浮法超薄玻璃化学钢化及性能研究

本文研究高铝超薄浮法玻璃与浮法钠钙硅玻璃的化学钢化过程.用全自动化学钢化玻璃表面应力测试仪、万能试验机和数显显微维氏硬度计分别测试了样品的表面应力、应力层深度、抗折强度和显微硬度.结果表明:在一定的温度下,随着离子交换时间的增加,高铝超薄玻璃与浮法钠钙硅玻璃的表面应力、抗折强度、显微硬度均出现先增加再到减小的趋势,应力层深度则随着时间的增加而加深.在同样的离子交换制度下,高铝玻璃化学钢化后的力学性能优于钠钙硅玻璃.同时,以浮法工艺生产的玻璃锡面的表面应力小于非锡面的应力,应力层深度也相对小于非锡面的深度.     

纤维增强铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料的摩擦学特性研究

在UMT-2微观磨损试验机（USA）上研究了SiC纤维增强铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料的摩擦学特性,且对摩擦表面进行了SEM观察和分析。研究结果表明：随着SiC纤维含量的增加,摩擦系数逐渐降低,但变化幅度较小。而当纤维含量（体积）低于25％时,复合材料的磨损量明显降低,而显微硬度却有较大提高;超过25％时,继续增加纤维的含量会导致复合材料耐磨性下降。SiC纤维增强铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料的摩擦系数随着载荷的增大显现先增大后减小的趋势,并且在载荷140N时达到最大值,而磨损量随着载荷的增大而增加。复合材料的主要磨损失效形式为磨粒磨损。     

碳纤维乒乓球底板的制备与摩擦性能研究

对新球时代碳纤维兵乓球底板进行了不同载荷和温度的摩擦磨损试验,研究了载荷和温度对摩擦系数、磨损量和磨损形貌的影响。结果表明,在较低的载荷(100N)下,碳纤维复合材料的磨损量约为2.03mg;当载荷增加至150N和200N时,碳纤维复合材料的磨损量分别提高至3.37mg和3.52mg。载荷100N时碳纤维复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损,载荷增加至150N和200N时,碳纤维复合材料的磨损机制主要为疲劳磨损。随着温度从25℃减小至-25℃,100N和200N载荷下的碳纤维复合材料的磨损量都呈现逐渐升高的趋势,温度的降低会增加载荷为100N和200N时碳纤维复合材料的磨损量。     

钠钙硅玻璃摩擦磨损性能研究

利用多功能表面性能实验机考察了不同栽荷下钠钙硅玻璃与45^#钢对磨时的摩擦磨损性能，用体式显微镜和显微硬度计观察和分析磨损表面形貌，并利用双环实验测试了不同加载时间的钠钙硅玻璃残余强度，探讨了材料的磨损机理，结果表明：磨损率随着栽荷的增加出现波动，当栽荷低于10N时，摩擦系数随栽荷增加而明显增大，而当栽荷超过10N时，摩擦系数随栽荷增加而明显降低，在较低栽荷下，钠钙硅玻璃的磨损失效主要源于轻微点蚀，在较高栽荷下，其磨损失效主要源于表层塑性变形。     

钙镁铝硅系浮法玻璃的渗锡与平衡厚度

以CaO-MgO-Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用N2保护气氛炉,通过石墨槽模拟浮法工艺锡槽环境,研究基础玻璃在不同温度和不同时间下的抛光过程.结果表明:钙镁铝硅玻璃在1120 ～ 1200℃温度范围内,样品最大渗锡量随温度的降低而减少,且在1 140℃之后基本保持不变.与钠钙硅浮法玻璃进行对比,结合粘度-温度曲线,确定钙镁铝硅玻璃合适的浮抛温度为1160℃.钙镁铝硅玻璃在1160℃时于锡液上停留4 min,平衡厚度达到8.25mm,且其平衡厚度大于钠钙硅玻璃的平衡厚度,钙镁铝硅玻璃最佳浮抛制度为浮抛温度1160℃,浮抛时间4 min,为钙镁铝硅系微晶玻璃的浮法生产提供理论依据.     

