多功能橡胶硫化活性剂ZH-73对全钢载重子午线轮胎胎面胶性能的影响

研究多功能橡胶硫化活性剂ZH-73对子午线轮胎胎面胶硫化特性、加工性能、物理性能和动态力学性能等的影响。结果表明:加入2份硫化活性剂ZH-73,混炼胶的门尼焦烧时间略缩短,t90延长,流动性提高,加工性能改善;硫化胶老化前后物理性能相当,60℃的损耗因子明显减小;成品轮胎耐久性能提高,滚动阻力系数降低。     

碳纤维复合材料修复带缺陷储气井的应力分析及试验研究

针对天然气储气井井管外壁腐蚀现状,采用有限元计算方法,分析不同外壁腐蚀类型、不同腐蚀缺陷尺寸下储气井井管的应力分布、承载极限及疲劳性能;加工带缺陷储气井井管试件,选择碳纤维复合材料湿缠绕法补强修复;对修复后的井管试件进行有限元应力分析,并进行爆破试验和疲劳试验,以充分验证补强方法的有效性;储气井井管的理论分析和性能试验证明,碳纤维复合材料湿缠绕法补强可以有效地修复带外壁缺陷的储气井井管,有效、快捷地解决在役天然气储气井井管外壁腐蚀问题。     

拉深筋对板材变形特征和力学性能的影响研究

采用实验方法将金属板材拉过不同尺寸的拉深筋镶块，分析了拉深筋高度、圆角半径以及过筋次数对板材变形特征的影响规律，研究了过筋产生的预应变对板材后续力学性能的影响规律。结果表明：板材流过拉深筋后，流动方向上发生均匀的拉伸变形；过筋产生的预应变随着拉深筋高度增大而增大，随着圆角半径增大而减小，随着过筋次数增加而近似线性增大；预应变越大，材料后续屈服强度和抗拉强度越高，但后续延伸率越小，总延伸率随着预应变增大表现出先减小后增大的趋势。     

氧化铈-二氧化硅介孔材料制备及对铜离子的吸附性能

采用共沉淀法和沉淀浸渍法制备了纳米氧化铈-二氧化硅（CeO₂-SiO₂）介孔材料吸附剂,主要考察了其对水中铜离子（Cu²⁺）的吸附行为。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和氮吸附（BET）等手段对合成的介孔材料进行了性能表征,并通过静态吸附实验分析了溶液pH、溶液初始金属离子质量浓度、吸附剂用量、吸附时间等条件对介孔材料吸附Cu²⁺性能的影响。结果表明：共沉淀法制备的纳米CeO₂-SiO₂介孔材料对Cu²⁺的去除效果较沉淀浸渍法要好;当溶液pH=7.0时CeO₂-SiO₂介孔材料对Cu²⁺的吸附效果最好,20 min时基本达到吸附平衡;溶液初始Cu²⁺浓度增大Cu²⁺去除率降低,Cu²⁺累计吸附量增大;随着吸附剂用量增加Cu²⁺去除率增大,当CeO₂-SiO₂吸附剂用量为0.15 g/L时对Cu²⁺的去除率趋于稳定;CeO₂-SiO₂吸附剂对不同金属离子吸附性能由大到小的顺序为Cu²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺,该吸附过程均符合准二级动力学模型。     

Effect of ash on dielectric properties and micro-structure of high alkali coal at different temperature pyrolysis

The effect of ash on dielectric properties and micro-structure of high alkali coal at different temperature pyrolysis was studied, so as to provide theoretical basis for coal deep processing by microwave. An acid-washed method was adopted to remove ash in Zhundong coal for preparing coal chars at 700 °C–1300 °C. X-ray diffraction analysis was used to characterize the microcrystal structure. The thermal stability was characterized by thermogravimetric analyzer, and the dielectric properties were measured by a vector network analyzer. The results showed that when the pyrolysis temperature was below 1100 °C, the presence of ash hindered the development of carbon structure in raw coal char. The main reason is that the alkali metal oxides (K₂O and Na₂O) in the ash promoted the solution loss reaction during pyrolysis. The structure of the original carbon layer was damaged, thereby the graphitization degree, thermal stability and dielectric properties of raw coal char were weaker than the ash-free coal char. When the pyrolysis temperature reached 1300 °C, the minerals were completely melted. The reaction of phase transition of SiO₂ in ash played a catalytic role on raw coal char structure, resulting in tighter arrangement of adjacent carbon layers. The raw coal char showed stronger dielectric properties and thermal stability.     

