High-surface-area mesoporous silica-yttria-zirconia ceramic materials prepared by coprecipitation method ― the role of silicon

A high surface area is one of desired properties for yttria-zirconia (Y₂O₃–ZrO₂) ceramic materials given their catalytic applications. The objective of this study is to develop high-surface-area Y₂O₃–ZrO₂ materials by silicon (Si) modification and investigate the role of Si. Si-modified yttrium-zirconium hydroxides were prepared via a one-step precipitation process and calcined at 800 or 950 °C to form Si-modified Y₂O₃–ZrO₂ (denoted as SiO₂–Y₂O₃–ZrO₂) materials containing 0-20 wt% Si as SiO₂. These hydroxides or materials were characterized by ²⁹Si NMR, XPS, TG-DSC, XRD, UV Raman, TEM, and N₂ physisorption measurements. Si species uniformly distributed in the hydroxides tended to be enriched on the material surface at high temperatures. These Si species dominated by the silicates blocked the migration of Y and Zr atoms, which resisted the crystallite growth of Y₂O₃–ZrO₂ components and reduced their crystallite size. Therefore, the SiO₂–Y₂O₃–ZrO₂ possessed a surface area of 59-112 m²/g after calcination at 950 °C for 9 h, which was significantly higher than that of the Y₂O₃–ZrO₂ (23 m²/g). This study may stimulate ideas for developing high-surface-area crystalline ceramic materials calcined at high temperatures.     

变形铝合金表面锆基化学转化膜的研究现状

化学转化膜是金属表面主要的处理方法之一，具备良好的附着力和耐蚀性，能为铝合金提供一定的临时防护。传统的六价铬酸盐化学转化膜在日渐严苛的环保压力下已经逐渐淘汰，取而代之的是近几年发展迅猛的三价铬及无铬锆基化学转化膜。铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金，按照所含主要合金元素和热处理状态可分为若干个系列和型号。本文选取几种典型的变形铝合金，综述了不同铝合金微观组织对转化膜成膜过程的影响，化学转化液添加剂、预处理和后处理工艺对转化膜性能的调控及作用机理，以及几种典型商业钝化剂在变形铝合金表面的应用。总结了目前变形铝合金表面锆基化学转化膜仍面临的问题和发展趋势，未来化学转化膜需在满足新型铝合金发展要求的基础上，通过不同有机、无机添加剂以及外场作用对转化膜的成膜均一性、完整性进行调控，以提高转化膜的综合性能。     

喷油方式对斜齿轮齿面温度的影响

为探讨喷油方式对齿面温度的影响，以斜齿轮为研究对象，通过CFD仿真和试验研究不同喷油方式对斜齿轮齿面温度的影响。针对斜齿轮喷油润滑过程的特点，分析其齿面摩擦生热量，简化轮齿喷油润滑计算模型，并基于CFX进行齿面对流换热仿真研究，得到了不同喷油方式下的齿面温度；基于功率开放式斜齿轮试验平台，对不同喷油方式下的齿面温度进行了试验测量，与仿真计算结果进行对比分析。结果表明：在高速重载斜齿轮传动系统中，啮出侧喷油润滑的方式比啮入侧喷油润滑方式的冷却降温效果要好。     

内燃机活塞环表面处理技术

活塞环在内燃机中有着支撑、密闭、储油、导热的作用,内燃机活塞环制备材料应该具备优良的加工性能、耐高温、耐腐蚀、导热性好且具有良好的强韧性,较好的与气缸材料表面的磨合性能。球墨铸铁和专用钢材已经成为制备内燃机活塞环的基础材料,目前国内外采用多种表面处理技术比如:镀铬、氮化、PVD与CVD镀膜、喷钼、喷涂陶瓷层等表面处理工艺进行表面改性,提高内燃机活塞环的使用寿命和使用性能。需要不断研究和开发新的内燃机活塞环的表面处理技术来满足实际生产和应用中内燃机越来越高的要求。     

电压对电刷镀三价铬镀层性能的影响

在45钢表面电刷镀得到三价铬镀层,镀液组成和工艺条件为:Cr2(SO4)36H2O 0.4 mol/L,甲酸铵0.5 mol/L,氨基乙酸0.5 mol/L,H3BO30.6 mol/L,NaH2PO2 H2O 0.3 mol/L,pH=1.5,温度50°C,镀笔移动速率15 cm/s。研究了电压对镀铬层显微结构、表面粗糙度、厚度、显微硬度和耐磨性的影响。随电压增大,镀层厚度增大,显微硬度和耐磨性均先提高后降低。电压为14 V时,镀层的表面平整,粗糙度为2.387μm,显微硬度为602 HV,耐磨性最好。     

脉冲电沉积镍-铜合金

采用脉冲电沉积技术在304不锈钢表面制备Ni-Cu合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NiSO4ꞏ6H2O 200g/L,CuSO4ꞏ5H2O 10 g/L,十二烷基硫酸钠0.2 g/L,柠檬酸钠80 g/L,糖精0.2 g/L,pH 4.0,温度25°C,搅拌速率30 r/min,平均电流密度40~120 mA/cm2,脉冲频率0~100 Hz,占空比20%~90%,时间30 min。研究了平均电流密度、脉冲频率和占空比对Ni-Cu合金镀层的元素组成、表面形貌和显微硬度的影响,得到较优的工艺参数为:平均电流密度40 mA/cm2,脉冲频率50 Hz,占空比60%。该条件下所得Ni-Cu合金镀层由质量分数分别为56.53%和43.47%的Ni和Cu组成,呈“菜花”状形貌,结晶细致、均匀,显微硬度为614.4 HV。     

浅谈压延铜箔光面色差的成因

针对压延铜箔在表面处理过程中光面易出现色差的问题,从设备、工艺、人员操作等方面进行成因探讨,并给出了应对措施。     

基于分形插值的改进趋势面拟合法在地面沉降中的应用

针对区域地面沉降监测点数量有限、分布不均的情况,一般采用空间插值的手段建立表面拟合模型来解决。基于分形插值,采用随机选择迭代函数的思想对传统的趋势面拟合法作出改进,改进后拟合优度系数提高0.03,达到0.995,且改进前后的拟合结果符合显著性检验的要求。实验结果表明:改进前后趋势面拟合法拟合结果满足地面沉降监测的精度要求,改进后方法的拟合优度更高,对现实地面沉降量变化的描绘更加真实,可为沉降灾害评价工作提供更准确的依据。     

Development of green extraction process to produce antioxidant-rich extracts from purple coneflower

The present study was conducted to develop subcritical water extraction (SWE) of Echinacea purpurea flowers. The influence of temperature and extraction time on quality of extracts considering total phenols content, total flavonoids content, antioxidant capacity and extraction yield, was determined. Optimized extraction parameters for maximised investigated responses were as follows: 147.56 °C and 8.43 min. The experimental values agreed with the values predicted, thus indicating the adequacy of central composite experimental design for modelling the SWE of bioactive compounds from E. purpurea. Results of the study also highlighted the potential application of E. purpurea subcritical water extracts as a source of valuable bioactive compounds.