一起金镀层脱落质量事故的分析及处理

因一起金层脱落的质量事故,分析了预镀镍层与镀金层结合力弱的原因。试验发现,镍层钝化和被带入镀金槽中的镍离子的水解产物附着在镍层表面,是造成金层剥离的原因。预镀镍后活化,加强镀金前水洗,以及调整镀金液的pH为4.2~4.5,可保证金层与镍层良好的结合力。     

温拌胶粉改性沥青低温性能及其与集料黏附性分析

通过弯曲梁流变(BBR)试验、接触角测量及原子力显微镜(AFM)测试等方法,从宏观和微观角度对老化前后温拌胶粉改性沥青(WCR)低温抗裂性及其与集料黏附性的变化规律进行研究,并以热拌胶粉改性沥青(HCR)作为对比。结果表明:随着老化程度的加深,HCR、WCR的蠕变速率(m)和弯曲蠕变劲度(S)的比值(m/S)减小,低温抗裂性能变差,WCR的低温抗裂、抗老化性能均优于HCR;老化前后HCR、WCR与三种集料的黏附性能大小依次为石灰岩＞玄武岩＞花岗岩,WCR与集料的黏附性均优于HCR;老化前后两种沥青的微观Derjaguin-Muller-Toporov(DMT)模量与低温流变参数(m/S)呈良好线性关系,且基于Johnson-Kendall-Roberts(JKR)力学模型得到的微观表面能、黏附功分别与基于表面能理论得到的宏观表面能、黏附功呈较强相关性。     

不同种类粘合树脂对轮胎带束层胶料性能的影响

研究不同种类粘合树脂对轮胎带束层胶料性能的影响。结果表明:新型粘合树脂MPRF,PRF和MPF游离单体含量低,在胶料加工过程中不产生刺激性气味,不冒烟,环保;与添加普通粘合树脂SRF的胶料相比,添加新型粘合树脂MPRF,PRF和MPF的胶料F_(L)和F_(max)较低,抗硫化返原性相对较好,门尼焦烧时间较长,胶料加工安全性提高;硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率较高;钢丝帘线H抽出力在1000 N以上,完全能满足带束层对钢丝帘线粘合性能的要求。     

纳米晶复合涂层应用于火星玻璃盖片防尘的探索

目的制备超微结构的纳米晶复合涂层,降低火星环境中灰尘颗粒在玻璃表面的粘附,并通过翻转操作,最大限度地清除沉积的灰尘,恢复太阳能电池的发电能力。方法采用水热法和表面修饰,制备了纳米晶复合防尘涂层。通过电子显微镜、分光光度计、接触角仪和翻转除尘试验分别对涂层的微观结构、可见-近红外光透过率、表面性质和除尘效率进行了分析。结果由直径大约为27nm的ZnO纳米棒构成的独特涂层结构,使灰尘颗粒与涂层表面的接触面积相比于普通玻璃减小了一个数量级,可见光区的透过率提高了1.1%,近红外区透过率提高了0.4%。用氟化物进行表面修饰后,涂层的水接触角由25°～45°升高至155°～165°。经90°缓慢翻转,纳米晶复合涂层对50～100μm和30～50μm灰尘颗粒的清除效率分别为80%～90%和60%～70%;而在相同测试条件下,普通玻璃的防尘效率仅为37.5%和6.3%。由翻转后涂层表面灰尘的分布情况和倾斜表面上单颗粒的受力分析发现,灰尘颗粒的脱落存在滑落和滚落两种模式,高位落下的颗粒将部分动能传递给低位静止的颗粒,促使更多静止颗粒的滑落或滚落,形成"雪崩"状的特殊形貌。结论 ZnO纳米晶复合涂层不仅可以提高可见光和近红外光的透过率,还可以极大地减小与灰尘颗粒的接触面积,降低颗粒的粘附力,在不使用高压电能的情况下,经过翻转操作,清除效率可达80%以上,这将为火星上灰尘的清除提供一种安全的方式。     

仿生微纳结构抗菌表面研究进展

介绍了天然抗菌微纳结构的特点及抗菌效果,从灵感来源、基底材料、构建方法、表面特性和结构、抗菌效率六个方面,总结了利用不同技术模拟蝉和蜻蜓的翅膀、蛾眼和壁虎皮肤微纳结构的仿生研究进展。阐述了材料表面微纳结构的形貌和粗糙度对抗菌效率的影响,发现具有多层次、间隔紧密、尖锐纳米柱结构的表面对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌均表现出较强的抗菌活性。微纳结构抗菌表面与细菌相互作用,破坏细胞壁/膜,导致细菌死亡,该抗菌机制是物理机械性的,避免了细菌耐药性的产生。该综述为今后仿生微纳结构抗菌表面的发展提供了理论基础,并提出了未来的研究思路和发展方向。     

