碳纳米管表面包覆方法的研究进展

在碳纳米管表面包覆纳米级功能层已成为近年来改善碳纳米管性能的重要研究方向。文章综述了碳纳米管表面包覆的四种常用方法：化学镀法、原位液相合成法、气相沉积法和碳热还原法,简要分析了这四种方法的工艺特征及适用范围,并对下一步的研究方向进行了展望。     

防潮活性炭的制备及防潮性能研究

为提高活性炭防潮能力,减小净化空气时对环境湿度的影响,配制全氟辛基三乙氧基硅烷甲醇溶液,并对椰壳活性炭表面进行氟化改性。利用SEM、EDS、BET等手段进行表征,结果表明,单体F8261通过化学键作用结合在活性炭表面,实现了疏水性,且对孔隙结构影响极小。在相对湿度为90%的湿润环境中,测得增重比差值最大可达13%;水浸泡后,测得吸附系数差值最大可到203.26mg/g。证明了氟化处理对提高活性炭防潮能力具有一定的现实意义。     

超音速火焰喷涂Ni/MoS_2涂层形成及拉伸破坏机理

采用喷雾造粒方法对镍包二硫化钼与纳米碳化硅粉末进行了造粒,并应用超音速火焰喷涂技术制备了镍包二硫化钼涂层、镍包二硫化钼与纳米碳化硅复合涂层.镍包二硫化钼粉末粒子涂层形成过程中,喷涂粒子嵌入软基体材料,形成弹坑,有利于涂层的形成过程,而撞击形成的破碎粒子间存在孔隙、气孔,削弱了涂层机械强度.不同的喷涂粉末粒子对涂层的拉伸结合强度有很大影响,镍包二硫化钼涂层结合强度为13.679MPa,镍包二硫化铜与纳米碳化硅复合涂层结合强度为29.748 MPa.实验结果表明,复合粉末涂层形成过程中,高硬度的纳米粒子碳化硅在喷涂过程中嵌入基体表面,同时撞击破碎的二硫化钼粒子间被纳米碳化硅粒子及金属镍所充填,减少了破碎的二硫化钼粒子间的气孔和孔隙,提高了涂层的拉伸结合强度.     

液相先驱体制备ZrC粉末研究

采用氯氧化锆、丙醇、丙三醇和乙酰丙酮为基本原料合成了锆的先驱体溶液,通过液相先驱体转化法合成了ZrC粉末.研究了先驱体溶液组成和热处理温度对合成ZrC粉末的成分和显微结构的影响,结果表明,随丙三醇用量的增加,干燥时间延长,提高碳和锆的物质的量比和温度都能够提高ZrC粉末的生成率.在高温热处理后合成了面心立方的ZrC粉末,1500℃处理后,粉末颗粒呈不规则的形状.1800℃热处理后,颗粒为球型,颗粒长大的趋势明显.     

LY12铝合金表面电火花强化层组织与性能研究

采用自制电火花强化机,以TC4合金作为电极,在空气介质中对LY12铝合金进行了表面强化。分别用扫描电镜、电子能谱分析仪与X射线衍射仪对强化层的组织、成分与结构进行了分析与研究;用显微硬度计与磨损试验机等实验设备对强化层的显微硬度与耐磨性进行了测量与分析。结果表明:强化层连续、致密,与基体之间呈冶金结合;主要由钛-铝金属间化合物和钛或铝的氮、氧化物相组成,显微硬度可达HV596;在干摩擦磨损实验条件下,强化后试样磨损体积仅为未强化试样的1/7。铝合金表面性能得到显著改善。     

低温超音速火焰喷涂铜涂层断裂特性的研究

采用低温超音速火焰喷涂技术在不锈钢、防锈铝基体上制备了铜涂层,并采用拉伸试验研究了铜涂层在单轴拉伸应力下的断裂情况。结果表明,涂层的结合强度在10～20MPa分布,基体对涂层的结合强度有一定影响;喷涂过程中,塑性变形的粒子铺展沉积于涂层表面,粒子与基体、粒子与粒子之间的边界和微孔成为涂层断裂源,裂纹源沿粒子边界扩展造成断裂;涂层的断裂过程为弹性断裂,没有明显的塑性变形过程,表明涂层与基体、涂层内部的结合主要以机械结合为主。     

氮化硅反应烧结的研究进展

氮化硅作为高温功能陶瓷性能优越，但将其制备成陶瓷零件比较困难，目前一般用反应烧结法制备氮化硅陶瓷零件。此外，反应烧结制备氮化硅陶瓷还具有成本低、烧结温度低、产品成型好、陶瓷高温性能好等优点。综述了氮化硅陶瓷反应烧结工艺流程和工艺的优缺点，着重介绍了氮化硅反应烧结在成型工艺、烧结工艺、原材料影响、后处理和陶瓷增韧等方面所取得的进展。     

涂覆型吸波材料的研究现状及展望

在讨论吸波材料工作原理的基础上,综述了目前国内外吸波材料的研究进展,较详细地介绍了铁氧体、高温吸波材料、纳米吸波材料、手性材料、智能隐身材料、多晶铁纤维及导电高分子等几种吸波涂层材料的最新研究现状和应用,并分析了各种吸波材料的主要特点。     

羟基硅酸盐/纳米铜复合添加剂摩擦学性能研究

由羟基硅酸镁和纳米铜粉体按质量比1∶1组成复合添加剂,利用MJ-800型四球摩擦磨损试验机考察复合粉体、硅酸盐粉体和纳米铜分别作为N68基础油添加剂的摩擦学性能,借助JSM3010型扫描电子显微镜及EDS测试分析钢球磨痕的表面形貌和成分组成,研究了添加剂的作用机制.结果表明:添加剂的引入明显改善了基础油的摩擦学性能,添加剂粒子通过吸附、填充、微滚珠以及熔融铺展作用降低钢球磨损,并对磨损表面进行一定的修复;硅酸盐粉体和纳米铜表现出良好的协同抗磨效应,复合添加剂的极压抗磨性能优于硅酸盐粉体或纳米铜单独作为添加剂.     

Fe粒子参数对低温超音速火焰喷涂层构建的影响

应用LS-DYNA大应变有限元耦合算法,研究了低温超音速火焰喷涂Fe粒子参数对喷涂层构建的影响.结果表明,随着粒子温度或者速度的升高,粒子所含内能的增加,使得涂层界面温度不断升高,粒子的沉积塑性应变发生变化.粒子在不同基体上的沉积特征表明基体硬度将影响沉积粒子与基体界面的结合状态.随着涂层的构成,后续粒子对已沉积粒子的高速撞击使得先沉积的粒子产生二次塑性变形,并引发温变.先沉积的粒子塑性变形引起的粗化作用将降低后续粒子沉积的临界速度.这些将导致涂层在拉应力作用下发生脆性断裂.