ZrB_2基超高温陶瓷材料抗热震性能及热震失效机制研究进展

ZrB_2基超高温陶瓷具有高熔点、较高的强度、高热导率等优点,是一种性能优异的高温结构材料,成为高超声速飞行器关键热部件的首选候选材料。介绍了ZrB_2的基本性能,以及ZrB_2基超高温陶瓷材料的抗热震性能及改进情况,讨论了表面热交换系数梯度对材料热震行为的影响,对超高温陶瓷材料的热震行为和热震失效机制有了新的认识,为材料在实际服役条件下的性能预测提供参考,并为材料抗热震性能的提高提供了新的研究思路。     

提高钙钛矿结构锂离子导体晶界电导率的研究进展

多晶材料的锂离子传导是由晶界和晶粒共同决定的,而晶界部分固有的大电阻造成了总电导率较低。本文综述了提高晶界电导率的研究进展,包括结构改性,A位和B位的掺杂,添加绝缘的第二相以及掺杂锂离子传导材料。通过对已有研究成果的综述发现：锂离子的浓度,锂离子的移动性和A位空位比晶界的数量对总电导率的影响更大。掺杂其他元素到A位和B位也有一定的效果。添加绝缘的第二相的效果受到其他因素如制备方法的影响而呈现较大的差异性。添加像Li7La3Zr2O12, Li2O-B2O3 和Li3PO4锂离子传导材料可以提高总电导率。最后对今后的发展方向作出了展望。     

插线板后盖零件模具设计

分析了插线板后盖零件的特点及模具设计要点，从模具整体结构设计、浇注系统设计、冷却设计、顶出系统设计等方面作了详细介绍。     

Numerical simulaton of cellular/dendritic transition and its growth during unidirectional solidificationin of Ti–Al alloy

采用基于溶质扩散控制模型CA方法对Ti44Al合金定向凝固初始阶段变速冷却过程中胞/枝晶转变过程进行了数值模拟.模拟结果表明,在胞/枝转变过程中,存在胞-枝混合生长区,在一些胞晶相邻面无二次枝晶生长.在给定的冷却速率下,枝晶臂间距大于胞晶臂间距;而在过渡区,枝晶间距达到最大.另外,晶核数量对柱状晶间距产生影响,随着植入晶核数量的增加,柱状晶间距非均匀化程度明显减小.出现过渡区的原因与枝晶生长所引起固/液界面前沿成分波动有关.模拟与实验结果吻合较好.     

Co-Ni-W三元系相图的实验测定与热力学计算

本研究采用合金法、电子探针显微分析仪(EPMA)和X射线衍射(XRD)技术,对Co-Ni-W三元系在1 000℃和1 200℃下的等温截面相图进行了实验测定。结合本研究和已报道的相平衡实验信息,基于CALPHAD (Calculation of phase diagrams)方法,对Co-Ni-W三元系相图进行了热力学优化与计算,获得了自洽性良好的热力学参数,计算结果与实验数据取得了良好的一致性。     

粉煤灰、硅灰及纳米硅与C3S水化反应产物的显微结构研究

介绍了粉煤灰，硅灰，纳米硅以及复合微粉剂对C2S水化的作用，对其产物的显微结构进行了分析。结果表明：不同粒径的微粉与C3S二次水化反应时，在Ca(OH)2的侵蚀作用下，早期生成絮状C－S－H凝胶，后期生成向外呈辐射状的纤维C－S－H。这种二次水化产物可填充不同粒径颗粒之间的孔隙，最终形成致密网络状的二级界面显微结构。     

Ca_xLa_(10-x)(SiO_4)_6O_(3-x/2)氧离子导体的制备及性能

由于在低温和低氧分压下具有比ZrO2固体电解质高的电导率,氧基磷灰石引起了研究者的关注.利用溶胶-凝胶法低温制备了硅酸盐磷灰石CaxLa10-x(SiO4)6O3-x/2 (x = 0, 0.5, 1.0 ,1.5和2),经TG-DTA、XRD、IR和SEM表征,所得产品为磷灰石相.以电化学阻抗谱研究了CaxLa10-x(SiO4)6O3-x/2的导电性能,发现随着间隙氧数量的增加,体系电导率逐渐增大,活化能却逐步减小.在700℃时La10(SiO4)6O3的电导率达到7.98×10-3Scm-1,比Ca2La8(SiO4)6O2提高21 000多倍.离子迁移数和氧分压对电导率的研究表明,主要的电荷载体是O2-,所制备的磷灰石为氧离子导体.     

含溴水臭氧化过程中各溴类物质的生成和分布

为寻求控制各溴类副产物生成的有效途径,研究了含溴水在臭氧氧化过程中,Br-质量浓度和臭氧投量综合作用对溴酸盐(BrO3-)和溴代三卤甲烷生成势(THMFP-Br)生成量的影响,以及臭氧投量和臭氧接触时间对THMFP-Br、BrO3-、总有机溴(TOBr)等溴类物质分布的影响.结果表明,不同Br-质量浓度下臭氧对THMFP-Br均有去除效果,低Br-质量浓度水中臭氧投量高时才有BrO3-生成.臭氧投量对TOBr中溴元素占初始Br-比例影响显著,而对THMFP-Br影响不大.臭氧化时间延长使BrO3-生成量增加,TOBr减少.     

催化臭氧化降解水中硝基苯的机制

为揭示蜂窝陶瓷催化臭氧化降解水中硝基苯的反应机理,从臭氧与非均相表面的作用方式上推测催化氧化过程中HO.的引发历程.采用XRD、FT-IR和SEM等手段对催化剂进行表征,结果表明,催化剂主晶相为2MgO.2Al2O3.5SiO2,是标准的α-堇青石;催化剂表面存在表面羟基,其含量为9.13×10-6mol/m2,催化剂表面的pHzpc=6.60,本实验条件下(pH=6.87),表面羟基是以游离羟基或氧负离子形式存在.催化剂含有碱性氧化物MgO及酸性氧化物Al2O3和SiO2,其表面存在金属离子Lewis酸位和表面羟基.当催化剂在水溶液中进行催化臭氧化反应时,Lewis酸优先与水配位而使水离解形成表面羟基,而臭氧与金属离子Lewis酸配位作用就会大大降低.臭氧会进一步与表面羟基形成配位键和氢键,而后经由—HO2-、O3·-和HO3·等活性物质生成HO·.     

CFRP加固混凝土梁式结构技术及其设计方法

碳纤维片材加固砼结构技术是近年发展起来的综合性能较好的新型加固技术。本文全面介绍了该项技术的特点，原材料的选择，成型工艺和加固梁的设计方法，便于指导工程实践，并对碳纤维片材加固梁技术存在的问题及今后的研究方向进行了探讨。