中间夹层物对铸铁件质量的危害及改进措施的研究

作者对芯撑与母体金属(铸铁)熔接处的中间夹层物进行了检测和分析,通过ASM－SX扫描电镜查找及EDAX—9100能谱测定,找出了中间夹层物的形貌,成分、形成原因、对铸件质量的危害以及相应的改进措施等.文中通过大量检测数据证实,采用纯化膜覆盖层芯撑是消除大量中间夹层物和改善铸铁质量的有效措施,从而否定了Sn是最佳防绣层的传统观点.     

锑掺杂二氧化锡固溶体形成作用机制研究

采用化学共沉淀法制备了Sn1-xSbxO2(x=0~1)固溶体,用XRD、TG-DTA和XPS手段分析了该类固溶体的物相组成,并根据分析的结果绘制了固相线下相图,重点考察了Sn1-xSbxO2(x=0~1)固溶体的形成作用机制。结果表明:在600~1000℃退火温度下,Sn0.95Sb0.05O2固溶体只有四方金红石型SnO2物相的存在,锑主要以Sb5+的形式进入SnO2晶格内形成有限固溶体,而Sn0.6Sb0.4O2和Sn0.2Sb0.8O2固溶体分别在700和800℃出现了斜方白安矿型Sb2O4和四方金红石型SnO2分相;固相线下Sn1-xSbxO2(x=0~1)固溶体相图分为3个区域:四方SnO2单相区,SnO2+Sb2O4两相区和斜方Sb2O4单相区,四方SnO2单相区是(Sn,Sb)O2ss固溶体(Sb3+或Sb5+进入SnO2晶格内,并达到饱和)。(Sn,Sb)O2ss固溶体可作为导电性好和耐腐蚀的半导体材料。     

Bi2Sn2O7含量对改性Ag/SnO2电接触复合材料性能的影响研究

以SnO2、Bi2Sn2O7为增强相粉体,化学银粉为基体相,采用高能球磨辅助常压烧结工艺制备出系列Bi2Sn2O7改性SnO2增强银基复合材料。考察了Bi2Sn2O7含量、球磨时间、烧结制度对Ag/SnO2-Bi2Sn2O7复合材料物理性能的影响规律。结果表明：随着球磨时间从1h延长至12h,Ag/SnO2-(6 wt.%) Bi2Sn2O7复合粉体从颗粒态向片状结构发生转变,Ag/SnO2-(6 wt.%) Bi2Sn2O7复合材料的电阻率呈逐渐上升趋势而密度呈不断下降趋势。烧结温度的提升和Bi2Sn2O7掺杂量的增加均有助于降低Ag/SnO2-Bi2Sn2O7复合材料的电阻率,且当Bi2Sn2O7掺杂量为12 wt.%、烧结温度900℃时,样品Ag/ (12 wt.%) Bi2Sn2O7的电阻率达到最佳值2.24 μΩ·cm。循环50次的初期电弧烧蚀试验分析可知,相比于纯Ag/SnO2而言,Bi2Sn2O7改性样品表面的烧损面积并未快速扩展至整个表面,且当Bi2Sn2O7含量为6 wt%时,Ag/SnO2-(6 wt.%) Bi2Sn2O7样品表面的烧损面积最小。而当Bi2Sn2O7含量为12 wt.%时, Ag/ (12 wt.%) Bi2Sn2O7表面烧蚀区出现了飞溅现象,这可能归因于其较低的表面硬度(82.38HV0.3)。     

Bi2Sn2O7掺杂对Ag/SnO2材料界面润湿性及物理性能的影响

以化学共沉淀法合成的锡酸铋(Bi2Sn2O7)为改性组元,采用座滴法研究了Bi2Sn2O7掺杂对Ag/SnO2界面润湿角的影响规律,并利用机械合金化技术结合成型烧结工艺制备了Ag/SnO2(x)-Bi2Sn2O7(y)电接触材料.采用扫描电镜、X射线衍射仪、视频光学接触角测量仪、电阻测试仪、硬度计以及密度计等表征手段对...     

