Sn-9Zn/Cu界面化合物高温时效过程中的生长与演变

分析了Sn-9Zn/Cu焊点85°C 时效条件下界面结构特征与金属间化合物（IMC）生长动力学,研究了150°C 时效条件下界面IMC的稳定性及演变。结果表明：85°C时效过程中Sn-9Zn/Cu界面IMC结构稳定, IMC在初始厚度为6.3μm的条件下,生长动力学时间指数为0.536;150°C时效过程中,界面IMC显著发生分解使得界面反应层连续性与致密性下降,钎料中Sn元素穿过界面反应层向Cu基板中进行扩散和反应,导致界面中形成Cu6Sn5 IMC。     

CNTs/Al复合材料界面反应的实验研究

采用机械球磨法制备了CNTs/Al复合材料,利用拉曼光谱和XRD对过程的相结构和组成进行了分析。结果显示,球磨过后的Al-CNTs复合粉末中没有Al4C3生成,经压制烧结后界面有Al4C3生成,而直接粉末冶金法制得的CNTs/Al材料没有Al4C3生成。应用热力学和动力学方法分析讨论了界面反应及产物形成过程。实验表明:机械球磨促进了界面反应,控制适当的球磨时间,可以减少对Al-CNTs复合粉末的破坏。     

Sn-9Zn/Cu界面金属间化合物高温时效过程中生长与演变

分析Sn-9Zn/Cu焊点85℃时效条件下界面结构特征与金属间化合物生长动力学,研究150℃时效条件下界面金属间化合物的稳定性及演变。结果表明,85℃时效过程中Sn-9Zn/Cu界面金属间化合物结构稳定,金属间化合物在初始厚度为6.3μm的条件下,生长动力学时间指数为0.536。150℃时效过程中,界面金属间化合物显著发生分解使得界面反应层连续性与致密性下降,钎料中锡穿过界面反应层向铜基板中进行扩散和反应,导致界面中形成金属间化合物Cu_5Sn_5。     

电场激活扩散连接Ti-TiAl及其界面性能表征

运用电场激活扩散连接工艺(FADB)实现了钛铝粉体的燃烧合成及与钛的同步扩散连接,采用SEM和XRD分析了界面的微观组织、断口形貌和相组成,采用三点弯曲试验测试了连接接头的抗弯强度,并通过ANSYS有限元模拟分析了连接接头的残余应力及应变等力学特性。结果表明,钛铝粉体充分反应后,与钛的连接界面结合良好,形成TiAl/(Ti3Al+TiAl)/Ti3Al/Ti(ss.Al)/Ti的层状梯度连接结构,最大抗弯强度346 MPa,断裂于TiAl-Ti3Al连接界面处。经有限元模拟分析,试件最大残余应力同样位于TiAl-Ti3Al连接处。     

铝与钠玻璃在阳极焊时的界面反应

在常规条件下对铝与钠玻璃进行电场作用下的固态扩散焊试验，对其界面形貌进行显微分析及有关的力学性能检验，发现在结合界面处，因相关离子的定向扩散并形成化合物而实现了两种材料的结合，在界面处微观结构中出现了Spinodal(调幅)组织，这是典型的有序组织，有很好的塑性，具有耗散结构特征；界面的产物有非晶、微晶、硅酸盐晶体混合物等，是扩散与反应的综合效果．     

单—萃取剂体系的动力学、界面化学和萃取机理研究 2．胶束萃取体系的动力学

通过萃取动力学、萃取机理和界面化学的研究，证实了单一M1PA胶束萃取剂体系萃取AI^3 的过程是受化学反应控制的。虽然也存在着界面反应，但控制反应主要发生在胶束相内部。讨论了胶束和液－液界面反应的反应机理，并得到了萃取动力学模型。     

单一萃取剂体系的动力学、界面化学和萃取机理研究——2.胶束萃取体系的动力学

通过萃取动力学、萃取机理和界面化学的研究,证实了单一M_1PA胶束萃取剂体系萃取Al~(3+)的过程是受化学反应控制的。虽然也存在着界面反应,但控制反应主要发生在胶束相内部。讨论了胶束和液-液界面反应区的反应机理,并得到了萃取动力学模型。     