高功率脉冲磁控溅射制备的TiN薄膜 应力释放及其结合稳定性研究

目的 探究高功率脉冲磁控溅射（HPPMS）制备的氮化钛（TiN）薄膜在自然时效过程中,应力、薄膜/基体结合性能随时间的变化规律。方法 采用高功率脉冲磁控溅射（HPPMS）技术,通过调控基体偏压（-50、-150 V）,制备出具有不同残余压应力（3.18、7.46 GPa）的TiN薄膜,并采用基片曲率法、X射线衍射法、划痕法和超显微硬度计评价了薄膜的应力、薄膜/基体结合性能、硬度随时间的变化规律。结果 在沉积完成后1 h内,-50 V和-150 V基体偏压下制备的TiN薄膜压应力分别在3.12~3.39 GPa和7.40~7.55 GPa范围内波动,薄膜压应力没有发生明显变化;沉积完成后1~7天,平均每天分别下降28.57 MPa和35.71 MPa;7~30天,平均每天分别下降2.08 MPa和2.50 MPa;30~60天内,平均每天分别下降1.67 MPa和7.00 MPa。其压应力连续下降,且均表现出前期下降速率快,后期下降逐渐放缓的趋势。自然放置60天后,应力基本释放完毕,薄膜性质基本保持稳定。同时,薄膜/基体结合性能随时间逐渐变差,薄膜硬度下降。结论 HPPMS制备的TiN薄膜在自然时效过程中,其残余应力会随时间增加,连续下降,进而影响薄膜的力学性能。     

粘合增进剂AIR-1在农业轮胎和工程机械轮胎中的应用简

介绍粘合增进剂AIR-1在农业轮胎和工程机械轮胎胎侧胶、缓冲层胶、帘布外层胶和帘布内层胶中的应用。结果表明:粘合增进剂AIR-1可以提高农业轮胎和工程机械轮胎胎侧胶、缓冲层胶、帘布外层胶和帘布内层胶的粘合强度、耐疲劳性能和耐屈挠性能,显著延长轮胎使用寿命,降低原材料成本。     

金属陶瓷及硬质合金表面CVD/PVD涂层的摩擦与切削性能

为研究涂层沉积方式对金属陶瓷和硬质合金性能的影响,采用粉末冶金技术制备了Ti(C,N)基金属陶瓷和YT15硬质合金,在基体表面先后采用CVD和PVD制备涂层。采用SEM、EDS等手段对涂层的微观组织和元素含量进行分析,并对涂层试样进行划痕、摩擦因数、切削性能检测。结果表明,通过复合CVD+PVD工艺,CVD涂层和PVD涂层结合良好。不论是金属陶瓷还是硬质合金,CVD涂层的膜基结合力和摩擦因数均为最大,PVD涂层最小,复合CVD+PVD涂层介于两者之间。对于金属陶瓷和硬质合金而言,复合CVD+PVD涂层的切削性能最好,CVD涂层最差,PVD涂层介于两者之间。切削过程中的磨损机理主要是氧化磨损和磨粒磨损。     

APAM/淀粉共混薄膜力学性能及粘合强度的研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为共聚合单体,通过水溶液聚合合成两性聚丙烯酰胺(APAM),然后探索了它与淀粉的共混比对纤维粘合强度的影响,研究了这种共混物的薄膜性能。研究结果表明,APAM与淀粉共混后能够明显改善对棉和涤纶纤维的粘合强度,随着APAM用量的增加,对棉和涤纶纤维粘合强度逐渐增大;通过与APAM的共混,能够降低淀粉膜的脆性,对淀粉膜具有增韧作用;并能缩短淀粉膜的水溶时间、增加吸湿率和水溶胀率,有利于纺织退浆。     

Cell morphology and focal adhesion location alters internal cell stress

Extracellular mechanical cues have been shown to have a profound effect on osteogenic cell behaviour. However, it is not known precisely how these cues alter intracellular mechanics to initiate changes in cell behaviour. In this study, a combination of in vitro culture of MC3T3-E1 cells and finite-element modelling was used to investigate the effects of passive differences in substrate stiffness on intracellular mechanics. Cells on collagen-based substrates were classified based on the presence of cell processes and the dimensions of various cellular features were quantified. Focal adhesion (FA) density was quantified from immunohistochemical staining, while cell and substrate stiffnesses were measured using a live-cell atomic force microscope. Computational models of cell morphologies were developed using an applied contraction of the cell body to simulate active cell contraction. The results showed that FA density is directly related to cell morphology, while the effect of substrate stiffness on internal cell tension was modulated by both cell morphology and FA density, as investigated by varying the number of adhesion sites present in each morphological model. We propose that the cells desire to achieve a homeostatic stress state may play a role in osteogenic cell differentiation in response to extracellular mechanical cues.