SnO2/Zn2SnO4纳米结构的制备及光谱性质

采用自蔓延高温合成-喷射法制备了SnO2纳米线和SnO2/Zn2SnO4纳米结构,利用XRD、SEM、UV-vis和FT-IR对其物相、形貌和谱学性质进行了表征。结果表明:SnO2纳米线凝胶对紫外-可见光的透光度随着SnO2纳米线加入量的增加而增加,但是,SnO2/Zn2SnO4凝胶对紫外-可见光的透光度却随着SnO2/Zn2SnO4的增加而减少;与SnO2纳米线相比,SnO2/Zn2SnO4在1090,1430,1640,3450cm-14个特征波长附近对红外光谱的选择吸收率明显提高,因而对H2O、CH4、CO和CO2等气体的敏感性将显著增强。     

CeO2+SnO2/Ti二元氧化物被覆钛涂层的微观结构表征

用溶胶凝胶法制备了CeO2 SnO2/Ti二元氧化物被覆钛涂层.经不同温度退火处理后,通过X射线衍射和透射电子显微(TEM)对钛阳极涂层的显微结构进行了表征.结果表明:通过控制制备条件可获得具有纳米结构的钛阳极涂层;当Sn的摩尔分数为83%时,涂层主要为金红石相的(Sn,Ce)O2固溶体;当Sn的摩尔分数为44%时,涂层中金红石相(Sn,Ce)O2固溶体和萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体共存;当Sn的摩尔分数为17%时,涂层由萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体组成;高于450℃退火时,含83%Sn的涂层中出现CeO2相,而在含83?的涂层中没有出现SnO2相,表明在相同的溶质浓度下,萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体比锡基金红石相(Sn,Ce)O2固溶体具有更好的热稳定性;而涂层中的SnO2具有明显改善涂层分散性的作用.     

Zn_2SnO_4和Zn_2Sn_(0.8)Ti_(0.2)O_4/C的制备和电化学性能(英文)

以SnCl4.5H2O、TiCl4、ZnCl2和N2H4.H2O为原料,采用水热法制备Zn2Sn0.8Ti0.2O4纳米粉体。在此基础上,以葡萄糖和水热合成的Zn2Sn0.8Ti0.2O4为原料,以碳热还原法制备Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料。利用XRD、XPS、TEM、恒电流充放电等方法分别研究Zn2SnO4和Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料的结构、形貌和电化学性能。同时用非原位XRD、XPS和SEM分析Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料电极在充放电过程中的结构和形貌变化。合成的纯Zn2SnO4的首次放电容量为1670.8mA.h/g,循环40次后放电容量迅速衰减为342.7mA.h/g。而Zn2Sn0.8Ti0.2O4/C复合材料的首次放电容量为1530.0mA.h/g,循环100次后容量还保持为479.1mA.h/g,与纯Zn2SnO4、Zn2Sn0.8Ti0.2O4和Zn2SnO4/C相比,电化学性能有较大的提高。     

Sn对Mg合金阳极材料组织及电化学性能的影响(英文)

采用金相显微镜、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、结合能谱( EDS )研究了Sn对镁阳极材料显微组织、相结构、表面形貌及成分分布的影响;并通过恒电流法、动电位极化法、排水集气法等研究了该镁合金的腐蚀行为和电性能。结果表明:合金元素Sn、Pb的加入可以抑制棒状β-Mg17Al12相沿晶界析出,合金晶粒尺寸均匀,随着Sn含量的增大,颗粒相Mg2Sn增多;均匀化处理使大部分β-Mg17Al12相溶解,而残留Mg2Sn和Mg2Pb未溶相;Sn的加入可以提高镁合金自腐蚀电位,降低析氢率,当Sn含量为2wt%时,镁合金阳极的放电电压和电流效率最大。由于镁合金的"负差数效应"使得析氢率随电流密度的增大而增大,当电流密度为10mA/cm2时,电流效率最高,可达88%;腐蚀产物主要成分为Mg(OH)2、SnO2及MgSnO3,且疏松,易脱落,使镁合金阳极的工作电极电位负而且稳定,可促进电池反应深入进行。     

