单分散聚甲基丙烯酸乙酯的制备与性能研究

活性阴离子聚合为聚合物分子设计和合成提供了一种有效方法.以1,1二苯基己基锂(DPHLi)为引发剂,添加LiClO4络合剂,采用活性阴离子聚合体系制备了单分散聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA).考察了聚合温度、引发剂、添加剂等工艺参数对聚合反应的影响规律,并研究了不同pH值聚甲基丙烯酸乙酯的降解性能.     

挤压及热处理对原位合成(Al_3Zr+ZrB_2)_p/6063Al复合材料力学性能的影响规律

采用Al-KBF4-K2ZrF6剂体系,通过熔体反应法成功制备(Al3Zr+ZrB2)p/6063Al复合材料。对复合材料进行热挤压和热处理,并利用正交试验的方法综合分析挤压和热处理参数(固溶温度、时效时间、时效温度)对铝基复合材料的抗拉强度的影响,采用SEM等分析方法于各阶段分析了复合材料的相组成,探讨了热处理对复合材料拉伸性能的影响的微观机制。结果表明,热挤压和热处理均对复合材料的微观形貌和抗拉强度有较大影响,分别提升了6%和20%。正交试验计算所得热处理参数对抗拉强度影响的大小顺序为固溶温度、时效温度、时效时间。优选出最大抗拉强度热处理工艺为固溶温度723 K,固溶时间4 h;时效温度423 K,时效时间4 h。     

镍基单晶合金CMSX-6的再结晶行为及热裂倾向

在不同热处理温度和载荷下,研究了CMSX-6单晶的再结晶现象。结果表明:在低于1 150℃×4 h热处理后,没发现再结晶现象,但在载荷的作用下,单晶退火时γ'相形成元素自发偏析,造成大量的大颗粒γ'相在共晶周围析出;随着热处理温度升高,载荷影响区再结晶经历由压痕周围胞状再结晶、枝晶干再结晶、多个等轴再结晶三个阶段;在高于1 150℃×4 h热处理时,单晶随着载荷的增加,再结晶的范围和深度明显增大;以及随冷却速率的增加,再结晶晶粒之间的热裂倾向增大,致使大量热裂沿晶界分布。     

Al-Zr(CO3)2体系熔体反应法制备复合材料的反应机理研究

研究了用Al-Zr(CO3)2体系熔体反应法制备(Al3Zr Al2O3)P/Al复合材料的反应机理.SEM分析显示,反应生成的颗粒细小,且在基体中弥散分布.冶金热力学原理分析认为:Al-Zr(CO3)2体系在熔体中能自发反应生成Al3Zr和Al2O3颗粒,XRD分析结果和熔体温度随时间的变化关系得到了证实.快速水淬试样SEM分析的结果表明,反应按反应-扩散-破裂动力学机制进行.用反应原理图描述了该动力学机制,为其建立了数学模型,分析了化学反应和扩散阻力在反应过程中的影响.     

考虑铸造残余应力的铝合金轮毂载荷分析

为实现对含有铸造残余应力的铝合金轮毂铸件外加载荷的有限元分析,研究了ProCAST软件与ANSYS软件的接口连接方式;利用MATLAB编写了通用接口程序,并通过某低压铸造铝合金轮毂产品的运算,得到轮毂铸件的铸造残余应力;验证了利用开发的接口程序把有限元网格的节点信息、单元信息和节点的应力信息输入到ANSYS中的可行性;利用ANSYS进行后续的结构分析计算;通过轮毂实例的运算验证了车轮在安装后形成的"初始动态应力"现象.     

低频电磁场下原位合成Al-Zr-O系复合材料机制研究

为研究低频电磁场下铝基原位复合材料的合成机制,以A356-Zr(CO3)2反应组元制备出Al-Z-O系复合材料,在低频旋转电磁场条件下原位合成了微米级颗粒增强铝基复合材料.研究表明:当感应线圈内输入电流150A,频率4Hz时,对应磁场强度为0.25T,X射线衍射结果显示基体中增强相为Al3Zr和Al2O3;SEM观察该条件下合成的复合材料凝固组织发现,生成的增强颗粒细小,粒径1~2μm,而且在基体中均匀弥散分布.对原位反应的热力学和动力学过程分析表明:反应的关键环节是高温铝液和ZrO2固液相间反应,电磁场力作用加大了反应体系的混合对流运动,提高了传热传质和物质扩散速度,并促进了颗粒在基体中的弥散分布.     

钛合金表面磁控溅射制备HA/YSZ梯度涂层

采用射频磁控溅射法在Ti6Al4V基体上制备了HA/YSZ生物梯度涂层.借助于XRD,SEM,EDS等对溅射涂层的相组成、微观形貌和界面状态进行了研究.实验结果表明:磁控溅射的生物梯度涂层呈非晶态,经过退火处理,可以使其转化为晶态,恢复缺失的OH-1;梯度涂层的微观表面凹凸不平,并呈现网状结构和较多的孔隙,后处理仍保持梯度涂层利于新骨生长的表面形貌,并使其转变为针状结晶.HA/YSZ梯度涂层与基体结合紧密,在涂层与基体界面结合处约5.0μm范围内存在Ti,Ca,P,Zr的相互扩散层,梯度涂层与基体的界面结合强度达60.5MPa.     

水溶性陶瓷型芯的制备及性能研究

制备了一种以锆砂、电熔刚玉粉为基体材料,氯化钠为粘结剂,聚乙二醇作为增塑剂混合焙烧而成的水溶性陶瓷型芯.结果表明,水溶性陶瓷型芯的湿压强度可达到0.020 MPa,干抗拉强度可达到1.2 MPa,变形量小,型芯的水溶速率高达51.85 g/(min· m2).同时对影响型芯的湿压强度、干拉强度、水溶性等性能的工艺因素及机理进行了探讨,并利用扫描电镜和能谱仪对型芯进行了EDS能谱微观分析.     

脉冲磁场下原位合成TiB2/7O55铝基复合材料的组织和力学性能

脉冲磁场下,采用7055-(Al-3％B)-Ti剂体系熔体原位反应法成功制备TiB2/7055铝基复合材料.利用XRD、OM和SEM等测试技术研究了复合材料的相组成和微观组织,同时在电子拉伸试验机上测试了复合材料的拉伸性能.结果表明,磁场作用下,原位反应更快更充分,颗粒分布更均匀,生成的TiB2颗粒呈六边形或多边状,平均尺寸约为600nm,α-Al晶粒细化到约10～20μm,第二相由连续网格状分布转变为非连续性分布.复合材料的抗拉强度从310MPa提高到333MPa,延伸率从7.5％提高到了8.0％.     

核电站用电缆材料的研究

核能发电是缓解目前能源短缺的重要措施之一,高性能核电站电缆材料的研发对于促进我国核电事业的发展具有重要意义。文章从核电站电缆的种类出发,详细介绍了核电站电缆材料的几个关键性能要求:无卤低烟阻燃性、耐辐射性及长期耐热性等,从分子结构和化学反应原理的角度,探讨分析了提高这些性能可采取的方法和措施,并对当前的一些最新研究成果进行了介绍。