管状透氧陶瓷膜的高温封接

研究SrCo0.08Fe0.1Sn0.1O3-δ（SSCF）管状透氧陶瓷膜（简称管膜）的高温陶瓷封接剂和金属封接剂的封接性能,其中封接剂采用陶瓷（或金属）粉体和含有机溶剂的粘接剂组成的塑性泥料。研究发现,用硼酸对刚玉管的被接头处进行改性后,高温时可达到封接接头与刚玉管,及其与管膜之间润湿能力的平衡,提高陶瓷封接剂的封接能力。920℃时封接的SSCF管膜样品在长达1000h的氧渗透实验中,没有出现泄漏。此外,银封接材料和SSCF管膜之间具有较好的匹配性;经受4次冷热循环后,使用银接头封接的SSCF管膜样品保持完好。     

铝模板诱导玻璃的光学及润湿性能

为了提高玻璃的透过率,减小其接触角,采用铝诱导方法,用磁控溅射仪在玻璃表面制备铝膜,铝膜经不同温度退火成为铝颗粒,铝颗粒与玻璃反应,脱除氧化铝和残余铝后制得陷光结构.借助SEM、紫外-可见分光光度计、接触角仪等,研究了铝薄膜退火温度对玻璃表面陷光结构、光学性能、润湿性能的影响.结果表明:通过调整铝薄膜的退火温度,制备了不同的陷光结构,150℃退火样品在480~680 nm波长内透过率达到94%,200℃退火样品的表面接触角减小为8.6°.     

燃料电池用新型封接玻璃的高温热稳定性分析

采用差热扫描示量法(DSC)对平板式固体氧化物燃料电池(p-SOFC)封接材料SrO2-Al2O3-SiO2-La2O3-B2O3玻璃进行析晶动力学分析。运用动力学模型计算出玻璃的析晶活化能为271kJ/mol,析晶过程主要受扩散控制。利用热膨胀数据和VFT粘度方程计算得到玻璃在800～950℃区间对应的粘度曲线。结果表明,该玻璃满足封接的高温流动性要求。在p-SOFC封接和工作温度下对玻璃进行不同时间的热处理,该玻璃转变为微晶玻璃,主晶相为Sr2SiO4和Sr2AlSiO7。通过XRD图谱拟合计算得出,在工作温度下保温时间达到20h以上,玻璃析晶趋势趋于平缓,结晶度在55%以上。     

YAG投影管屏锥封接的原理与工艺

提出了利用低熔点玻璃进行YAG投影管的YAG屏与玻璃锥体封接的思想:分析了该封接工艺中材料膨胀系数的匹配、浸润性以及再结晶等问题;简要介绍了所用低熔点玻璃的物化性质,以及包括低熔点左玻璃膏剂调制、涂覆和焙烧在内的具体工艺规范。结果证实该封接性能良好,实现了YAG投影管全玻结构的技术飞跃。     

Pbo—ZnO—B2O3低熔点焊接玻璃结晶性能的研究

本文采用X射线衍射、差热分析、电子探针能谱等分析方法对彩色显象管封接用PbO-ZnO-B_2O_3系统低熔焊料玻璃的结晶性能进行了研究,探讨了其在封接过程中所发生的再结晶现象的实质以及玻璃颗粒度、晶核剂用量等因素对结晶过程的影响,揭示了晶体生长速度随温度的变化关系,并求得了其晶体生长的活化能。     

奥氏体不锈钢低温离子渗碳

为避免奥氏体不锈钢在渗碳过程中析出铬的碳化物而降低其原有的耐蚀性能,开发了低温离子渗碳处理技术。利用低温离子渗碳技术对AISI 316L、AISI 321和AISI304三种不同类型的奥氏体不锈钢进行了渗碳处理,并对不锈钢渗碳层组织和性能进行了研究。结果表明,渗碳温度、渗碳时间和基体材料成分对渗碳层的组织和性能都有重要的影响。渗碳温度在400~550℃时,AISI 316L和AISI 321不锈钢可以获得无碳化物析出的具有单一γc相结构的渗碳层;XRD分析结果证实了550℃是AISI 321和AISI 316L奥氏体不锈钢的临界渗碳温度,500℃是AISI 304不锈钢的临界渗碳温度,在此温度以上渗碳时,渗碳层有铬的碳化合物析出;含有Mo或Ti的奥氏体不锈钢(AISI 316L,AI-SI 321)和不含Mo或Ti的不锈钢(AISI 304)相比,在400~500℃渗碳时可以获得较好的渗碳层。     