土壤腐蚀过程中高锡青铜的形貌变化和元素迁移

采用在含模拟土壤介质(0.010 4 mol/L Na2SO4+0.028 2 mol/LNaCl+0.016 4 mol/L NaHCO3)的土壤中埋藏铸造青铜试样的方法研究高锡青铜的土壤腐蚀规律:采用金相显微镜观察腐蚀前后青铜的结构变化,扫描电镜(SEM)并结合能谱(EDS)对微区成分进行分析;用X射线荧光光谱(XRF)检测埋藏试样周围土壤中元素含量,同时用残留因子fCu/Sn和fCu/Pb定量分析腐蚀产物中Cu、Sn和Pb的残留情况.结果表明:在该环境下高锡青铜腐蚀首先从α相与δ相界面开始,且α相先于δ相发生腐蚀,留下未腐蚀的岛屿状δ相;高锡青铜腐蚀过程中Cu优先向周围土壤中迁移,最终形成的含O、C腐蚀产物中富含Sn和Pb.     

添加SnO_2组元对RuO_2 SnO_2 TiO_2/Ti钛阳极组织形貌的影响

通过溶胶凝胶 (Sol gel)法经涂刷、烧结、退火等工艺制备了添加不同含量SnO2 的RuO2 SnO2 TiO2 /Ti三元涂层钛阳极。并通过X射线衍射 (XRD)、差热分析 (DTA)、透射电子显微 (TEM )分析了SnO2 组元对RuO2 TiO2 SnO2 /Ti阳极涂层组织、晶粒尺寸和外观形貌的影响。结果表明 ,所获三元涂层颗粒尺寸细小 ,均为纳米结构 ,且添加SnO2 组元后有显著细化涂层晶粒的效果。在不同退火温度下 ,随SnO2 含量的增加 ,涂层晶粒均能发生一定程度的细化。所获三元阳极涂层主要组成物相为金红石 (Ru ,Sn ,Ti)O2 固溶体 ,SnO2 组元含量较高的涂层出现不同成分金红石相共存的现象 ;当涂层退火温度由 45 0℃升高至 6 0 0℃后 ,SnO2 组元不能阻止 (Ru ,Sn ,Ti)O2 固溶体脱溶分解 ,并析出六方晶系Ru单质 ;添加SnO2 组元的RuO2 SnO2 TiO2 涂层晶粒外观呈较理想等轴状特征     

添加SnO2的RuO2＋TiO2／Ti钛阳极的组织形貌

采用溶胶凝胶(Sol-gel)法，经涂刷、烧结、退火等工艺制备了添加不同含量SnO2的RuO2 SnO2 TiO2／Ti涂层钛阳极。并通过X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、透射电镜(TEM)分析了SnO2组元对RuO2 TiO2 SnO2／Ti钛阳极涂层组织、晶粒尺寸和外观形貌的影响。结果表明：本实验所获涂层颗粒为纳米结构，且添加SnO2组元有显著细化涂层晶粒的效果：阳极涂层主要组成物相为(Ru，Sn,Ti)O2固溶体，SnO2组元含量增加、退火温度升高，该固溶体能稳定存在；添加SnO2组元的RuO2 SnO2 TiO2涂层晶粒外观呈较理想等轴状特征。     

