NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的抗腐蚀性能

以镍基高温合金GH907为基体,通过低压等离子喷涂和超音速火焰喷涂技术制备了NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层,并对样品进行了真空热处理.对热处理前后的涂层进行常温中性盐雾腐蚀及电化学性能的研究表明:热处理前后NiCoCrAlY涂层的抗腐蚀性能均优于NiCr涂层,热处理后NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的腐蚀等级都有所提高,出现腐蚀的时间推迟.     

TC4钛合金表面微弧氧化陶瓷涂层的摩擦学行为

在硅酸盐体系碱性溶液中,采用交流微弧氧化法在TC4钛合金基体上制备出氧化物陶瓷膜,并通过X射线衍射、扫描电镜分析了膜层的物相组成、微观结构和显微形貌。用HIT-2型球-盘摩擦磨损试验机对其耐磨性能进行了测试,分析陶瓷涂层的摩擦学行为。结果表明:微弧氧化陶瓷膜层同GCr15对摩钢球干摩擦时的摩擦系数仅为0.09左右,表面的磨损痕迹较轻微,磨损量较少,其磨损机制主要是磨粒磨损与黏着磨损;且由于在磨损过程中对摩材料转移到微弧氧化陶瓷层表面,在磨损后期呈现钢-钢对磨的规律;微弧氧化技术能够改善TC4钛合金基体的表面耐磨性。     

NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的抗腐蚀性能

以镍基高温合金GH907为基体,通过低压等离子喷涂和超音速火焰喷涂技术制备了NiCoCrA-lY涂层和NiCr涂层,并对样品进行了真空热处理.对热处理前后的涂层进行常温中性盐雾腐蚀及电化学性能的研究表明:热处理前后NiCoCrAlY涂层的抗腐蚀性能均优于NiCr涂层,热处理后NiCoCrAlY涂层和NiCr涂层的腐蚀等级都有所提高,出现腐蚀的时间推迟.     

控温策略优化对电子束选区熔化成形TC4钛合金力学性能的影响

电子束选区熔化是一种真空条件下高温成形的粉床式增材制造技术,高温度场的控温策略对成形性能与制件组织力学性能均具有决定性影响。采用电子束选区熔化成形TC4钛合金试样,开发了以平均束流为判据的综合控温策略,实现了适应填充截面积变化的自主控温策略,并基于过程预热方法,开展了热量分配策略研究,分析其对力学性能的的影响。结果表明：无过程预热且平均束流较低时,TC4钛合金的抗拉强度为979—995 MPa,并且随平均束流增加呈先上升后下降的趋势;加入过程预热并和填充多重耦合后,提高了温度场的精确控制能力,从而提高了电子束3D打印产品的力学性能。     

载荷对MoSi2高温磨损性能的影响

采用高温自蔓延合成了MoSi2粉末,经冷压和高温真空烧结成试样。在XP-5型高温摩擦磨损试验机上,考察了MoSi2与Al2O3陶瓷在1 000℃对摩时的摩擦磨损特性。通过带微探针的扫描电子显微镜（SEM）观察与分析了试样表面的磨损形貌及成分组成,并讨论了其磨损机理。结果表明,MoSi2的高温磨损过程存在跑合、过渡期和稳定磨损3个阶段,小于50 N时该材料具有较好的耐磨性;虽然粘着磨损普遍存在,但随着载荷的增大,MoSi2的磨损机理依次还表现出研磨、塑性变形与疲劳断裂。     

模型处理对SEBM法制备TC4合金成型性能影响

模型处理是影响电子束选区熔化（SEBM）成型件性能和精度的关键因素之一。以TC4钛合金为研究对象,利用电子束选区熔化快速成型技术制备横、竖两种不同摆放方式打印的R7拉伸试件,并对拉伸试件进行室温拉伸试验。结果表明：横向摆放的打印试件的力学性能,比竖向摆放的打印试件的更优;对拉伸断口进行宏观断口分析发现,横向摆放的打印试件断口处没有明显的塑性变形且断裂位置几乎在中间,而竖向打印的试件断口有明显的被拉长且断裂位置在试件上方;对试件沿长度方向剖开,分别选取试件上下两段进行金相组织观察分析发现,横向打印试件上下端金相组织差异不大,但竖向打印上端呈现出α相及转变相,并且存在分层和气孔缺陷。由于横向摆放位置的打印试件与加工电子枪扫描方向一致,且受热均匀,因此具有较好的组织特性。     