界面反应调控颗粒增强6061铝合金中碳化硅的超重力分离

将废旧铝合金循环利用制备再生铝对缓解资源压力和节能环保都有重要意义,可有力地推动铝合金制造业的绿色可持续发展。而颗粒增强的铝合金基体中弥散且均匀地分布着大量微米级颗粒(碳化硅、氧化铝等),常规分离手段难以实现其高效富集。超重力分离利用了熔体与夹杂物密度的差异,在金属熔体提纯和非金属夹杂物去除等领域已得到较为广泛的研究。但由于增强颗粒SiC与铝合金熔体界面反应较为容易,低密度的反应物产物Al_4C_3包裹于SiC颗粒上,极大地缩小了增强颗粒与铝合金熔体间的密度差,增加了分离难度,因此如何控制界面反应对分离至关重要。界面反应的发生与温度及反应物浓度密切相关,而该体系中反应物浓度保持不变,通过控制温度可实现对界面反应的调控。为了研究温度对分离的影响,重力系数G保持不变,将增强颗粒作为合金中的夹杂物,以碳化硅增强的6061铝合金为实验原料进行了超重力分离实验。结果表明,在重力系数G=800、反应温度为670℃条件下,10min内实现了增强颗粒与合金基体的高效分离。本研究可为其它增强体合金的循环再生提供典型范例。     

燃煤矸石喷射混凝土界面结构分析与性能研究

通过自燃煤矸石骨料压碎值、吸水率、粒径分布测定和混凝土抗压强度试验研究了矸石骨料替代天然骨料及碱性拌合水对喷射混凝土抗压强度的影响,并利用SPSS软件对实验数据进行分析。结果表明：骨料类型对混凝土强度影响不显著;碱性拌合水有助于矸石混凝土3 d、28 d强度的提高,而对1 d及石子混凝土各龄期强度影响不明显。SEM观察和分析表明：矸石疏松多孔、易吸水、粗糙的表面特征有利于水泥砂浆的附着,有效降低了高拌合水量下界面处的水灰比,减少了对强度不利的界面过渡区的厚度;碱性的矿井水有助于激发自燃煤矸石中活性SiO₂和Al₂O₃的溶出,这些活性物质与界面处聚集的Ca(OH)₂发生反应产生凝胶,提高了界面过渡区的密实度。     

破碎富钴结壳时界面应力计算模型

根据弹性应力波在连续介质中传播的基本理论, 讨论了一维二相介质中应力波的传播及相界面上的入射波、反射波。建立了应力波在界面上反射、入射所形成的最大界面应力模型, 并用海底富钴结壳及基岩的参数估算了钴结壳剥离时的界面效应, 结果表明, 结壳与坚硬基岩界面是一个最易产生破坏的面。     

深部钻探金刚石钻头设计思路

针对深部钻探特点,从金刚石钻头类型、胎体设计、金刚石参数设计、钻头结构及热压参数等方面进行了分析研究,提出了深部钻探金刚石钻头的设计思路。在多个深孔钻探的应用中取得了良好的效果。本文总结的深孔金刚石钻头设计与使用体会,可为钻头研究人员提供一定的借鉴,同时对广大钻探工程技术人员合理选择、使用金刚石钻头具有一定的指导意义。     

金刚石表面金属化（镀膜）的试验研究

利用化学镀和真空镀 2种方法对金刚石表面进行金属化处理的试验研究结果表明 ,镀膜金刚石较未镀膜金刚石的抗压强度、热稳定性等性能和碎岩效果均有很大提高 ,其中真空镀Ti的效果最好。真空镀Ti-Cr金刚石表面上形成的碳化物TiC、Cr2 C3等中的C可能来自金刚石本身。真空镀是一种很有前景的金刚石表面处理方法。     