抛光对浮法超薄碱铝硅酸盐玻璃化学强化翘曲影响研究

将抛光气氛面(A)、抛光锡面(B)和原片(C)超薄浮法铝硅酸盐玻璃在相同化学强化条件(420℃/5h)下化学强化,分析比较化学强化指标(CS、DOL)、翘曲变形量(Wv)、气氛面与锡面的化学组成,发现A的气氛面Na_2O含量高于锡面,B和C的气氛面Na_2O含量均低于锡面;A气氛面CS大于锡面,B、C气氛面CS均小于锡面,A、C气氛面DOL均略大于锡面,B气氛面DOL略小于锡面,但是DOL相差很小;三种样品的翘曲值依次为BCA,且翘曲方向均为向空气面凸起。另外将未经处理的原片在相同条件下(420℃/4h)进行强化,然后分别抛光气氛面(D)和锡面(E),并分析比较化学强化指标(CS、DOL)、翘曲变形量(Wv)。发现D气氛面CS小于锡面,向气氛面凸起,且翘曲值大于未抛光的样品;E气氛面CS大于锡面,向锡面凸起,且翘曲值小于未抛光的样品。实验结果表明浮法超薄铝硅酸盐玻璃两面CS值差异是引起化学强化翘曲变形的一个重要原因。根据本研究结果,控制超薄浮法铝硅酸盐玻璃气氛面CS值大于锡面是减少化学强化翘曲变形值的有效手段。     

钠钙玻璃在不同液体环境中的磨损性能EI北大核心CSCD

以Pyrex玻璃球作为对磨副,研究了钠钙玻璃在不同液体环境下的磨损性能。研究发现,相比于纯水环境,钠钙玻璃在酸性溶液（pH=3）和碱性溶液（pH=11）中的磨损量分别降低了约33%和30%。当溶液中存在的带正电的聚合电解质通过静电作用力吸附在钠钙玻璃表面时,可有效提高玻璃表面的抗磨损性能,磨损量最大可降低约94%;当溶液中存在其他类型的聚合电解质时,钠钙玻璃的磨损量无明显变化。     

浮法硼硅酸盐玻璃下表面渗锡的研究

根据实验样品的成分,制定一定的浮法成型的温度制度,采用自制小型石墨锡槽,模拟硼硅酸盐玻璃的浮法成型过程,用电子探针结合能谱仪,测试浮法硼硅酸盐玻璃在1250~650℃温度范围内不同温度段下表面渗锡的分布情况,研究硼硅酸盐玻璃不同于传统钠钙硅浮法玻璃的渗锡特点。研究结果表明,在特定的浮法工艺制度下,硼硅酸盐玻璃渗锡的深度达到40μm左右,并且高温段锡离子以纵向深度扩散为主,低温下锡离子主要在玻璃的近表面富集。在浮法成型的过程中,渗锡的分布曲线上会出现卫星峰,但是最终在出锡槽的温度下渗锡曲线是单调递减的。     

钠钙玻璃在不同液体环境中的磨损性能

以Pyrex玻璃球作为对磨副,研究了钠钙玻璃在不同液体环境下的磨损性能。研究发现,相比于纯水环境,钠钙玻璃在酸性溶液(p H=3)和碱性溶液(p H=11)中的磨损量分别降低了约33%和30%。当溶液中存在的带正电的聚合电解质通过静电作用力吸附在钠钙玻璃表面时,可有效提高玻璃表面的抗磨损性能,磨损量最大可降低约94%;当溶液中存在其他类型的聚合电解质时,钠钙玻璃的磨损量无明显变化。     

硫酸钡填充聚四氟乙烯复合材料的摩擦磨损性能研究

用M 2000型摩擦磨损试验机研究了干摩擦条件下硫酸钡、载荷、对磨时间对聚四氟乙烯复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:在本实验采用的条件下,硫酸钡/PTFE复合材料的摩擦因数随着硫酸钡含量的增加而增大,抗磨损能力则有一个最佳含量;随着载荷的增加,材料的摩擦因数、磨损量和磨痕宽度也随之增大;磨损量随着对磨时间的延长,波动变小并趋于稳定。     

