Photocatalytic Active Titania Thin Films through Oxidation of Metallic Ti in Aqueous H2O2 Solutions Containing Various Block Copolymers

利用添加了嵌段共聚物P123、F127及硝酸的双氧水溶液直接氧化钛金属基体制备不同纳米形貌TiO2光催化薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)等技术分析样品的微观结构和形貌,以光催化降解若丹明B测定薄膜的光催化性能。结果表明,Ti-H2O2反应体系中仅添加嵌段共聚物的薄膜结晶呈树枝状,加入硝酸后薄膜形成纳米花结构。450oC热处理后,薄膜为锐钛矿与金红石的混晶结构,平均晶粒尺寸在12～20nm之间。薄膜的间接禁带宽度为2.65～2.85eV,显著低于TiO2块体。添加P123获得的薄膜的光催化性能优于添加F127的薄膜。     

Ti-H2O2反应添加嵌段共聚物制备光催化活性的TiO2薄膜

利用添加了嵌段共聚物P123、F127及硝酸的双氧水溶液直接氧化钛金属基体制备不同纳米形貌TiO2光催化薄膜.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术分析样品的微观结构和形貌,以光催化降解若丹明B测定薄膜的光催化性能.结果表明,Ti-H2O2反应体系中仅添加嵌段共聚物的薄膜结晶呈树枝状,加入硝酸后薄膜形成纳米花结构.450℃C热处理后,薄膜为锐钛矿与金红石的混晶结构,平均晶粒尺寸在12～20 nm之间.薄膜的间接禁带宽度为2.65～2.85 eV,显著低于TiO2块体.添加P123获得的薄膜的光催化性能优于添加F127的薄膜.     

Fe40Al/TiC复合材料的高温氧化特性

用自发熔渗法制备了TiC基Fe40Al金属间化合物复合材料。用氧化增重方法，研究了Fe40Al／80vol％-88vol％TiC复合材料在700℃-1100℃的恒温空气中的氧化动力学，并借助SEM／EDS和XRD等手段研究了氧化过程中材料微观组织结构的演变及材料表面粗糙度对氧化特性的影响。复合材料的氧化增重和氧化时间呈幂函数关系，幂指数约为0．63—0．75，氧化速率随着氧化时间的延长而降低。氧化层主要由致密的TiO2组成，TiO2颗粒的尺寸与氧化温度和材料表面粗糙度有关。     

摩托车离合器主轴断裂失效分析及其机理

本文分析了摩托车离合器主轴用材、金相组织、显微硬度以及断口扫描电镜(SEM)宏观、微观形貌,结果表明,该摩托车离合器主轴断裂主要原因是轴颈突变截面尖角顶端曲率半径ρ值太小,形成很大的应力集中从而形成裂纹源,然后裂纹逐步扩展造成的。     

再结晶退火对Fe-24Mn-0.7Si-1.0Al TWIP钢组织和硬度的影响

通过对Fe-24Mn-0.7Si-1.0Al TWIP钢分别在700℃和1000℃退火不同时间,研究退火对合金显微结构和硬度的影响,并讨论了合金再结晶行为及其对组织性能的影响规律。结果显示：合金通过亚晶界迁移机制形成再结晶晶核,进而长大实现再结晶。合金分别在700℃保温5 min或1000℃保温1 min即可完成再结晶。完成再结晶后随着保温时间延长,晶粒尺寸先迅速增大后趋于饱和,而合金硬度先快速降低后趋于平缓。再结晶过程中位错的消失是导致硬度下降的主要原因。     

汽轮机叶片断裂失效分析

对汽轮机断裂叶片进行了金相组织观察、断口扫描及能谱分析。结果表明该汽轮机叶片的断裂是由于叶片边缘与加热器接触，导致局部组织严重过热，从而使该处强度降低，萌生裂纹源，在交变应力作用下裂纹进一步扩展最终导致疲劳断裂。     

氮气保护对纳米复合涂层组织与性能的影响

采用氮气保护方法改进电弧喷涂技术,制备含纳米陶瓷颗粒的粉芯丝材电弧喷涂层,研究其组织结构和高温冲蚀性能.结果表明,氮气保护提高了涂层的致密性和均匀性,组织的连续性和均匀性得到明显改善,涂层中氧化物显著减少.氮气保护使更多的合金元素熔入Fe中形成Fe基固溶体,纳米陶瓷相在基体相中呈较均匀的弥散分布状态.当氮气保护的涂层受磨粒冲蚀时,不会出现明显的层状形式流失.在本试验条件下,3种氮气保护涂层平均体积冲蚀率比无氮气保护均有显著提高.氮气保护改善了纳米陶瓷相与基体相的结合,更有利于发挥纳米陶瓷颗粒对涂层的弥散强化作用.     

钛金属低温生物活化

利用含微量TaCl5的双氧水溶液在低于100℃温度下与钛金属之间的化学反应,在钛金属表面直接生成具有良好生物活性的锐钛矿与金红石混合结构晶态二氧化钛薄膜.研究了双氧水浓度和处理温度的影响.结果表明,80℃下,双氧水浓度大于6wt.%时即可在钛金属表面获得具有良好生物活性的晶态二氧化钛薄膜,进一步增加双氧水浓度直到30wt.%对结果没有明显的影响.处理温度强烈影响钛金属表面的产物及其在模拟体液中诱导沉积羟基磷灰石的能力.     

气门弹簧断裂失效分析

采用体视检测、显微组织观察、硬度测试、成分分析等分析方法,对气门弹簧早期失效原因进行分析.结果表明,失效弹簧材料成分和组织基本符合55CrSi钢的技术要求,预先存在的裂纹是导致该批试样提早失效的根本原因.     

管嘴出流形态的实验观察

通过自行设计的一台管嘴出流形态观察设备,考察管嘴出流形态与管嘴扁椭圆型横截面长短轴变化及压头的关系,摄像法记录了近管嘴的流体形态特征,发现近管嘴的流体具有梭形节形貌,节长与压头成正比,流体的横截面长短轴以铅直方向为轴线出现类似偏振波的正交扭转,初步讨论了此现象发生原因．