金刚石工具在钢筋混凝土结构修复改造中的应用与研究现状

我国正处于钢筋混凝土结构应用与发展的大规模新建与修复改造并重阶段。为对钢混结构进行局部或整体的拆除与修复改造,传统机械破碎与爆破拆除方式存在施工效率低、安全隐患大和环境污染严重等问题,而利用金刚石工具对其进行静力切割拆除的施工方法在近年来得到迅速发展。目前,在钢混结构拆除与修复改造施工中应用最多的金刚石工具为金刚石薄壁钻头、金刚石锯片和金刚石绳锯。本文对上述3类金刚石工具在钢混结构修复改造施工中的应用现状、钻进与锯切机理、制造技术和施工工艺等研究现状进行了总结与分析,在此基础上指出了其可能的研究趋势与发展方向。研究成果可为金刚石工具在工民建和部分特殊领域的广泛应用提供技术参考。     

粉末工艺合成金刚石中参数的选取

通过实验考察了粉末材料合成金刚石中工艺参数对合成效果的影响, 讨论了粉末材料合成金刚石中工艺参数的选取原则。实验证明, 合成压力、温度与时间是影响合成效果的重要参数。合理的选取工艺参数, 有利于合成优质金刚石。     

安徽宿州栏杆地区金刚石成矿地质条件及成因

安徽省宿州市栏杆地区位于华北地台东南缘,近年来在基性岩中发现了原生金刚石,圈定了2个强风化残积型金刚石矿体,辉绿岩为金刚石的主要载体,是我国首次在基性岩中发现原生金刚石,取得了找矿重大突破,经储量评审,已达小型规模。根据栏杆地区的找矿成果,对金刚石矿床地质特征、金刚石形成的地质条件及成因展开了研究。结果表明：①该区原生金刚石矿为一种新的成因类型,主要与老寨山辉绿岩岩体有关,与传统认为的超基性的金伯利岩与钾镁煌斑岩为金刚石矿的成矿母岩不同,基性岩为金刚石矿的主要载体;②金刚石矿形成的地质条件主要有华北地台长期稳定的克拉通、平缓的沉积盖层、发育有深大断裂及次级断裂的系统、老寨山辉绿岩岩体、大量指示矿物、风化残积作用等;③栏杆地区原生金刚石矿的成因可能为捕获成因,即在原生金刚石形成后,被深部近软流圈地幔中已经形成的基性岩浆在上升的过程中捕获,通过郯庐断裂带及其次级断裂带以较快的速度携带至地表,是多阶段、多期次发展的产物。     

D-D结合型金刚石聚晶晶界结构及其生长模式

利用ＳＥＭ,ＥＰＭＡ（ＷＤＳ）观察分析了聚晶金刚石层中ＤＤ结合聚晶晶界结构、组成和性能,讨论了晶界金刚石微晶的形成机制,证明了聚晶金刚石层中存在ＤＤ结合的网络状结构,在此基础上提出了ＤＤ结合界面的２种生长模式重结晶金刚石搭接生长模式和原始金刚石接触面沉积生长模式。     

电镀钻头中金刚石的选用原则

金刚石是电镀钻头主要的钻进和切削元件,其性能的好坏对钻头的工作效率和使用寿命有着直接的影响。要充分了解金刚石的性能,掌握并利用各种检测手段,才能合理选择出性价比高,又能满足钻头需要的金刚石。主要对金刚石的性能和检测方法以及电镀钻头中如何选用金刚石进行了介绍。     

复合技术在超硬材料上的应用

介绍了复合技术在超硬材料（如金刚石镀层，金刚石／树脂复合体，金刚石／金属复合体，聚晶金刚石）上的应用现状及方法特点，并对复合技术在超硬材料工具制造方面的应用前景和努力方向进行了探讨。     

温度、压力条件对粉末工艺金刚石合成的影响

利用X-射线、SEM 扫描等手段对原材料进行了分析测试。考查了合成温度、压力对粉末工艺金刚石合成的影响, 探讨了其动力学效应, 加深了对粉末工艺金刚石合成特性的认识。通过金刚石动力学分析说明石墨重结晶是金刚石合成过程中的一个重要问题。     

锯切花岗石过程中金刚石承受载荷分析

通过检测锯切水平力、垂直力以及功率消耗,研究了花岗石锯切过程中单颗磨粒承受的平均法向力特征,并探讨了节块中金刚石出露高度分布状态和锯切水槽对磨粒实际承受载荷的影响.研究结果对加工参数优化和金刚石工具设计具有参考价值.