掺Yb~(3+)铋镓酸盐玻璃光纤芯材料的性能研究

为了获得性能优异的光纤芯材料,以掺Yb~(3+)铋镓酸盐体系激光玻璃作为光纤材料的研究对象,按照玻璃组成多元化进行配方设计,用高温熔融法制备掺Yb~(3+)的玻璃样品,采用X射线衍射分析、差热分析、吸收光谱和荧光光谱等测试分析方法,研究激光玻璃光纤材料的性能和组分之间的相互联系。铋酸盐玻璃具有良好的光谱特性,同时具有优于碲酸盐玻璃的物化稳定性与机械强度。报道的掺镱铋盐玻璃材料配方具有原始创新性。研究表明,组分为55%Bi_2O_3-20%Ga_2O_3-20%SiO_2-5%BaF_2-1.5%Yb_2O_3时,在波长972nm处有最大吸收截面为1.11489×10~(-20)cm2,在波长为979nm时有最大受激发射截面为1.26985×10~(-20)cm2。该组分材料热力学性能较稳定,有良好的增益放大特性,有望应用于性能优良的中红外激光器。     

陶瓷与金属的氧化物封接料制备及其封接工艺

用混合熔烧的方法，制备出一种氧化物封接料，该封接料能在７００℃下对氧化铝瓷与铜及铜合金进行气密封接性，在封接中，只需将封接料涂在陶瓷体体的封接面，套上金属件，在马弗炉中以５℃／ｍｉｎ升温到７００℃后保温１０ｍｉｎ即可，对封接体所作的拉伸强度和气密性质坦检测表明，封接界面的抗拉强度高于陶瓷本体强度，界面对空气的漏率小于１．４×１０＾－９Ｐａ．ｍ＾３／ｈ，满足工业部门对封接质量的要求。     

不锈钢表面羟基磷灰石涂层的溶胶凝胶法制备

在316 L不锈钢基体表面采用溶胶-凝胶法和多次提拉法涂覆羟基磷灰石(HA)涂层,并对涂层进行了物相、形貌、结合力和耐腐蚀性能的表征,研究了不同退火温度对涂层性能的影响.结果表明:经400~500℃退火处理,能形成晶化程度不高、晶粒细小的多孔结构羟基磷灰石涂层;提高退火温度可提高HA晶化程度和界面结合力;HA涂层提高了不锈钢的抗侵蚀能力.     

金卤灯电极电解氧化实验研究

金卤灯内胆大多由透明的石英玻璃与组件电极密封组成。根据玻璃与金属的润湿性原理, 在封接前, 通过电 解氧化的方法在金卤灯电极表面氧化成低价的金属氧化物, 解决两种相异材料的永久封接问题。选用金卤灯电极 70/100 W 为研究对象, 进行电解氧化处理实验研究。通过正交实验以及数据分析, 研究电解液盐酸含量、电解电压、 电解电流、电解反应时间 4 种实验参数及其交互作用对氧化层质量的影响。利用数显显微镜观察表面氧化层质量, 并在封接后进行漏气检测。实验结果表明：运用电解氧化方法在金属表面产生一层低价氧化物, 能使玻璃与金属形 成牢固的气密封接。     

TiO_2对Bi_2O_3-SiO_2-ZnO-B_2O_3玻璃性能影响

TiO2掺杂的铋锌硼玻璃作为封接玻璃和特种光学玻璃材料,其光学特性和化学稳定性研究是至关重要的。主要研究了掺加2%、4%、6%和8%TiO2的Bi2O3-SiO2-ZnO-B2O3体系玻璃的光学和化学稳定性,研究结果表明:玻璃表面没有条纹和缺陷,从可见光透过率可知,玻璃为半透明,透过率在20%~50%之间。玻璃的耐水性能受玻璃中离子含量的影响较大,Ti离子的含量越高,结构越稳定,耐水性能越好;玻璃的耐酸性能与结构中阳离子的极化能力有关,极化能力越大,耐酸性能越好,而且玻璃的侵蚀是渐缓的;玻璃在碱性介质中的侵蚀机理是铋锌硼长链末节的金属离子被水化,导致Bi-O-Bi断键,耐碱性能变差,加入TiO2后,改善其耐碱性能。     

Al_2O_3对铋硼酸盐玻璃结构和性能的影响

通过FTIR、Raman、~(27)Al NMR、XRD、DSC等测试方法,研究了Al_2O_3含量对Bi_2O_3-B_2O_3-ZnO-SiO_2-Al_2O_3系统低熔点封接玻璃结构及热性能的影响。结果表明:玻璃转变温度及软化温度随着Al_2O_3含量的增加逐渐降低。当Al_2O_3含量≤3%时Al_2O_3在玻璃中主要以[AlO_4]四面体结构存在,充当网络结构形成体,热膨胀系数减小;当Al_2O_3含量3%时Al_2O_3在玻璃中主要以[AlO_6]八面体结构存在,破坏玻璃网络结构,热膨胀系数增大。当Al_2O_3含量为7%时,样品析出ZnAl_2O_4晶体,热膨胀系数随之减小。综上所述,当Al_2O_3含量为3%时,该系统低熔点玻璃具有较低的特征温度及较低的热膨胀系数且可避免高铋含量玻璃的析晶。     

马来酰蓖麻油酸聚乙二醇酯的合成及性能研究

以马来酸酐为联接剂,蓖麻油酸、聚乙二醇(n=10、15、20)为原料合成一系列新型的非离子表面活性剂——马来酰蓖麻油酸聚乙二醇酯(MARAPEG-n),研究聚乙二醇不同聚合度(n)对产物物化性质的影响.结果表明:当聚乙二醇的聚合度n=10,15,20时,MARAPEG-n表面张力范围为32.84~51.93 m N/m,临界胶束浓度范围为0.029~0.096 g/L,HLB值的范围为12.84~15.14,乳化时间范围为1 063~706 s,润湿时间范围为640~865 s,浊点范围为20~71℃.     