SnO2-Li4Ti5O12复合材料的溶胶-凝胶法制备与表征

以SnCl4·5H2O、CH3COOLi·2H2O、(CH3(CH2)3O)4Ti和NH3·H2O为原料,采用溶胶-凝胶法制备SnO2-Li4Ti5O12复合材料粉末.采用热重和差热分析、X射线衍射、红外光谱、透射电镜和电化学测试等手段对复合材料的结构、表面形貌和电化学性能进行表征.结果表明:采用溶胶-凝胶法制备的复合材料是一种核-壳结构的纳米复合材料.在复合材料中,Li4Ti5O12以无定形态包覆在SnO2颗粒的表面,其包覆层的厚度为20~40 nm.电化学研究表明,0.1C放电时SnO2-Li4Ti5O12复合材料粉末的可逆容量达到688.7 mA·h/g,0.2C放电时经60次循环后复合材料的容量保持率达到93.4%.由于复合材料中Li4Ti5O12能够有效吸收SnO2电极的体积变化,有效阻止循环过程中Sn颗粒的聚集,大大改善了SnO2的循环稳定性.     

低碳微合金钢的耐CO_2/H_2S腐蚀性能

采用金属腐蚀电化学法、失重法及SEM、XRD等对低碳微合金钢分别在单一H2S(pH=2.9)、CO2/H2S流量比为1∶1(pH=2.9)、CO2/H2S流量比为1∶1(pH=5.3)条件下的腐蚀规律进行了研究。结果表明:低碳微合金钢在有CO2存在的情况下,能形成致密的吸附膜,提高了自腐蚀电位,减缓了腐蚀速率;腐蚀产物膜存在微裂纹。     

铅锡合金表面钝化层的XPS研究

采用x射线光电子能谱(XPS)对铅锡合金表面钝化层的组分与结构进行分析,目的是要确定钝化层中各元素的化学价态和存在形式,并试图明确锡对钝化膜导电能力的影响.结果表明:钝化膜具有分层结构,表层由SnO2,SnO,PbSO4,PbOx(1＜x＜2)和PbOx·Sn1-xO2组成,内层为SnO2,SnO,PbO,PbOx和PbOx·Sn1-xO2.内层钝化膜的导电性优于表层,锡能促进生成电阻远小于PbSO4和PbO的铅的过渡氧化物PbOx(1＜x＜2),从而提高其电导率.但是,内层的物质构成和分布并不均匀,出现了非导电区(极少量)和导电区并存的现象,而外层并没有类似情况发生.钝化膜自外向内含铅量和含锡量均呈上升趋势,含氧量呈下降趋势,锡的增值幅度随母体含锡量的减少而增大,但铅浓度的变化规律与之相反.     

炉渣中SnS的挥发速率

在中性气氛及1473K的温度下,通过测定试样的失重及其组成,研究了SnS从SnO—FeO—SiO_2和SnO—FeO—CaO-SiO_2两种炉渣(混以FeS)中挥发的速率。研究表明,在硫化烟化过程中,SnO的挥发与SnS相比可以忽略不计,在炉渣中增加CaO可以加快SnS的挥发速率,挥发的微分速率方程可以表示为: -d(％Sn)/dt=k(％Sn)(％S)其中表观速率常数k分别为4.20×10~(-3)(SnO-FeO-CaO-SiO_2)和2.88×10~(-3)(SnO-FeO-SiO_2)     

添加SnO2组元对RuO2+SnO2+TiO2/Ti钛阳极组织形貌的影响

通过溶胶凝胶(Sol—gel)法经涂刷、烧结、退火等工艺制备了添加不同含量Sn02的Ru02＋Sn02 Ti02／Ti三元涂层钛阳极。并通过X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、透射电子显微(TEM)分析了Sn02组元对Ru02 Ti02 Sn02／Ti阳极涂层组织、晶粒尺寸和外观形貌的影响。结果表明，所获三元涂层颗粒尺寸细小，均为纳米结构，且添加Sn02组元后有显著细化涂层晶粒的效果。在不同退火温度下，随Sn02含量的增加，涂层晶粒均能发生一定程度的细化。所获三元阳极涂层主要组成物相为金红石(Ru，Sn,1)O2固溶体，Sn02组元含量较高的涂层出现不同成分金红石相共存的现象；当涂层退火温度由450℃升高至600℃后，SnO2组元不能阻止（Ru,Sn,Ti)O2固溶体脱溶分解，并析出六方晶系Ru单质；添加SnO2组元的Ru02＋Sn02 TiO2涂层晶料外观呈较理想等轴状特征。     

