面接触下水合羟乙基纤维素的润滑特性研究

以羟乙基纤维素(HEC)作为水基润滑添加剂,研究面接触条件下HEC润滑液的润滑特性。采用红外光谱仪分析HEC化学组成,结合分子动力学模拟分析HEC与水分子的相互作用,采用白光干涉三维表面形貌仪测量试样的表面形貌,借助微摩擦磨损试验机(UMT-2)探究转速、载荷、质量分数对润滑液润滑特性的影响。结果表明:HEC可以与水分子形成中、高强度的氢键;转速变化在摩擦副入口处对润滑液的成膜过程产生影响,进入摩擦副的润滑膜可以保持稳定的润滑状态,摩擦因数随转速增大几乎不变;增大载荷,润滑液在摩擦副间分布更加均匀,提升润滑性能,摩擦因数随载荷增大而减小;随润滑液质量分数增大,摩擦因数先减小后增大,质量分数为1.00%时摩擦因数最小。提出羟乙基纤维素水基润滑模型,模型包括水分子层和水合羟乙基纤维素层,其中水合羟乙基纤维素层起主要作用。     

氯磺化聚乙烯的结构与性能研究进展

简述了氯磺化聚乙烯(CSM)在国内外的主要生产工艺方法,较详细地介绍了基体树脂类型、氯含量、硫含量等结构因素对CSM化学性能如热性能、力学性能以及耐燃性能的影响。同时还介绍了CSM中氯原子序列分布的3种定量分析方法,并对其相应特点进行了阐述。     

阴离子膜燃料电池阴极非贵金属催化剂研究进展

与质子交换膜燃料电池相比,阴离子交换膜燃料电池不仅能显著提高阴极氧还原反应(ORR)动力学,而且可采用非贵金属催化剂大幅降低成本和减少极板腐蚀,成为新能源领域中的研究热点。对阴离子膜燃料电池中阴极非贵金属氧还原催化剂的研究进展进行了详细评述,在此基础上提出杂原子掺杂的多孔纳米碳材料和以其为载体担载合金化的非贵金属是阴离子交换膜燃料电池阴极催化剂今后的发展方向。     

模拟汗液中铜币的腐蚀行为（英文）

采用电化学方法以及扫描电子显微镜、X-射线电子能谱表面分析技术,研究铜币在模拟汗液中的腐蚀行为。结果表明,模拟汗液中的氯离子能加剧黄铜的阳极活性溶解反应,是发生孔蚀和脱锌腐蚀的主要原因,氨水和乳酸的存在对其阳极反应过程有一定促进作用,而尿素的存在对腐蚀过程影响不大。黄铜表面形成的腐蚀产物主要由氯化铜、氧化亚铜、尿素与铜形成的配合物以及少量的乳酸离子组成。黄铜在模拟汗液中蚀孔发展的动力学过程遵循方程J0=0.3735(t+185.93)-1/2,该过程受孔表面盐膜溶解控制。     

径向止推静压气体轴承流场特性仿真分析

以径向止推联合轴承为研究对象,采用三维建模,结构化及非结构化网格相结合的方式,运用有限体积法对三维稳态可压缩N-S方程进行求解,同时与独立的径向轴承承载特性进行了对比分析。结果表明:在径向轴承仿真与径向止推轴承结合仿真的对比中,径向轴承仿真承载力要略大于联合仿真的承载力。     

无氢四面体非晶碳膜在海水中的摩擦学性能

为了开发能直接应用于海洋环境的自润滑材料,在不锈钢表面制备无氢四面体非晶碳(ta-DLC)膜,分别测试和比较ta-DLC膜在海水、水和油中的摩擦学性能。结果表明:ta-DLC膜在海水中的摩擦系数小于0.1,磨痕最窄且浅,表现出最优异的摩擦学性能,其水中摩擦学性能略差于其海水中摩擦学性能,在油中摩擦学性能最差。ta-DLC膜在海水润滑领域具有广阔应用前景。     

弹簧摆碰撞调谐质量阻尼器减震性能优化研究

为了提高弹簧摆碰撞调谐质量阻尼器(spring pendulum pounding tuned mass damper, SPPTMD)的减震性能，采用粒子群算法(particle swarm optimization, PSO)对其关键参数进行了优化。推导了SPPTMD减震系统的运动方程，同时建立了系统的仿真分析模型。选取阻尼器频率比、内共振系数和碰撞间隙为优化变量，以结构峰值响应最小为优化目标，编制了SPPTMD优化程序。对比了优化前后SPPTMD在不同场地上12条地震动作用下的减震效果。研究结果表明：SPPTMD的最优参数与场地类别相关；优化后阻尼器的减震性能有明显提高，其中，Ⅳ类场地优化效果最好。     

海洋底栖硅藻在电气石涂层上的附着行为

为了开发新型无毒海洋防污涂料,培养了舟形海洋底栖硅藻,采用叶绿素a值测定、体视显微镜拍照和图像定量分析方法,研究了底栖硅藻在质量分数为2%、3%、5%、10%的4种电气石涂层上的附着行为。结果表明,含2%电气石涂层对底栖硅藻的附着无明显抑制作用,含3%电气石涂层对底栖硅藻附着的抑制作用最为明显,电气石含量继续增大为5%和10%,其抑制作用逐渐减小。电气石对底栖硅藻在涂层上附着的抑制机理在于,当电气石与海水接触时,使水分子电解,生成羟基负离子,同时电解海水,产生次氯酸钠、Cl2、HClO和ClO-等强氧化剂;这些强氧化剂对底栖硅藻具有毒性,从而抑制其生长活性,并阻止其在涂层表面的附着。电气石在新型无毒防污涂料的研发中具有重要的价值。     

纳米高岭土颗粒改性水泥基复合材料的性能

研究了纳米高岭土颗粒对不同龄期水泥基材料微观结构(微孔结构、微观结构)及物理力学性能(工作性、抗弯强度、抗压强度、氯离子渗透性)的影响。结果表明,纳米高岭土颗粒的填充效应及其对水泥水化的促进作用改善了水泥基材料的微观孔结构,限制了氯离子在水泥基材料中的渗透扩散。当高岭土为水泥质量的1%时,水泥浆1、3、7、90d抗弯强度分别提高30.41%、39.04%、36.27%和38.32%;当高岭土为水泥质量的5%时,水泥砂浆氯离子扩散系数降低53.03%;混凝土氯离子扩散系数随高岭土掺量增加呈指数递减;当高岭土为水泥质量的5%时,氯离子扩散系数降低18.87%;抗压强度分别提高28.4%;改性混凝土28d抗压强度与混凝土氯离子扩散系数呈线性增加关系。     

载荷加载速率对碳纤维镁合金层合板层间断裂韧性的影响

分别采用镁合金和碳纤维代替工程中常用的玻璃纤维增强铝合金层合板中的铝合金和玻璃纤维,通过将单向碳纤维/环氧树脂预浸料交替层压,得到复合材料板,并用环氧树脂将复合材料板与镁合金薄板加压黏结在一起,得到碳纤维增强镁合金层合板。采用单悬臂梁测量载荷速率对碳纤维增强镁合金层合板层间断裂韧性的影响。结果表明:层间裂纹在低载荷速率时以稳定的方式扩展,而在高速率时裂纹的扩展变得不再稳定;在低速率(1~1 000 mm/min)载荷下,载荷速率对层间断裂韧性有轻微的影响;层合板在高速率载荷下的层间断裂韧性大于低速率下的层间断裂韧性。