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1.
《Advanced Powder Technology》2022,33(6):103595
Ceria (CeO2) particles are prevalent polishing abrasive materials. Trivalent lanthanide ions are the popular category of dopants for enriched surface defects and thus improved physicochemical properties, since they are highly compatible with CeO2 lattices. Herein, a series of dendritic-like mesoporous silica (D-mSiO2)-supported samarium (Sm)-doped CeO2 nanocrystals were synthesized via a facile chemical precipitation method. The relation of the structural characteristics and chemical mechanical polishing (CMP) performances were investigated to explore the effect of Sm-doping amounts on the D-mSiO2/SmxCe1?xO2?δ (x = 0–1) composite abrasives. The involved low-modulus D-mSiO2 cores aimed to eliminate surface scratch and damage, resulting from the optimized contact behavior between abrasives and surfaces. The trivalent cerium (Ce3+) and oxygen vacancy (VO) at CeO2 surfaces were expected to be reactive sites for the material removal process over SiO2 films. The optimal oxide-CMP performances in terms of removal efficiency and surface quality were achieved by the 40% Sm-doped composite abrasives. It might be attributed to the high Ce3+ and VO concentrations and the enhancement of tribochemical reactivity between CeO2SiO2 interfaces. Furthermore, the relationship between the surface chemistry, polishing performance as well as the actual role in oxide-CMP of the D-mSiO2/SmxCe1?xO2?δ abrasives were also discussed. 相似文献
2.
3.
再生骨料混凝土是一种环保材料,然而由于再生骨料的固有缺陷,导致其很难在结构工程中推广应用。纳米二氧化硅作为一种混凝土辅助胶凝材料,已经在普通混凝土中得到了充分的研究,但其用于改性再生骨料混凝土的研究较少。利用万能试验机、扫描电镜及X射线衍射仪,从工作性能、抗压性能、抗拉性能和微观形貌等方面,分析了不同掺量纳米二氧化硅对再生骨料混凝土改性的影响,深入探讨了利用纳米二氧化硅对再生骨料混凝土进行改性的可行性。试验结果表明:纳米二氧化硅具有高活性和填充效应,促进了水泥的水化反应,对再生骨料混凝土早龄期抗压性能提升明显;此外,纳米二氧化硅由于其颗粒尺寸较小,填充了再生骨料的微裂纹和孔隙,降低了再生骨料混凝土的脆性,对再生骨料混凝土后龄期抗拉性能提升显著。值得注意的是,纳米二氧化硅具有团聚效应,需要采用减水剂和预拌的方法提升其工作性能,从而推广其适用性。 相似文献
4.
采用Gleeble-2000热模拟试验机对Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢进行高温拉伸试验,利用扫描电镜-能谱仪对拉伸试样断口形貌及断口附近的显微组织进行观察,用Thermo-Calc软件计算试验钢的相变及析出相,研究了Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的高温力学性能。结果表明,试验钢的第Ⅰ脆性区>1200 ℃,第Ⅲ脆性区为850~950 ℃,未出现第Ⅱ脆性区,第Ⅰ脆性区的出现主要是在加热过程中试验钢由γ奥氏体向δ铁素体转变引起的,第Ⅲ脆性区的出现是因为沿晶析出M23C6、M2(C, N)等硬脆相引起的;试验钢的抗拉强度随着拉伸温度升高而降低,断面收缩率在1000~1200 ℃温度范围内逐渐增大并表现出极佳的热塑性,断面收缩率均在70%以上,温度超过1200 ℃后断面收缩率急剧下降;Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的热锻温度应选择在1000~1150 ℃之间,在此温度范围内试验钢的断面收缩率均在70%以上,并且可以避开第Ⅰ与第Ⅲ脆性区。 相似文献
5.
研究了Ti-5Al-4Zr-10Mo-3Cr合金经过β相区固溶(880 ℃)、不同温度时效(540~620 ℃)处理后次生α相(αs)析出形貌及其对力学性能的影响。结果表明:随着时效温度由540 ℃升高至620 ℃,合金中析出αs相片层厚度由0.030 μm增加到0.142 μm,屈服强度由1353 MPa降低至1074 MPa,断后伸长率由2.5%升高至11.4%,即时效析出的微米级片层αs能够显著调控合金的力学性能。此外,时效温度升高使合金的拉伸断裂由沿晶脆性断裂为主转变为韧窝穿晶为主的韧性断裂方式。Ti-5Al-4Zr-10Mo-3Cr合金时效析出的片层状αs相的厚度大于0.1 μm,合金的断后伸长率≥6%。当时效温度为600 ℃时,合金的硬度为387 HV10,抗拉强度为1182 MPa,伸长率为8.5%,具有良好的强塑性匹配。 相似文献
6.
