅下降。结论 织构能够有效存储润滑油和磨屑,磁流体有“滚珠”效应,且能够有效处理磨屑,两者的结合提升了合金的摩擦学性能,但是高浓度磁流体中的Fe3O4磁性纳米颗粒在较高载荷下易发生团聚,会加剧微磨削作用。     

含纳米Al_2O_3/Fe_3O_4的FeS固体润滑复合层的摩擦学性能

采用离子氮碳共渗与离子渗硫复合处理技术在45钢表面制备FeS固体润滑复合层,复合层中硫化物表层厚度约为10μm,其硫化物颗粒与孔隙均在微纳米量级且分布均匀。复合层相组成主要为FeS、FeS2和Fe3N。在含0.1%n-Al2O3＋0.08%n-Fe3O4液体石蜡润滑下,复合层与纳米Al2O3/Fe3O4复合添加剂产生协同作用,磨损表面形成了由硫化物、硫酸盐、氮化物等组成的化学反应膜,使FeS固体润滑复合层表面摩擦因数最低,始终保持在0.07左右,体积磨损量最小,比未渗表面降低了92%,比渗硫表面和氮碳共渗表面分别降低了85%和44%。     

制备纳米Fe3O4磁性粉体的研究进展

磁流体由于其独特的物理化学性能在机械、化工、医疗和环保等领域具有广阔的应用前景.磁性液体的磁性能来源于纳米磁性粒子,磁流体的磁化强度取决于磁性粒子磁感应强度.另外,磁性粒子的颗粒大小及粒径分布对磁性液体的稳定性是至关重要的因素.因而,制备磁感应强度高、粒径小且尺寸均匀的纳米磁性粒子是获得高性能磁性液体的先决条件.磁性液体的种类很多,其中Fe3O4磁性液体是目前研究较为成熟、应用较多的磁性液体之一.本文概述了Fe3O4纳米磁性粉体常用的制备方法以及最新的研究进展.     

高温合金叶片粉末冶金修复再制造

采用纳米电刷镀技术在淬火后45钢表面制备Zn涂层,对其进行低温离子渗硫处理得到复合Zn/ZnS层。考察了该复合涂层在大气和真空环境下的减摩润滑性能。结果表明,高真空环境下,刷镀层孔隙有增多、变大现象。大气环境的摩擦试验过程中,暴露的新鲜涂层与大气中的氧作用形成氧化膜,导致磨损严重,润滑性能降低,摩擦因数在0.23左右。真空中的减磨润滑效果较好,摩擦因数相对较低,在0.18左右。     

高铼酸锌宽温度混杂润滑行为探索

采用水溶液法制备了高铼酸锌粉末,并通过表面活性剂将一定质量分数的高铼酸锌分散到聚α烯烃基础油中。利用MMW-10四球试验机和UMT-2M摩擦试验机分别测试了高铼酸锌作为油品添加剂的极压性能和宽温域的减摩性能。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等分析了高铼酸锌物相、磨痕形貌及磨痕表面元素价态。四球试验结果表明:经含质量分数0.5%高铼酸锌添加剂油品润滑的摩擦因数以及磨斑直径较纯基础油分别降低了13.3%和16.8%,高铼酸锌可以提高油品的润滑性能。宽温度摩擦试验表明:随着温度上升,含有高铼酸锌添加剂油品润滑的摩擦副摩擦因数较纯基础油润滑的摩擦因数均有不同程度的降低。这主要是因为高铼酸锌固有的质软属性,以及在高温段发生晶形转变,在摩擦表面与基体自生的氧化物共同形成了减摩层,降低了摩擦因数。     

Fe3O4/Au磁性纳米复合微粒的制备及表征

实验中应用水相合成法制备Fe3O4/Au纳米复合微粒,通过对复合微粒生成过程的光谱检测,对生成物的磁响应性检测和采用HGMF磁分离,表明绝大多数颗粒既具有磁性,又具有纳米Au的特征.将获得的不同粒径的磁性颗粒分别与纯Fe3O4,Au纳米微粒进行选区电子衍射对比分析.结果表明,粒径越小的复合颗粒的衍射花样越接近纯Fe3O4,随粒径的增大,与纯Fe3O4的差异增大;当粒径增大到(15.8±2.8) nm,衍射花样与纯Au纳米颗粒的完全吻合,间接证实了Fe3O4/Au纳米复合微粒的核壳结构.     