切削参数对于TC4切削结果影响的仿真和实验研究

文章主要基于Abaqus软件对TC4合金的切削过程进行了一系列的切削仿真。选用J-C模型作为工件材料的本构模型,通过改变切削速度,切削深度以及刀具前角,分别观察各切削参数对结果的影响,并通过实际实验对仿真得到的切削力,切削温度以及锯齿形状进行了验证,最终结果表明两者具有很大程度上的一致性,从而验证了本文的仿真结果具有很强的可靠性,最终可以进一步说明有限元分析可以在节约实验成本的基础上,便于研究人员对其过程中的很多结果进行详细的观察和分析,从而为进一步提高加工效率和加工质量提供更加可靠的保障。     

等离子喷涂制备的ZrSiO4陶瓷涂层性能的研究

采用等离子喷涂工艺制备的ZrSiO4／NiCr涂层与基材结合良好，涂层致密；ZrSiO4涂层主要由ZrO2基体相和SiO2相组成，SiO2组元比较均匀地分布在ZrO2基体相中．ZrSiO4涂层的硬度为HRC50～55．ZrSiO4／NiCr涂层的抗热震性能优于ZrSiO4/Ni-Al涂层及ZrSiO4涂层，ZrSiO4／NiCr涂层能够承爱热冲击作用而不发生涂层自基体表面剥落．ZrSiO4／NiCr涂层具有很好的抗熔融金属(锌与铝)热腐蚀的性能．     

搭接率对激光熔覆TC4合金熔覆层耐腐耐磨性能影响

为了探究多道激光熔覆搭接率对熔覆层耐腐耐磨性能的影响,采用高功率半导体光纤耦合激光器以搭接率为变量制备单层多道熔覆涂层,通过分析不同工艺参数熔覆层和基材的硬度曲线、显微组织、极化曲线、摩擦磨损来判断工艺参数与组织和性能之间的关系。结果发现,激光熔覆可以显著提高TC4合金硬度的同时耐磨性能也要优于基材,熔覆层硬度可以达到500 HV左右,相比于基材的硬度提高约25.7%。对激光熔覆TC4合金来说搭接率的变化对内部相的构成无明显的影响,主要由α相和α′相构成,内部可以看到有原始β相晶粒存在,在晶粒内部马氏体组织相互交错呈网篮结构。与基材相比熔覆层的组织更为细密具有更好的耐蚀性。     

基体厚度对PtAl涂层与镍基单晶高温合金互扩散行为的影响

采用电镀Pt气相渗铝的方法,在不同厚度(0.8,1.0和1.3 mm)的镍基单晶高温合金基体表面制备了单相的β-(Ni,Pt)Al涂层.利用SEM/EDS及EPMA等表征方法,研究试样在1100℃热暴露200 h过程中涂层/基体界面的微观结构演变和各组元的元素分布.结果表明:不同基体厚度的PtAl涂层/镍基单晶高温合金试样在1100℃热暴露200 h后截面微观形貌无明显差异,热暴露36 h后在互扩散区下方均形成了分布有TCP相的二次反应区,热暴露200 h后基体厚度为0.8,1.0和1.3 mm的试样中SRZ厚度分别为37,35和34μm;不同基体厚度的PtAl涂层/镍基单晶高温合金试样,在1100℃热暴露200 h后成分分布无明显差异,涂层与基体间主要发生Ni,Co,Cr和Ru的外扩散及Pt和Al的内扩散.     