掺铒锑硅酸盐玻璃光谱性质的研究

研究了Er3+掺杂锑硅酸盐玻璃(5Na2O-20B2O3-30Sb2O3-44SiO2-1Er2O3)的光谱性质,并与同组成的Er3+掺杂铋硅酸盐玻璃的光谱性能进行了对比.实验结果表明在1.53 μm处锑硅酸盐玻璃有较大的受激发射截面(σe = 7.86×10-21 cm2),荧光半高宽(FWHM)为73 nm,而同组成铋硅酸盐玻璃中仅为59 nm.锑硅酸盐中FWHM ×σe为574,高于在锗酸盐、硅酸盐、磷酸盐、碲酸盐和铋硅酸盐玻璃中的增益带宽.结果表明Er3+掺杂锑硅酸盐玻璃是光纤宽带放大器富有前途的一种基质材料.     

肉豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的润湿性能研究

对肉豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐（MMS）的润湿性能进行了系统研究,用帆布沉降法测定了MMS在不同温度、不同质量分数溶液、不同硬水度中的润湿性能,并与其他表面活性剂十二烷基硫酸酯盐、月桂醇醚硫酸酯盐、十二烷基苯磺酸盐进行了比较.实验结果表明,MMS是一种渗透性能优良的织物润湿剂.     

氢氧化钠溶液对硼硅酸盐玻璃光学和润湿性能的影响

为低成本提高硼硅酸盐玻璃光学和润湿性能,采用化学刻蚀法在玻璃表面制备具有减反和自清洁性能的薄层.利用NaOH溶液对预处理后的玻璃进行化学刻蚀,采用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)对刻蚀前后玻璃表面形貌进行了观察,通过调控刻蚀液浓度,分别采用分光光度计和接触角仪测量玻璃表面的透光率和接触角随浓度的变化趋势.结果表明:经0.05 mol/L的氢氧化钠溶液刻蚀后,在表面形成长约为100 nm、宽约为10nm、分布比较均匀的细微沟槽,玻璃的透过率达94.85%,比原始基片提高了4.15%,接触角从53.13°降至3.25°,玻璃的光学性能和自清洁性能得到了有效的提高.     

核化温度对微晶玻璃析晶性能的影响

用花岗岩尾渣制备基础玻璃,在不同的温度下核化处理,用DSC、XRD和FESEM等手段研究核化温度对析晶性能的影响。结果表明,玻璃表面析出的主晶相为斜长石,次晶相为镁橄榄石,内部析出的主晶相为透辉石。DSC曲线中的析晶峰对应于玻璃表面晶体的析出,与内部析晶无关,且析晶峰温度的降低值与析晶难易程度没有对应关系。最佳核化温度为730℃,经730℃核化和923℃晶化后,得到的微晶玻璃透辉石衍射峰的相对强度最强,抗折强度最高,为81.5MPa。     

玻璃基SiO_2-TiO_2纳米孔薄膜

针对光伏组件封装盖板玻璃,用溶胶-凝胶方法在玻璃上镀制了SiO2-TiO2纳米孔膜。研究了膜层中二氧化钛与二氧化硅比例对薄膜折射率的影响,分析了去离子水、无水乙醇与TEOS比例和薄膜可见光透射率的关系,以及快速热处理温度对膜层硬度的影响。用X射线光电子能谱(XPS)表征了薄膜的元素组成,用扫描电镜(SEM)观察了薄膜的表面形貌,使用接触角测试仪测试了镀膜玻璃的润湿性能,分析了薄膜的组成和表面形貌与光学性能的关系,对得到的结果进行了讨论。     

氟锆酸盐玻璃自然风化的研究

本文用红外透射光谱、红外反射光谱、扫描电镜及 X 射线能量色散谱仪研究了氟锫酸盐玻璃在15～30℃、60%～75%RH 实验室气氛下的风化性能.结果表明:氟锆酸盐玻璃在潮湿气氛下表面会发生霉变,要防止霉变就必须避免含水媒介的污染.     

与墨水分配系统定位施加效果相关的棉织物润湿性能研究

为了寻找适用于墨水分配系统定位加工效果的棉织物最佳润湿范围,对棉织物进行表面改性处理,通过润湿时间、动态接触角对润湿性能进行评价,并探讨动态接触角对单位液滴扩散面积和定位涂布效果的影响。结果表明:平均前进接触角为82.3~90°的棉织物满足墨水分配系统的润湿性要求,可制备得到线条清晰的网格状镀铜层。