锰方硼石对铜基摩擦材料摩擦性能的影响

为了拓展锰方硼石的应用领域,提高铜基摩擦材料性能,将锰方硼石高能球磨处理30min后(颗粒尺寸<1μm),按照0.5%和1.0%的质量分数分别添加于铜基摩擦材料,用SPS烧结制得试样;并与不含锰方硼石的摩擦试样进行比较,分析3种样品的硬度、相对密度、摩擦系数及磨损率。结果表明:当锰方硼石的质量分数为0.5%时,摩擦试样的硬度较大,摩擦系数最平稳(平均摩擦系数为0.218)且磨损率最低;SEM分析发现其磨损机理为粘着磨损和磨料磨损。     

锰方硼石的摩擦性能

为了开拓锰方硼石的应用,将选矿之后粉末状锰方硼石进行高能球磨处理,得到尺寸小于10μm的粉末颗粒,采用放电等离子烧结,将得到的粉末颗粒制备成圆片状样品.使用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对粉末状锰方硼石和摩擦片样品进行表征,证实该样品为斜方晶系的Mn₃B₇O₁₃Cl.用WTM-ZE可控气氛微型摩擦试验仪测试锰方硼石样品的摩擦性能,其摩擦因数范围为0.2~0.6,磨损量小,为1×10^-9 cm³·N^-1·m^-1左右,表明锰方硼石在摩擦材料填料领域有应用前景.     

纳米锰方硼石的制备及其电磁特性

为了开发利用锰方硼石,采用柠檬酸法结合表面活性剂成功制备了纳米锰方硼石粉体,并探讨了纳米锰方硼石的形成过程与机理。利用XRD,TEM等对制备的锰方硼石进行了表征,并研究了利用纳米锰方硼石粉末制得陶瓷基片的电磁特性。结果表明,干凝胶在550℃下焙烧可以获得粒径分布较为均匀、平均粒径在50 nm左右的Mn3B7O13Cl纳米粉体。纳米Mn3B7O13Cl有较好的电磁性能,在1~9 GHz下,锰方硼石主要以磁损耗为主,在9~18 GHz下以电损耗为主,通过加入适当的吸收剂,可用于制备微波衰减材料。     

纳米锰方硼石的合成与结构性能表征

通过溶胶?凝胶（Sol?Gel）法成功合成了纳米锰方硼石并对其进行了稀土Eu3+掺杂。使用X射线衍射、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜等表征了锰方硼石晶体结构,并通过荧光光谱测试对其发光性能进行了研究。结果表明:合成纳米锰方硼石为粒径小于50 nm的球状颗粒,与天然锰方硼石的物相结构相同,属于斜方晶系,与尖晶石类似,（010）晶面的晶面间距为0.8565 nm。在490 nm激发光激发下,天然锰方硼石、合成锰方硼石和稀土Eu3+掺杂锰方硼石晶体中的Mn2+发光,其中发绿光的Mn2+在晶体中占据四面体格位中心,发红光的Mn2+在晶体占据八面体格位中心。合成的锰方硼石随激发波长变长,产生发射光谱的红移现象,有利于实现冷暖发光转换;在稀土Eu3+掺杂的纳米锰方硼石光谱的发光强度得到了提升。      

球磨时间对锰方硼石显微结构和发光特性的影响

使用三维震动高能球磨机对选矿后的锰方硼石粉末进行球磨, 球磨时间设定为30、40及50 min, 采用透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)以及X射线衍射仪(X-raydiffraction, XRD)对球磨后锰方硼石粉末的形貌和结构进行表征, 利用Scherrer公式计算样品半高宽和晶粒尺寸, 并讨论球磨时间对锰方硼石发光特性的影响。结果表明, 锰方硼石经30、40、50 min高能球磨后, 样品粒径分别达到0.37、0.29、0.28 μm; 随球磨时间增加, 锰方硼石衍射峰明显宽化, (202)、(114)、(404)晶面的衍射峰强度明显降低, 晶面为不完全解理面; 锰方硼石样品发光强度随球磨时间增加明显降低。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法间接测定锰方硼石中氯

建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）间接测定锰方硼石中氯的新方法。采用HNO₃分解矿石样品, 并向样品溶液中加入过量的AgNO₃溶液, 使Ag⁺与Cl^-生成AgCl沉淀, 溶液澄清后选择328.068{102}nm波长的光谱线作为分析线, 以ICP-AES测定了溶液中剩余的Ag, 通过计算, 间接地测定了锰方硼石中氯。实验发现, 溶液中Ag原子发射光谱强度与ρ（Ag）在0～40μg/mL范围内呈良好的线性关系, 校准曲线相关系数r为0.9999, 方法检出限为0.024μg/mL。本方法用于实际样品锰方硼石中氯的测定, 加标回收率在98.8%～99.6%之间, 相对标准偏差（n=6）为0.11%～0.54%。     