自动化机械用高碳钢在纳米锑颗粒添加作用下的摩擦学性能

通过在液压油中添加纳米锑颗粒,对机械用高碳钢在不同摩擦条件下的摩擦学性能进行了研究。结果表明,纯液压油润滑过程中的摩擦主要为磨粒磨损和粘着磨损。纳米锑颗粒通过在摩擦表面形成表面润滑膜,有效减小了表面犁沟效应和粘着磨损,从而起到抗磨减摩作用。     

晶体、准晶体的点群和晶体的空间群

较全面地阐述了物质的不同状态,晶系空间点阵(包括晶系、布拉菲点阵、晶体结构符号、点群和空间群)的基本概念、种类和相互之间的关系,以及准晶体的定义、结构、点群及其符号等。     

复合材料孔隙形成机理、影响机制及试验表征

针对常见复合材料孔隙问题,从机械夹杂形核理论与经典形核理论分析了孔隙的形成与影响机制,并通过具体试验对孔隙形貌、分布、大小进行了试验表征,结果表明：纤维浸润性差、蒸汽分子的滞留及交联反应时的分子挥发是孔隙形成的主要原因;较低固化压力条件（低于0.2MPa）,对复合材料内部孔隙的消除作用不大,随固化压力提高,复合材料孔隙率及孔隙大小下降明显;利用数学拟合方法,得到孔隙率、孔隙大小与系统压力之间存在三次幂函数递减变化关系;本文为复合材料在制造过程中的工艺优化设计提供了理论与试验支撑。     

Cr12型钢模具的强韧化处理与使用寿命

本文简述了Cr12型钢模具强韧化处理工艺方法与使用寿命的关系。包括：预先热处理、强韧化处理及强韧化处理加表面处理技术。     

Temperature-Dependent Thermal and Chemical Stabilities as well as Mechanical Properties of Electrodeposited Nanocrystalline Ni

Nanocrystalline (NC) Ni electrodeposits (EDs) with a mean grain size of 34?±?12 nm has been investigated, from room temperature to 800 °C under a purge gas of argon, by both non-isothermal and isothermal differential scanning calorimetry measurements, in combination with characterization of temperature-dependent microstructural evolution. A significant exothermic peak resulting from superimposition of recrystallization and surface oxidation occurs between 340 and 745 °C at a heating rate of 10 °C/min for the NC Ni EDs. The temperatures for recrystallization and oxidation increase with increasing the heating rate. In addition, recrystallization leads to a profound brittle–ductile transition of the Ni EDs in a narrow range around the peak temperature for the recrystallization.     

铸铁中用氧化钼代替钼铁的热力学分析

分析了铁液中硅、碳等元素将氧化钼（ＭｏＯ３）中的钼还原出来的热力学、动力学以及铁液的质量。指出：在含钼量小于１％时,采用浇包内加氧化钼的方法,钼的吸收率达９５％以上,用氧化钼代替钼铁,不仅能保证铁液的质量,还能降低铸铁件的成本。     

苏里格地区钻具失效机理及预防措施

对2010年上半年苏里格地区所发生的钻具失效事故进行了数据收集和统计分析。统计表明,该地区最为常见的钻具失效类型依次为钻杆的疲劳/腐蚀疲劳失效、钻铤螺纹接头的疲劳/腐蚀疲劳失效和钻杆管体过载断裂失效3种。简单分析了导致这3种失效的原因,并提出了有效的预防措施。     

不如我们自己先征碳关税

与其让美国人征了我们的碳关火税,去补贴他们自己的企业,不如我们自己先征碳关税,所得的税收再补贴自己的企业,以达到企业改变结构、走上良性发展的道路.     

生体用钛合金

钛材当初仅作为工业材料被开发应用之后才开始转用于医学领域 ,当今已有专门为生物医用材料而进行研制开发的生物医学用钛合金。作为生体材料要求无毒性、无过敏性和良好的生体相容性。钛的工业生产开始于 2 0世纪 4 0年代 ,2 0世纪 60年代开始临床应用于医疗界 ,并主要作为整型外科和外科用材料 ,直到 2 0世纪 80年代之后才应用于牙科。具体的应用有 :固定骨折用的骨夹板和螺钉、人造骨关节承窝的金属外壳、牙科植入物 (牙根 )等等。工业纯钛虽然具有优良的耐蚀性和生体相容性 ,但其强度和耐磨性并不理想 ,因此自从 2 0世纪 80年代以来开发…     

岁月如歌——记中国科学院院士北京科技大学魏寿昆教授

魏寿昆,中国科学院资深院士。北京科技大学教授,九三学社中央顾问,著名的冶金学家、工程教育家,我国冶金物理化学的奠基人和中国金属学会创建人之一,1952年全国院系调整时任国家一级教授。他在冶金热力学理论及其应用中获得多项重大成果。他首次提出“转化温度”概念及运用活度理论,为红土矿脱铬、金川矿提镍、包头矿提铌、攀枝花钒钛磁铁矿提钒、华南铁矿脱砷、贫锰矿脱磷等多反应中金属的提取和分离工艺,奠定了理论基础;在国内率先开拓固体电池直接快速定氧技术。他从教70载,培养了大批冶金与冶金物理化学专业人才。