锂离子电池钠掺杂LiFePO_4正极材料的电化学性能

利用高温固相法制备Li1-xNaxFePO4(x=0,0.05,0.10,0.20)正极材料,并进行电化学性能测试。结果表明,Li0.95Na0.05FePO4材料表现出最好的电化学性能,在0.1C充放电时首次放电容量为107.6mA·h/g,循环20次后的放电容量为109.3mA·h/g,容量保留率几乎100%。在0.5C、1.0C和2.0C不同倍率下放电,容量保持率分别为80.22%、97.36%和91.90%。与纯LiFePO4相比,Li0.95Na0.05FePO4材料具有更高的可逆容量、更稳定的循环性能和更好的倍率性能。     

银精矿在[Bmim]HSO4-硫脲体系中的浸出

论文研究了某浮选银精矿在pH值、Fe₃ 浓度、硫脲浓度、浸出时间等因素的影响下,该银精矿分别在[Bmim]HSO₄—硫脲和硫酸—硫脲浸出体系中浸出行为的差异。结果表明,在[Bmim]HSO₄—硫脲体系中,当pH=1.43([Bmim]HSO₄浓度0.1mol/L)、Fe₃ 浓度0.008mol/L、硫脲浓度0.25mol/L、浸出时间40h时,银的浸出率80.60%;而在硫酸—硫脲体系中,当pH=1.18(硫酸浓度0.03mol/L)、Fe₃ 浓度0.012mol/L时,银的浸出率70.80%,[Bmim]HSO₄—硫脲浸出体系比硫酸—硫脲浸出体系的浸银率高出9.80%。     

含铅固废资源化循环过程中PbSO4分解机理

简要总结了当下含铅固废的资源化循环技术现状,针对含铅固废原料复杂性,提出了还原固硫混合熔炼清洁循环新方法,介绍了新工艺反应原理,并详细探究了含铅固废主要组分PbSO4的分解机理,阐明了PbSO4的分解行为与物相转化历程,同时,分离、收集并分析了PbSO4分解气体产物。结果表明,PbSO4分解属于多步、逐级分解过程,初始分解产物为PbO?PbSO4;在N2中PbSO4的分解率及含硫气体产物分解压P(SO2)和P(SO3)均比空气中的大,气体产物以SO2为主;同时,高温和低氧分压会加快PbSO4分解进程。     

大比表面积CoOOH包覆高电压钴酸锂的性能研究

采用液相沉淀-低温热分解法制备了大比表面积羟基氧化钴,通过XRD、SEM和激光粒度仪对样品的结构和形貌进行表征,结果表明所制备的产物主相为CoOOH,其比表面积达到60 m²·g^-1,形貌呈片状颗粒,中位径D50为0.13μm。同时,研究了大比表面积CoOOH对钴酸锂正极材料的包覆性能及电化学性能。SEM结果表明,大比表面积CoOOH均匀地覆盖在钴酸锂颗粒表面。电性能测试结果表明,CoOOH包覆的钴酸锂在电压3.0—4.6 V范围内经100次循环充放电后,其容量保持率达到87.9%,优于氢氧化钴。     