旋转摩擦方式下炭/炭密封材料摩擦磨损行为研究

以针刺网胎无纬布为预制体,采用化学气相渗透、树脂浸渍固化炭化、沥青浸渍高压炭化混合致密化工艺,制备C/C密封材料。采用CFT-1型多功能材料表面性能综合测试仪,应用旋转摩擦方式对C/C密封材料摩擦磨损行为进行研究,并采用扫描电镜分析了C/C密封材料磨损面形貌。结果表明:C/C密封材料的摩擦磨损性能与材料制备工艺(热处理温度及表面纤维结构)息息相关。材料摩擦系数在载荷为24 N,转速为1 000 r/min测试条件下,随着热处理温度的升高呈现出递增趋势,摩擦系数范围为0.110~0.201。材料表面不同区域的磨损量相差较大,网胎区域基体含量多,易形成致密摩擦膜,磨损量大(0.2702mm3);无纬布纤维束区域,纤维含量高,磨损量小(0.0256 mm3);磨损量随着热处理温度的升高,逐渐增大。     

纳米SiC或Si3N4与玻璃纤维混杂填充PA6复合材料摩擦磨损性能研究

采用注塑成型法制备纳米SiC或Si3N4与玻璃纤维混杂填充PA6尼龙复合材料。采用MM-200型摩擦磨损试验机在干摩擦条件下考察了纳米颗粒含量及载荷对PA6复合材料摩擦磨损性能的影响。采用扫描电子显微镜观察分析磨损表面形貌及磨损机理。结果表明:纳米Si3N4与玻璃纤维混杂能使复合材料耐磨损性提高,以3%Si3N4与玻璃纤维混杂填充耐磨性最佳;而纳米SiC与玻璃纤维混杂会导致复合材料的磨损量增大,纳米SiC或Si3N4与玻璃纤维混杂填充PA6复合材料的摩擦系数都低于尼龙材料。     

干摩擦条件下Ti（CN）—Al2O3复合陶瓷与金属摩擦副的摩擦学特性研究

为了模拟陶瓷刀具的磨损过程，对干摩擦条件下Ｔｉ（ＣＮ）－Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷与纯铝、纯铁和不锈钢３种金属的摩擦、磨损特性进行了研究。结果表明：随着速度或载荷的增加，摩擦副中金属与陶瓷的磨损量均很快增大。金属的磨损量比对摩的陶瓷的磨损量大得多。３种金属中，铝的磨损量最大，铁和不锈钢的磨损量较小。与铝与摩的陶瓷的磨损量小是由于：（１）铝的硬度小，易剪切，不会对陶瓷造成较大损伤；（２）在摩擦过程中，金属和     

采油螺杆泵衬套橡胶摩擦磨损性能分析

对MPX-2000型磨损试验机进行改造并设计了专用夹具,利用金属圆环与衬套橡胶盘状试样在油水介质和油水砂介质中进行螺杆-衬套副的磨损模拟试验,测定衬套橡胶在不同法向载荷和滑动速度条件下的摩擦因数和磨损量。结果表明,衬套橡胶试样在油水和油水砂介质中的摩擦因数随法向载荷的增大而减小,随滑动速度的提高先增大后有所减小,而磨损量随法向载荷的增大而增加,随滑动速度的提高而减小。衬套橡胶试样在油水介质中的磨损主要表现为摩擦机理,而在油水砂介质中则主要表现为摩擦机理和湿磨粒磨损机理。     

MCPA6/改性聚硅氧烷复合材料的摩擦磨损性能

采用阴离子聚合法制备了浇铸尼龙6(MCPA6)/改性羟基封端聚二甲基硅氧烷(MHPDMS)原位复合材料,研究了不同MHPDMS含量对复合材料在水润滑及干摩擦条件下的摩擦磨损性能影响。结果表明,在干摩擦条件下,复合材料的摩擦系数随滑动时间增加先增大后减小最后达到平衡,随着MHPDMS含量的增加,复合材料在稳定阶段的摩擦系数变化不大,但是磨损量逐渐减小,MHPDMS质量分数为4%的复合材料磨损量仅为MCPA6的25%;在水润滑条件下,复合材料的摩擦系数随滑动时间增加先增大后平衡,随着MHPDMS含量的增加,复合材料的稳定摩擦系数基本没有变化,磨损量先减小后增大,当MHPDMS质量分数为2%时,磨损量最小,为MCPA6的50%左右。复合材料在水润滑条件下的稳定摩擦系数比干摩擦条件下的小,但磨损量比干摩擦条件下的大很多。复合材料在干摩擦条件下的磨损机理主要是粘着磨损和疲劳磨损,而在水润滑条件下主要为犁削磨损和磨粒磨损。     

