模数对无机富锌涂料和涂层性能的影响

硅酸钾富锌涂料是目前广泛使用的钢铁防腐蚀涂料。作为涂料粘结剂的高模数硅酸钾溶液对涂料和涂层的性能有重要影响。本研究考察了硅酸钾粘结剂的模数变化对涂料及涂层性能产生的影响。实验结果表明：粘结剂模数的提高可以提高固化后涂层的耐水性能，当粘结剂模数在5.0左右时，所得富锌涂层具有最佳的耐磨性能，但当粘结剂模数超过5.5时会造成涂料施工性能和贮存稳定性下降，涂层柔韧性降低，从而降低涂层的耐磨性能。     

氧化铝增强无机硅酸锌耐蚀抗磨涂层的研究

无机硅酸锌涂层常用于大型金属结构件的重防腐保护。文中对氧化铝增强无机硅酸锌涂层进行了研究，结果表明;在试验条件下，氧化铝增强无机硅酸锌涂层的耐蚀性提高了6倍；涂层的滑动摩擦因数为0．2左右，耐磨损性能提高了3倍。氧化铝增强无机硅酸锌涂层为钢铁材料表面的防护提供了新思路和新方法，具有广阔的应用前景。     

基于CAE分析的工艺参数对塑料锥齿轮齿廓形状的影响

针对目前塑料锥齿轮成型精度不高的问题,以齿轮大端、小端和锥线的偏移量为研究目标,通过单因素方法利用Moldflow软件研究了熔体温度、模具温度、保压压力三个工艺参数对于锥齿轮齿廓偏移的影响。实验表明熔体温度、模具温度分别在245℃、81℃时出现拐点,且在拐点处各偏移量都达到最小,保压压力的变化对各偏移量的影响较小。     

超细锌粉无机硅酸锌涂层的结构及耐蚀性研究

制备了3种超细锌粉作填料的无机硅酸锌涂层,用FTIR、SEM对涂层的固化机理和结构进行了研究,对3.5%NaCl溶液浸泡腐蚀后的试样表面形貌进行了观察,通过电化学试验研究了涂层的耐蚀性.结果表明,无机硅酸锌涂层的结构为:Zn粉颗粒间以Si-O-Zn聚合物网络键合,涂层与底材钢基体间是以化学键结合的微观多孔的涂层结构;涂层的耐蚀性随Zn粉颗粒度的减小而显著提高.涂层的耐蚀机理主要是电化学阴极保护作用以及腐蚀产物填塞涂层孔隙的物理屏蔽作用.     

不锈钢螺柱的断裂失效现象及机制探讨

研究常用螺柱的断裂失效现象。采用扫描电子显微镜(SEM)Hitachi S-3400N对螺柱断口形貌进行观察,采用能谱仪(EDX)对第二相夹杂物进行分析;对螺柱进行受力分析,确定扭转断裂所需的应力,发现螺柱在低于其正常切应力状态下发生了扭转断裂失效;通过应力计算、形貌观察分析螺柱的断裂失效过程机制及失效机制。结果表明:存在于螺纹表面上的裂纹是导致螺柱扭转断裂的主要原因,即在长期使用过程中,螺柱表面因疲劳产生微裂纹,在剪切外力作用下,微裂纹扩展,导致螺柱在低于正常应力状态下,发生了断裂失效。断裂过程中,材料发生了剪切、拉伸、摩擦等现象。     

绢云母对无机硅酸锌涂层磨损性能的影响

将质量分数为5％的绢云母颗粒添加到无机硅酸锌涂料固相成分中,采用三层刷涂制备涂层,通过干磨损实验和声发射擦伤实验,考察添加绢云母对无机硅酸锌涂料磨损性能的影响．结果表明,绢云母的添加降低了涂层的摩擦系数,减轻了涂层的塑性变形,阻止了涂层内部裂纹的产生和扩展,使涂层声发射信号的强度相对降低,增强了涂层的耐磨性能,一定程度上扩大了涂层的应用空间．     

球墨铸铁热疲劳裂纹萌生和扩展行为研究

以球墨铸铁QT400-15为研究对象,研究上限温度在600~900℃范围内时其热疲劳裂纹的萌生和扩展行为。结果表明,热疲劳裂纹主要是在石墨与基体交界处或交界处附近萌生,氧化对裂纹的萌生和扩展起辅助作用。主裂纹从人工缺口出发,通过环形裂纹带、楔形或者条形裂纹与沿线裸露或者浅埋石墨连接,从而形成长裂纹。石墨的不圆整以及线性排列、上限温度超过共析转变温度均加速裂纹的萌生和扩展。     

(Sm0.2Gd0.2Dy0.2Y0.2Yb0.2)3TaO7高熵陶瓷的制备及热物理性能

寻求具有良好热物理性能的新型陶瓷材料是热障涂层领域的研究热点之一。本研究采用固相反应法制备了(Sm_0.2Gd_0.2Dy_0.2Y_0.2Yb_0.2)₃TaO₇高熵陶瓷材料, 对其晶体结构、显微组织、元素分布、结构稳定性和热物理性能进行了研究。结果表明: 制备的高熵陶瓷具有单一的缺陷萤石结构, 元素分布均匀, 晶粒尺寸在0.2~3 μm之间。经高温循环热处理后依然保持单一的萤石结构, 表现出良好的高温结构稳定性。25~800 ℃范围内热导率为0.72~0.74 W/(m?K), 远低于7YSZ, 1200 ℃下的热膨胀系数约为5.6×10^-6K^-1, 低于热障涂层(TBCs)对表面陶瓷层材料的要求, 但与环境障涂层(EBCs)硅基陶瓷基体的热膨胀系数((3.4~5.5)×10^-6K^-1)接近。     

基体条件优化对Sm2Ce2O7/SiC涂层的热冲击应力影响

采用ANSYS软件对不同基体条件下Sm_2Ce_2O_7/SiC涂层的热冲击应力进行了研究,优化了基体条件。结果表明:涂层界面在热冲击瞬间存在较大的冲击热应力,径向应力远大于轴向应力;涂层的径向应力随基体厚度的增大而增大,基体厚度超过10 mm后,应力趋于稳定;涂层的抗热冲击性能随着基体半径的增加逐步提升,当基体半径大于18 mm时,涂层的抗冲击性能基本不变。     

上限温度对高SiMo蠕墨铸铁抗热疲劳性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜等手段,研究了高SiMo蠕铁在不同热疲劳试验上限温度T_(max)(600℃、700℃、800℃、900℃)下的微观组织以及抗热疲劳性能。结果表明,随着上限温度升高,珠光体以及(FeMo)3C加速消失,残留的(FeMo)3C会明显促进热疲劳裂纹的产生,并使裂纹扩展方式发生变化,导致蠕铁抗热疲劳性能下降。T_(max)为600~800℃时,主裂纹的扩展路径是优先沿着蠕虫状石墨长轴扩展,其次顺带连接沿线已萌生裂纹的球墨或者(FeMo)3C。T_(max)为900℃时,主裂纹的扩展路径是沿着蠕虫状石墨长轴方向扩展的同时,沿垂直方向以龟裂加宽,顺带连接球状石墨和孔洞,且裂纹带较宽,导致高SiMo蠕铁的抗热疲劳性能急剧恶化。