基于国内两种标准比较磷酸钠与磷酸二氢钠对铅污染土壤的稳定化效果

为比较磷酸钠与磷酸二氢钠对铅污染土壤的稳定化效果,本研究采用了国内两种标准方法—《固体废物浸出毒性浸出方法 水平振荡法》(HJ 557-2010)和《固体废物浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法》(HJT 300-2007)浸提不同添加比例(P:Pb=3:1、P:Pb=8:1 (摩尔比))、不同培养时间(7天、20天、30天)条件下磷酸钠、磷酸二氢钠稳定的两种(HN、YN)铅污染土壤。醋酸缓冲溶液法浸提结果表明,磷酸钠、磷酸二氢钠对土壤中铅具有良好的稳定化效果,培养至第30天时,添加磷酸钠且P:Pb=8:1时,与对照组相比,可提取态铅浓度降低了96.8%。水平振荡法浸提结果表明,相较于对照组,添加磷酸钠、磷酸二氢钠使土壤中可提取态铅浓度增加,且磷酸钠各添加比例在YN、HN组的水平振荡法可提取态铅浓度均比磷酸二氢钠各添加比例的浓度高。培养至第30天时,添加磷酸钠且P:Pb=8:1时,可提取态铅浓度达3.72mg/L。在本试验研究条件下,两种浸提方法在7-30天内可提取态铅浓度趋势不同,醋酸缓冲溶液法可提取态铅浓度呈降低趋势,而水平振荡法可提取态铅浓度呈上升趋势。添加磷酸钠、磷酸二氢钠使得土壤中水平振荡法提取态铅浓度增加,对重金属铅污染土壤具有一定风险性,且磷酸钠作为土壤铅污染修复剂比磷酸二氢钠风险高。     

网固定TiO2薄膜的制备及光催化性能研究

采用TiO₂胶体合成-不锈钢金属网表面浸渍提拉法镀TiO₂胶体膜-焙烧工艺制备网固定TiO₂薄膜光催化材料,并以偶氮染料废水为降解对象,研究了镀膜次数、焙烧温度以及偶氮染料初始浓度对材料光催化活性的影响。结果表明：镀膜5次后在700 ℃下焙烧2 h,可以得到光催化性能优异的金属网固定TiO₂薄膜。用该制品对浓度为27 mg/L的偶氮染料废水光降解3 h,降解脱色率达到99.07%。TiO₂晶体膜在金属网表面键合牢固,重复使用仍保持良好的光催化活性。     

具有高效光催化析氢和污染物降解性能的三维多孔V2O5/g-C3N4制备

面对能源日益短缺和水环境污染问题,开发高性能催化剂用于光催化析氢和污染物降解具有重要意义。采用热聚合法制备复合催化剂V₂O₅/g-C₃N₄,测试结果表明该复合催化剂具备稳定的三维多孔结构,比表面积大,表面活性位点多。V₂O₅负载可以增强g-C₃N₄的光吸收能力,促进光生电荷的分离转移,进而提高其光催化活性。在可见光照射下V₂O₅/g-C₃N₄具有优异的产氢活性和较高的光催化降解RhB性能,其析氢活性为1.38 mmol?g^-1?h^-1,降解RhB性能为96.85%。通过活性粒子捕获实验探究了催化过程中RhB的降解机制,结果表明在RhB的光催化降解过程中超氧自由基起着至关重要的作用。该研究对制备高活性的可见光响应催化剂具有指导意义。     

退火温度对碳基全无机钙钛矿太阳能电池性能的影响

碳基全无机钙钛矿太阳能电池(carbon-based all-inorganic perovskite solar cells, C-PSCs)由于成本低、热稳定性好等优点逐渐引起人们的广泛关注,然而其效率要远低于传统的钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells, PSCs)。通过调控CsPbI₂Br薄膜的退火温度,改善薄膜质量。利用SEM、XRD表征分析了钙钛矿薄膜微观形貌以及物相结构,发现升高退火温度可有效提高CsPbI₂Br薄膜的结晶性从而减少其表面的孔洞。升高钙钛矿薄膜的退火温度,器件的光伏性能有显著提高,短路电流密度(J_sc)从8.84 mA·cm^-2提高至12.14 mA·cm^-2,开路电压(V_oc)从0.93 V提高至1.06 V,最终能量转换效率(PCE)从2.75%提高至7.63%。研究结果表明,优化钙钛矿太阳能电池的制备工艺可以有效提高其光伏性能。     

合成温度与时间对尖晶石LiMn2O4性能的影响

采用高温固相合成法制备尖晶石LiMn2O4锂离子电池正极材料,研究合成温度与合成时间对尖晶石LiMn2O4晶体结构和电化学性能的影响。结果表明,尖晶石LiMn2O4晶体结构和电化学性能随合成温度和时间的增加而提高,但合成时间超过24h后对材料结构与性能的影响不大。