PTFE/BaSO4复合材料摩擦磨损性能研究

用M-2000型摩擦磨损试验机研究了干摩擦条件下BaSO4用量，载荷，对磨时间对聚四氟乙烯（PTFE）复合材料摩擦磨损性能的影响。在本实验条件下，PTFE/BaSO4复合材料的摩擦系灵敏随着BaSO4含量的增加而增大，抗磨损能力则有一个最佳含量；随着载荷的增加，材料的摩擦系数，磨损量和磨痕宽度也随之增大，磨损量随着对磨时间的延长而波动变小并趋于稳定。     

钠在浮法玻璃成形中的物理化学特性研究报告：第一部分 玻璃液与锡液之间钠

在浮法玻璃成形过程中，对典型浮法钠钙玻璃液与锡液之间化学平衡的研究，是在现行作业条件下进行的。考虑到玻璃液中某些氧化物，如ＣａＯ，ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３和ＳｉＯ２的热力学稳定性，它们并不参加“玻璃液－锡液”系统中的多相反应。然而，钠能从玻璃液跃迁到锡液中，锡能被氧化，并以氧化亚锡（ＳｎＯ）和氧化锡（ＳｎＯ２）溶于玻璃液中。有关“玻璃液－锡液”系统中，钠和锡反应的热化学资料，本文作了汇集。以此资料为基础     

玻璃纤维增强PEEK复合材料的高速干摩擦性能

利用球盘式摩擦磨损试验机对质量分数为30%的短切玻璃纤维增强聚醚醚酮(PEEK/GF)复合材料进行室温高速条件下干滑动磨损实验,考察了载荷及频率对材料摩擦系数及磨损量的影响,并对摩擦前后的微观形貌及热性能进行了分析。结果表明,随着载荷和频率的增加,PEEK/GF复合材料的摩擦系数和磨损量逐渐增大并趋于稳定;微观结构分析显示GF与PEEK两相结合紧密,磨损方式主要以犁沟为主,GF的加入阻断了PEEK从PEEK/GF复合材料磨损表面剥落,使PEEK磨屑在GF周围积聚,摩擦表面产生的热量使PEEK收缩团聚在一起;PEEK/GF复合材料的热分解温度比纯PEEK提高了75℃。     

锡槽中的化学反应及其对浮法玻璃质量的影响

在锡槽内,玻璃液、锡液和保护气体构成一个多相体系,各相界面都进行着复杂的氧化、还原反应.在浮法工艺条件下,钠钙硅玻璃熔体和纯锡液接触时,会产生多相反应.溶解在锡液中的钠和氧在锡液/耐火材料界面处析出Na2O,进而与槽底砖反应而使槽底砖破坏.氧化锡、氧化亚锡、硫化亚锡等锡的化合物是对玻璃质量产生影响的几种主要化合物.浮法玻璃所特有的几种缺陷-"钢化彩虹"、"沾锡"、"斑点"和"小波纹"都是锡及锡化合物参与反应的结果.     

干摩擦条件下Ti（CN）－Al_2O_3复合陶瓷与金属摩擦副的摩擦学特性研究

为了模拟陶瓷刀具的磨损过程，对干摩擦条件下Ｔｉ（ＣＮ）Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷与纯铝、纯铁和不锈钢３种金属的摩擦、磨损特性进行了研究。结果表明：随着速度或载荷的增加，摩擦副中金属与陶瓷的磨损量均很快增大。金属的磨损量比对摩的陶瓷的磨损量大得多。３种金属中，铝的磨损量最大，铁和不锈钢的磨损量较小。与铝对摩的陶瓷的磨损量小是由于：（１）铝的硬度小，易剪切，不会对陶瓷造成较大损伤；（２）在摩擦过程中，金属和陶瓷表面之间发生了材料相互转移与扩散，铝在陶瓷表面上的转移量很大，对陶瓷起到了保护作用