渗硼剂粒径对钛合金渗硼层组织和性能的影响

采用不同粒径的碳化硼作为硼源,以氧化铈作为催渗剂,在非惰性气氛保护下对TC4钛合金表面进行固体渗硼。利用场发射扫描电镜(FESEM)、背散射电子成像(EBSD)、X射线衍射(XRD)、UMT摩擦磨损试验机对渗硼层的微观组织结构和摩擦学性能进行研究。结果表明,TC4钛合金表面渗硼层为双相硼化物;随着碳化硼粒径的增加,Ti B层厚度与渗层总厚度减少,渗层硬度约为60(HR30N),硼化物层摩擦系数约为0.2,碳化硼的杂质组成对渗层有较大影响。     

石墨含量对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金压烧技术制备了含不同质量分数石墨的铜基摩擦材料,研究了石墨含量对摩擦材料微观组织、磨损性能和磨损机理的影响。结果表明:铜基体的连续性随石墨含量增加而降低,动摩擦系数随石墨含量的增加先增加后降低,磨损量随着石墨含量的增加而减小;材料的磨损机理为犁沟式磨料磨损;石墨质量分数为16%时,试样动摩擦系数和静摩擦系数最高并且稳定,具有最好的摩擦磨损性能。     

膨胀蛭石对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金法制备膨胀蛭石含量(质量分数,下同)分别为0.1%,2%和4%的铜基摩擦材料,利用MM-1000摩擦试验机测定该材料的摩擦磨损性能,并研究膨胀蛭石对磨损机理的影响。结果表明:加入1%膨胀蛭石时,铜基摩擦材料的摩擦因数提高,但随蛭石含量继续增加而逐渐降低。低转速下,加入膨胀蛭石的材料磨损率显著降低,磨损率受蛭石含量的影响较小;在中高转速下,随蛭石含量从1%增加到4%,材料的磨损率逐渐增大。加入膨胀蛭石后材料表面的摩擦膜更光滑,没有出现易疲劳磨损的亚表面。在低转速条件下,含膨胀蛭石的铜基摩擦材料的磨损机制以粘着磨损为主,在中高速条件下,其磨损机制转变为粘着磨损、犁削磨损和疲劳磨损的复合磨损机制。     

孔隙度对湿式铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用不同的压制压力制备湿式铜基粉末冶金摩擦材料,借助扫描电镜及摩擦磨损试验机研究材料的孔隙度对其组织和摩擦磨损性能的影响。结果表明:当孔隙度小于25%时,高孔隙度材料具有更高且更加稳定的摩擦因数,当孔隙度超过25%时,摩擦性能不稳定;磨损量随孔隙度减小先减小后增大。对此湿式铜基摩擦材料,20%为其最佳的孔隙度,此时材料具有最佳的摩擦磨损性能。     

铁粉粒度对粉末冶金材料制动摩擦性能的影响

采用粉末冶金工艺制备含4种粒度(20μm、30μm、50μm、70μm)铁粉增强的铜基摩擦材料,研究铁粉粒度对材料力学性能和制动摩擦性能的影响。采用TM-1型惯性试验台测试材料的制动摩擦性能,试验初速度为50~380 km/h。结果表明:铁粉粒度从20μm增加到70μm时,材料硬度从55.67 HRB降低到31.83HRB,剪切强度从12.56 MPa下降到10.27 MPa。这种硬度和强度的下降使大粒度样品表现出反常的摩擦特性:随着制动速度的提高,铁粉粒度为70μm的F70样品的摩擦因数不降低反而升高,当制动速度从120 km/h上升到380 km/h时,摩擦因数从0.338持续升高到0.356,并且从350 km/h后摩擦因数稳定不变。这种高而稳定的摩擦因数是保证列车在高速下紧急制动、平稳停驶所必需的。     

石墨粒度对Cu-Fe基摩擦材料性能的影响

研究了石墨粒度对Cu-Fe基摩擦材料性能的影响,发现随着石墨粒度的细化,材料的硬度升高,强度降低,材料及对偶的磨损增大,对材料的摩擦因数也有所影响。     

α-SiC的粒度对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

选取粒度为1μm和10μm的立方型6Hα-SiC陶瓷颗粒,制备含碳化硅陶瓷颗粒的铜基粉末冶金摩擦材料。通过扫描电镜(SEM)观察分析该材料的摩擦表面和亚表面的显微组织形貌,研究α-SiC粒度对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:α-SiC陶瓷颗粒的加入可显著降低铜基摩擦材料的磨损,并能有效抑制材料缺陷源处微裂纹的萌生和扩展。SiC陶瓷颗粒的粒度对铜基摩擦材料机械混合层的形貌和抵抗摩擦过程中剪切变形的能力有显著影响,10μmα-SiC陶瓷颗粒能有效强化基体,显微硬度较不含α-SiC的材料提高1倍以上,表现出较优异的摩擦磨损性能,摩擦因数和摩擦因数稳定性最高,分别为0.31和0.58,磨损量最小。     

影响二氧化硅溶胶粒径及粒度分布因素的研究

以氢氧化钾为催化剂,用硅粉溶解法制备硅溶胶,通过扫描电镜(SEM)、激光粒度分析(SL)、pH值和粘度测试对所得硅溶胶进行表征.研究反应温度、硅粉加入量、氢氧化钾加入量和反应时间对胶粒粒径、粒度分布以及形貌的影响,并对粒径增长进行理论分析.结果表明:随着反应温度的升高,平均粒径先增大后减小,粒径分散度先减小后增大:随着...     