采用叠轧焊接方法制备Al/IF钢多层复合材料,随后进行300~450 ℃退火处理,并对叠轧态和退火态的微观结构及力学性能进行分析。结果表明:叠轧态Al/IF钢多层复合材料的抗拉强度介于纯Al和IF钢之间,断裂总延伸率相对较低,退火后Al和IF钢层的硬变均高于其原材料;随着退火温度的增加,抗拉强度逐渐降低,断裂总延伸率呈先增加后减小的趋势,在350 ℃退火时,复合材料的综合力学性能最优。退火温度对Al/IF钢多层复合材料力学性能的影响主要体现在对Al层的影响上。 相似文献
7.
采用动态硫化方法制备了混炼型聚氨酯橡胶(MPU)/聚十二内酰胺(PA 12)热塑性硫化胶(TPV),通过控制动态硫化时间探究了该TPV的动态硫化历程,同时研究了不同动态硫化阶段共混物的物理机械性能和动态力学性能。结果表明,随着动态硫化时间的延长,MPU/PA 12 TPV逐步完成相转变,在温度和剪切作用下,MPU相由连续相转变为分散相,而PA 12则由分散相转变为连续相;随着动态硫化时间的延长,MPU/PA 12共混物的储能模量升高,损耗模量降低,损耗因子减小。此外,随着动态硫化时间的延长,MPU/PA 12共混物的综合力学性能提高。 相似文献
8.
《Journal of the European Ceramic Society》2022,42(7):3168-3182
In space propulsion applications, the development of new ceramic matrix composites with improved resistance to oxidation and ablation at high temperature is needed and ultra-high temperature ceramics-based ones appear the most suitable. Combination of both powder impregnation (ZrB2, C) and liquid silicon infiltration enabled manufacturing of UHTC based matrices in Cf/C preforms with less than 10 vol% open porosity and various proportions and homogeneous distribution of C, ZrB2, SiC and Si. Oxidation behaviour was evaluated on composite structures using an oxyacetylene torch at temperatures higher than 2000 °C. Chemical analyses and microstructural observations before and after oxidation testing evidenced the protection ability of ZrB2-SiC-Si matrices thanks to the formation of multi-oxide scales which resisted even tested durations of 6 min and pointed the unharmful presence of residual 12 vol% silicon on the composite for use at high temperature under high gas flows. 相似文献
9.
石英玻璃相对于金属、晶体、陶瓷等大多数固体材料具有更小的机械振动能量损耗,是许多精密测量器件的首选材料。本文测试对比了四种类型(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类)石英玻璃的振动能量损耗特性,从材料化学组分和结构缺陷方面分析了石英玻璃本征损耗的影响因素及作用机理。结果表明:Ⅰ类和Ⅱ类石英玻璃的本征损耗显著大于Ⅲ类和Ⅳ类石英玻璃,主要是由金属杂质含量高和气泡等级低造成的;羟基含量不是影响石英玻璃本征损耗的主要因素;表面损耗是石英玻璃器件振动能量损耗的主要来源之一,可以通过湿法刻蚀消除。 相似文献
10.
针对目前水平井分段压裂生产剖面测试存在的各类问题,通过对分布式光纤、生产测井和示踪剂监测三大测试技术原理、适应性等进行分析对比,明确技术优势与不足,并对各项技术的发展趋势进行展望,进一步明确了水平井剖面测试技术的发展方向。研究表明:分布式光纤监测技术性能稳定、安装方便,但存储量大、无法完成定量解释;生产测井技术测试精度高,但适应性受到一定程度限制;示踪剂测井种类较多,各有利弊;剖面测试技术可从装备和数据解释方面进行深化研究。该研究可为现场的测试选择提供技术参考,也为后续的技术发展提供方向。 相似文献