国内外超细晶钢铁材料研究进展

介绍了几种常用的晶粒细化方法,包括微合金细化法、电磁场细化法、纳米析出相细化法、应变诱导相变和形变强化相变,分析了超细晶材料在开发和应用中存在的问题,为钢铁材料晶粒细化的研究及实际应用提供参考。     

下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力技术

通过对下行孔测压的封孔方式分析研究,研制出一套用于下行超深钻孔测压的瓦斯压力测定仪。分析了下行孔测压仪的结构组成、工作原理,在实验室对密封装置的各个部件进行检漏试验,证明了该封孔装置具有良好的密封效果。在花秋二矿采用下行孔测压仪进行了煤层瓦斯压力测定研究,提出一种采用高压注浆结合下行孔测压仪的技术方法。     

大面积均匀平坦纳米AlN薄膜的研制

采用射频磁控溅射法,通过优化沉积工艺,在n型 (100)Si片上制备出 (100)择优取向表面粗糙度均匀的氮化铝(AlN)薄膜。当溅射功率为 120W和N₂∶Ar＝12∶8时,制备的AlN薄膜的结晶性最好,101.6 mm AlN薄膜样 品的表面粗糙度为3.31~3.03nm,平均值为3.17nm。研究结果表明:射频磁控溅射能量 和N₂浓度是实现大面积、均匀平坦、纳米级AlN薄膜的重要制备工艺参数。     

液氮冻融对煤体孔隙演变和吸附行为的影响研究

为探究液氮冻融对煤体孔隙结构和吸附行为的影响,采用低温氮气和二氧化碳吸附法对冻融前后煤样孔隙结构进行表征,并开展了不同冻融次数下甲烷等温吸附实验。结果表明:冻融后煤样的滞后指数HI降低,孔隙系统的连通性得以改善,有利于煤中气体的运移;2~100 nm孔隙在冻融后均有不同程度的增加,一些孔隙演变为比自身孔径更小甚至小于2 nm的孔隙;冻融后微孔孔径分布发生了变化,微孔孔容和微孔吸附量增加;随着液氮处理次数增加,对甲烷最终吸附量的影响不断减弱,达到4次处理后,液氮处理对煤体最终吸附量的影响几乎达到饱和;煤样经不同次数的液氮处理后朗格缪尔参数V;和p;均增加,p;越大越有利于煤层气的开采。     

沉积温度对CrB_2涂层结构与性能的影响

为了研究沉积温度对涂层微结构与力学性能的影响,采用直流磁控溅射技术制备了CrB_2涂层。通过XPS、XRD、SPM、SEM、HRTEM、纳米压痕仪和维氏压痕仪分别分析了涂层的成分、结构、微观形貌和力学性能。结果表明:在不同沉积温度下,CrB_2涂层均由CrB_2和少量Cr相组成。涂层具有致密的纳米柱状结构,其直径大约为7nm,且沿着生长方向贯穿整个涂层截面。随沉积温度升高,涂层晶体取向由(101)和(001)的混合取向逐渐转变为(001)择优取向,涂层由纤维状结构转变为柱状晶结构,且柱状晶尺寸随沉积温度的增加逐渐细化,致密化程度增加。涂层的力学性能随沉积温度的升高而显著增加;当沉积温度达到400℃时,涂层具有最高硬度(50.7±2)GPa和最高弹性模量(513.6±10)GPa。微观结构和力学性能随沉积温度的演变归因于沉积原子运动的逐渐增强和结构的致密化。     

多重耦合自然循环载热系统瞬态特性及其热工水力解耦

多重耦合自然循环载热系统热工水力具有流动换热耦合和回路间耦合的特点,本文采用理论分析结合数值计算的方法对自然循环的建立时间、流动方向及多重耦合自然循环系统的热工水力解耦等问题进行了研究。提出了自然循环载热系统瞬态流动的理论模型,该模型能预测自然循环建立时间、流动衰减等现象,模型计算结果与数值计算结果吻合。初始流速为零的自然循环流动方向与系统的加热及冷却设备布置位置有关,垂直布置换热面使系统具有固有循环流动方向。具有初始流速的自然循环系统,即使换热面垂直布置,初始反向流速超过临界流速后也可使自然循环系统流动方向发生翻转,从而使系统在与固有循环流动方向相反的方向运行。提出了多重耦合自然循环载热系统热工水力的简单解耦计算方法,能快速对多重耦合自然循环载热系统热工水力进行分析计算,理论分析和计算结果均表明,以水为工质的自然循环回路载热能力近似与冷热源温差的1.5次方呈正比。     

电磁屏蔽填料的制备及研究进展

综述了电磁屏蔽导电复合填料的发展现状,分别介绍了金属系导电填料、碳系导电填料和金属-碳系导电填料的制备及研究进展。进一步分析了三种导电填料的优缺点,并对其进行了比较,同时对未来碳系填充型电磁屏蔽材料的发展趋势提出了建议。     

生物质鼓泡床富氧-水蒸气定向气化实验研究

以制备合成气为目标,采用自供热鼓泡床对木屑进行提高H/C的富氧-水蒸气定向气化实验。分析当量比(ER)、水蒸气配比(S/B)、富氧浓度(OC)变化时对产气各组分及H_2/CO(H/C)的影响。结果表明:相同O_2浓度和水蒸气配比条件下,当量比在一定范围内越高,H/C越高;产气H/C主要受水蒸气配比和O_2浓度的影响;自供热鼓泡床富氧-水蒸气气化工艺中,制备合成气最佳工艺条件:O_2浓度为60%~70%、当量比为0.33~0.38、水蒸气配比约为0.56,对应最佳H/C为1.13。     

有机前驱体热解法合成单晶氮化硅纳米线

在高纯氮气气氛中采用有机前驱体热解法合成了氮化硅纳米线,对氮化硅纳米线所进行的详细的微观表征表明它们具有良好的单晶特性,其生长沿着α-Si_3N_4的[1010]方向并受VS机制所控制.在室温下用325 nm激光对样品激发,观察到样品有很宽的强光致发光带,在实验中用肉眼即能观察到从样品所发出的强光.考虑到通过稀土掺杂(如引入Nd、Eu、Er和Yb)等手段能够降低氮化硅纳米结构的能带从而进一步调控其光学性能,可以相信氮化硅纳米线在防伪发光材料领域将有着广阔的开发潜力.     

CO2腐蚀的研究现状及其控制措施

    综述了CO₂腐蚀的机理、影响因素及所采取的防护措施.重点归纳和阐明了当前对CO₂腐蚀研究及防护中存在的问题,即腐蚀产物层的存在对腐蚀机理和添加缓蚀剂防腐时所带来的影响.