Magnetic and antibacterial studies of sol-gel dip coated Ce doped TiO2 thin films: Influence of Ce contents

Ce-doped TiO₂ thin films were synthesized by sol-gel dip coating route to evaluate the effect of Ce doping percentage on properties of TiO₂. X-ray diffraction spectra revealed both anatase and brookite phases, and Ce doping favours the anatase–brookite transformation of TiO₂ films. The optical constants of the thin films were achieved by evaluating spectroscopic UV-VIS-NIR spectrophotometry data. The band gap of the Ce doped TiO₂ was reduced from ~3.93 eV to ~3.79 eV with an increase in Ce doping percentage. All films have shown ferromagnetic behaviors which increase with the increase in Ce content due to enhancement in the bound magnetic polaron. Higher Ce doping increases the oxygen vacancies and saturation magnetization. Boost magnetic properties stem from the generation of the interaction between the Ce ion and an oxygen vacancy. The study showed that the antimicrobial activity of Ce doped TiO₂ is ineffective. Hence doping of Ce can modify the properties of TiO₂ and are used in LEDs, magneto-optical devices and solar cells.     

316L不锈钢non-Masing特性分析和疲劳寿命预测

对316L不锈钢在不同应变范围下分别进行了293 K和873 K试验温度下的低周疲劳试验，讨论了材料循环特性的幅值相关性和温度相关性，比较了不同条件下non-Masing特性，并利用能量方法进行了低周疲劳寿命预测。实验结果表明, 在不同条件下，循环初期会出现不同程度的循环硬化现象，随后会出现循环软化、饱和直至材料失效；与873 K 试验条件相比，材料在293 K温度下的non-Masing特性更为显著；在大应变范围下，两温度下材料的non-Masing特性更加明显。采用能量方法进行疲劳寿命预测时，预测结果均位于两倍分散带内，且基于non-Masing特性得到了比基于Masing特性更为精确的预测结果。在873 K温度和大应变范围下，显著的动态应变时效效应导致考虑non-Masing与Masing特性的预测结果相差不大。     

[学科发展]深冷轧制制备高性能金属材料研究进展

相对于传统热轧、温轧、冷轧，深冷轧制是一项变革性技术，它利用某些金属材料在深冷情况下具有优异的塑性变形能力以及深冷环境阻碍塑性变形过程中位错运动和再结晶行为，促使材料晶粒细化，材料具有更高的强度与韧性。系统地介绍了近年来深冷轧制制备高性能金属材料的研究进展，包括深冷轧制在铝合金、铜合金、钛合金、复合层状金属带材中的应用。对深冷轧制制备高性能金属材料的研究进行了展望。     

煤制天然气中氢对X80钢螺旋焊管力学性能的影响

近年来,我国多项煤制天然气示范工程投入运行,X80钢螺旋焊管常用于天然气长输管道建设,其与煤制天然气的相容性直接影响了长输管道的服役寿命和安全可靠性。为研究煤制天然气对国产X80钢螺旋焊管的力学性能影响,分别从埋弧螺旋焊管的母材和螺旋焊缝处取样,在总压为12 MPa,氢气分数为0,1vol%,2.2vol%,5vol%的模拟环境中分别进行慢应变速率拉伸试验和疲劳裂纹扩展速率试验。试验结果表明:含氢量5vol%以下时,煤制天然气对国产X80管线钢强度性能影响很小,但对塑性性能有一定影响,对疲劳裂纹扩展性能影响很大,煤制天然气中氢对母材的疲劳裂纹扩展性能劣化影响比螺旋焊缝严重。     

亲水性PET共混材料的制备及性能研究

以机械共混法制备亲水性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）共混材料，并通过接触角测定仪、差示扫描量热仪(DSC)和电子万能材料试验机等对共混材料的亲水性能、热性能和力学性能等进行研究与分析。结果表明，亲水处理剂聚乙二醇（PEG）、聚丙烯酸钠（PAAS）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）均能改善PET的亲水性能，影响PET的结晶性能，但亲水处理剂对PET的力学性能影响较小，其中PET/PEG共混材料的亲水性最优；随着PEG含量的增加，PET/PEG共混材料的亲水性先逐渐增强，当PEG含量高于5 %后，共混材料的亲水性变化很小；且PET的结晶度随着PEG的加入呈现先增大后减小的趋势。