原料粒度分布对沸腾氯化工艺的影响

在沸腾氯化生产过程中,原料粒度、配碳比、反应温度和气流速度等是影响沸腾氯化效果的主要因素,而原料粒度及其分布是其中最重要的影响因素。原料的最小粒径应大于氯化过程中飘逸出炉体的最大颗粒粒径,最大粒径应小于现有载气压力能够浮起的最大颗粒粒径。从化学动力学和流体动力学两个角度计算气流速度和原料粒度匹配,并通过生产实践中的数据分析进行粒度范围修正,总结出与沸腾氯化设备结构相匹配的原料粒度分布范围。     

SiC粒度对铁基粉末冶金摩擦材料性能的影响

本文采用冷压、加压烧结的方法制备了含Si C颗粒的铁基粉末冶金摩擦材料。研究了不同粒度规格(485μm~、250~830μm、180~380μm、150~180μm、75~150μm、~120μm)的Si C对某铁基粉末冶金摩擦材料密度、硬度、摩擦磨损性能等的影响。结果表明:Si C粒度的变化对铁基粉末冶金摩擦材料压坯密度、烧结后硬度及结合性影响较小;随着Si C粒径的减小,铁基粉末冶金摩擦材料的硬度、最大摩擦系数、最小摩擦系数和平均摩擦系数均逐渐减小,磨损量逐渐增大,力矩曲线波动逐渐变大;Si C粒度在180~830μm(-20+80目)时,铁基粉末冶金摩擦材料表现出较优异的摩擦磨损性能。     

雾化参数对H70黄铜粉粒度分布的影响

从气体动力学和流体力学分析了雾化气体压力、金属熔体温度和导液管内径对H70黄铜雾化粉末粒度分布的影响。结果表明：适当地提高气体压力和金属熔体温度或者减小导液管内径，均能使雾化粉末细粉量增加。当雾化气体压力为1．3MPa，金属熔体温度为1160℃，导液管内径为3．5mm时，所制得粉末的粒度分布最理想。     

钢渣超微粉的粒度分布分析研究

超微粉化是实现钢渣高效利用的重要途径,粒度分布是超微粉的关键性质之一。采用激光粒度分析仪(LSA)考察了分散介质、固体质量浓度、超声分散时间以及搅拌速度对钢渣超微粉的粒度分布(用D_(10)、D_(50)和D_(90)表示,D_(10)、D_(50)和D_(90)分别是样品分布曲线中累积分布为10%、50%、90%时的等效直径)的影响。使用扫描电子显微镜(SEM)观察并计算钢渣超微粉粒度分布,将其结果与LSA测定结果对比验证。结果表明,使用激光粒度分析仪测试钢渣超微粉浓度时,无水乙醇为适宜的分散介质;固体质量浓度在0.10~0.90mg/mL范围时,随质量浓度增加,样品粒度测量结果变小,质量浓度为0.01~0.10mg/mL时,测量的D_(10)、D_(50)和D_(90)变化不大,因此适宜的测量浓度为0.01~0.10mg/mL;超声分散时间应大于30min;搅拌速度对钢渣超微粉粒度测试结果无明显影响。另外,激光粒度分析仪8次测试结果具有高度重复性,其结果与扫描电子显微镜所测粒度分布结果相一致。     

钨粉颗粒级配对氧化铝陶瓷金属化方阻的影响

选取3种平均粒径分别为0.2、0.5和1μm的钨粉,将任意2种钨粉按一定的质量比混合后与氧化铝陶瓷共烧,得到氧化铝陶瓷的金属化层,研究钨粉颗粒级配对氧化铝陶瓷金属化方阻的影响。结果表明,钨金属化层的方阻与其烧结致密化程度直接相关,钨金属化层越致密,其表面方阻越低。单独使用其中1种粒度的钨粉与氧化铝陶瓷共烧时,金属化方阻较高。将0.5μm和1μm钨粉混合能显著降低方阻,当两者质量比为45:55时得到的金属化方阻最小(12.10 m/□)。混合钨粉的累积分布曲线符合Dinger-Funk粉体堆积公式,分布模数n越接近0.37,其烧结致密化程度越高,金属化方阻越低。     

超声粒度检测建模及其粒度分布反演计算

提出了在矿砂粒径尺寸级配情况下,不同粒径的筛下累积含量公式.在分析超声衰减基本理论模型的基础上,将不同粒径的筛下累积含量集成到超声波衰减模型中,推导出超声波衰减与矿浆浓度、粒度之间的关系模型.将所推导的模型结合实验和数据分析以确定超声波衰减与粒度分布的关系,且采用遗传算法反演计算获得矿浆中粒的粒度分布.结果表明,反演的计算结果精度较高.