点击化学在高分子研究中的进展

首先概括了点击化学的概念、特征和类型,然后对其在高分子研究中的进展进行了综述。详细地梳理了点击化学与新型聚合方法的联用以及点击化学在合成功能聚合物和控制聚合物拓扑结构方面的应用与研究。     

GO/AlSi10Mg激光熔化沉积组织性能研究

针对铝合金激光熔化沉积件强韧性差等问题,提出一种溶剂蒸发法制备具有粉末球形度高、流动性好、激光吸收率高且氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)均匀分散的GO/AlSi10Mg复合粉末,采用激光溶化沉积技术(Laser melting deposition,LMD)分别打印AlSi10Mg成形件和GO/AlSi10Mg成形件,对比分析两种LMD成形件的微观组织和力学性能,探究GO调控AlSi10Mg合金成形件强韧性的机理。结果表明,添加0.1%GO的LMD成形复合材料抗拉强度提升了10.3%,延伸率提高了170%,硬度提高了5.8%,拉伸断口从脆性断裂特征转变成韧性断裂特征。GO在高能激光的作用下发生还原反应生成石墨烯,石墨烯对复合材料起到了晶粒细化的效果。拉伸试验过程中位错在石墨烯附近聚集并缠结,石墨烯在铝基体中的钉扎作用阻碍了位错的移动、促进了位错增殖,而且石墨烯与Al基体有较强界面结合,起到载荷转移和桥接作用。由于晶粒细化、位错强化、载荷转移强化以及桥接作用,提出的GO/AlSi10Mg激光熔化沉积技术提高了铝合金成形件的强韧性,为铝合金激光熔化沉积技术的应用和发展提供了...     

基于FLUENT的水辅注射成型水针孔内流场分析

采用FLUENT中的标准湍流模型,对圆形截面水针孔内水的流动行为进行二维数值模拟。结果表明：在大雷诺数下,水流经水针孔时,孔内存在边界层,流体层与层之间存在干扰;水针孔内大部分区域的流速与来流相差不大,且中心部位流速沿水流方向增大;沿着水流方向压力逐渐下降。总之,采用数值模拟方法不仅可以简便地得到流场的具体信息,还可为水辅注射成型技术设置合适的水压和流速提供参考值。     

基于毛细不稳定性的聚焦通道微液滴操控研究

针对目前利用微流道产生微液滴时,存在的制作成本高、难于控制液滴大小的缺点,采用数值模拟的方法对聚焦通道进行研究。文章基于毛细不稳定性来系统研究聚焦流道液滴生成与作用规律。研究中主要采用水平集方法,探讨了连续相速度、表面张力、两相黏度比、通道尺寸等因素对于液滴生成的影响,并从不稳定性角度来阐释其物理机制。研究结果表明水平集方法可以很好地模拟液滴破碎,发现连续相速度、表面张力、两相黏度比对液滴尺寸影响较大。     

锂离子电池材料Cu_2Mo_6S_8的合成与电化学性能

采用改进熔盐法合成了锂离子电池正极材料Chevrel相的Cu2Mo6S8,用X射线衍射仪、扫描电镜对所得样品的晶体结构、表面形貌等进行了表征,用电化学工作站等对其进行了电化学性能测试。结果表明,熔盐法制备的Cu2Mo6S8材料的晶体结构为Chevrel相,颗粒分布均匀,结晶状态良好;其在1~3 V充放电时,前10次循环容量在100 mAh/g以上;材料的循环曲线中,存在4对充放电平台,与伏安循环曲线的4对氧化还原峰对应;该材料的伏安循环曲线具有较为对称的氧化还原峰,表明该材料具有良好的氧化还原可逆性。     

加热速率对双相钢微观组织和烘烤硬化性能的影响

应用自主开发的快速热处理实验设备对双相钢(0.1C-0.2Si-1.3Mn)进行了不同加热速率(5~350℃·s-1)的连续退火模拟实验,并利用扫描电镜、透射电镜和内耗仪等设备对微观组织和烘烤硬化性能(BH Behavior)及相关机理进行了分析讨论。实验发现,随着加热速率的提高晶粒尺寸可明显细化(8.5~3.9μm),马氏体含量随加热速率的升高有增大的趋势,BH值随着加热速率的提高从62 MPa升高到82 MPa。分析可知,快速加热条件下BH值的升高的主要因素可能为:高加热速率所导致的较高的位错密度;较高马氏体含量在烘烤阶段所析出η-碳化物对位错的钉扎。     

水浸探头对1Cr21Ni5Ti钢棒材底波监控的影响

分析了水浸探头对1Cr21Ni5Ti不锈钢棒材底波监控的影响因素,采用了不同频率和不同聚焦类型的水浸探头,设置了不同距离的水程,利用LS200B型设备对被检棒材进行超声检测,使用PROCESS图像评估软件对C扫描图像进行分析。结果表明,1Cr21Ni5Ti棒材在圆周方向底波波幅是变化的;探头频率、聚焦类型和水程距离都会影响被检棒材的底波波幅水平。     

2024铝合金件精密等温锻造工艺研究

用H13热作模具钢制作了等温锻造模具,并采用等温锻造工艺对大型2024铝合金锻件挤压成形。先将铝合金板材预锻成预制坯,然后用20 MN液压机进行等温锻造。等温锻造工艺中,模具温度为(450±10)℃,2024铝合金预制坯温度为(465±10)℃,成形时最大挤压力为11000 kN。等温锻造试验表明,等温锻造模具采用渗氧氮化热处理工艺后,可以提高模具的抗黏附性。在试制过程中,对等温锻造模具侧板圆角半径进行优化,比较R5,R10和R15 mm这3种圆角半径,测试后发现圆角半径为R15 mm的模具侧板可以更好地改善金属流动性,并减缓锻件与模具的粘结。此外,比较了两种等温锻造工艺,结果表明,通过预锻或第1道次终锻出现筋条大圆角,可以保证终锻后筋条充满。     

BW450马氏体耐磨钢在含高浓度石英砂的3.5wt%NaCl浆体中的腐蚀磨损

通过与Q235钢做对比,研究了宝钢生产的高性能马氏体耐磨钢BW450在含高浓度石英砂的3.5wt%Na Cl浆体中的腐蚀磨损行为;并研究了流速和腐蚀环境对磨蚀行为的影响。结果表明:BW450钢在不同磨蚀环境下均表现出较好的耐磨蚀性,这与其较高的硬度(HB480)和单一的板条马氏体组织及Cr的加入有关。随流速的增加,两种钢的磨蚀量增大,当速率超过某一值,两种钢由于发生严重腐蚀磨损,磨蚀速度加快;随腐蚀环境的的加剧,Q235钢的表面形貌依次为挤出棱、磨蚀坑和均匀磨蚀;BW450钢的表面形貌依次为犁削坑、磨蚀坑和更多磨蚀坑。     

Super304H奥氏体耐热钢时效后的组织结构

利用扫描和透射电子显微镜对Super304H奥氏体耐热钢在650℃×5000 h时效处理后的组织结构进行观察与分析。结果表明Super304H奥氏体钢中存在固溶处理过程未溶解的尺寸约为2μm块状、150 nm球状NbC以及1μm圆形夹杂物,这些NbC与基体不存在特定的位向关系,时效过程析出的尺寸约为8 nm多边形状NbC则与基体存在立方取向关系;M23C6可以NbC为核心析出形成双层结构,偶尔发现在基体单独析出,M23C6与奥氏体存在立方取向关系,在奥氏体晶界析出的多边形状M23C6与基体也存在立方取向关系,而椭圆颗粒状M23C6则不存在这种关系;奥氏体基体内析出大量尺寸约为35 nm的富Cu相与基体存在共格关系,富Cu析出相对Super304H奥氏体钢强化作用主要来自共格强化效应。