Ag-La2Sn2O7/SnO2电接触材料的抗电弧侵蚀特性研究

本文采用化学共沉淀法合成了La2Sn2O7/SnO2复合粉体,并通过粉末冶金法制备了Ag-La2Sn2O7/SnO2电接触材料;研究了复合材料的抗电弧侵蚀性能,并对抗电弧侵蚀机理进行了探讨。结果表明：与Ag-SnO2相比,Ag-La2Sn2O7/SnO2电接触材料经电弧作用后表面形貌较为平整,表现出较低的熔焊力。这可能是由于在电弧作用下La2Sn2O7的存在有助于提高熔池的粘度,同时Ag-La2Sn2O7/SnO2触点表面分布的“小汗珠”状颗粒物能够起到分散电弧能量的作用,从而可以降低侵蚀区域的温升、减小熔焊力,表现出较好的抗熔焊性能。 Ag-La2Sn2O7/SnO2有望作为一种环保型电接触材料得到广泛应用。     

超声掺Bi二氧化铅电极电氧化降解2-氯苯酚研究

目的提高Pb O_2/Ti的使用寿命、对目标反应物的电氧化催化活性及选择性。方法以覆有Sn O_2+Sb_2O_3的Ti网为阳极,分别在Pb(NO_3)_2、Na F混合溶液及Pb(NO_3)_2、Na F、Bi(NO_3)_3组成的掺Bi混合溶液中,在电沉积液p H=2、60℃、电沉积电流密度为0.04 A/cm~2的条件下,进行常规电沉积及超声电沉积1 h,制备出Pb O_2/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti,Bi-Pb O_2/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti,Pb O_2(ultrasonic)/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti,Bi-Pb O_2(ultrasonic)/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti 4类二氧化铅电极。在硫酸溶液中测定其加速寿命,用稳态极化曲线分析电催化性及选择性,以2-氯苯酚的电氧化降解反应为模型反应,考察电解2-氯苯酚废水的处理效果,用X射线衍射仪和电子扫描电镜表征沉积层晶相和形貌。结果 Bi-Pb O_2(ultrasonic)/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti的加速寿命比Pb O_2/Sn O_2+Sb_2O_3/Ti提高了54%。电氧化降解2-氯苯酚溶液4 h后,以掺Bi二氧化铅电极为阳极,相比于二氧化铅电极,对2-氯苯酚的脱除率提高了19%,槽压降低了7%,稳态极化曲线和电氧化降解2-氯苯酚溶液试验反映了相同的结论。结论超声波环境和Bi掺杂显著提升电极的性能,掺Bi的二氧化铅沉积层表现出较高的电催化性和电氧化2-氯苯酚的选择性,超声电沉积二氧化铅能增大电极比表面积,提高电极的表观催化活性和电极加速寿命。     

降低缸体断芯废品率的工艺研究

从制芯材料、砂芯涂料、工艺间隙和浇注系统等角度研究了影响冷芯断裂的因素,对现有产品的断芯风险进行系统地分析和评估,并采取了相应的改进措施,得出以下结论:(1)原砂粒度在一定范围内分散只会增加芯砂的抗拉强度,不会造成其性能的削弱;擦洗砂和其它特种砂以合适的比例混合使用,可有效保证冷芯常温及高温强度,防止和减少断芯的产生。(2)在保证铁液相对平稳充型的条件下,浇注系统对断芯没有直接的影响。(3)根据产品具体结构,可以机动灵活地布置芯撑。另外,芯撑窝座及芯撑结构应考虑芯撑在铸型中的使用环境,在工艺设计阶段尽量避免使芯撑移位等问题。(4)形状复杂的砂芯在涂料、烘干及运输过程中应有合适的工位器具盛放及固定。(5)芯组与砂型配合间隙过小或过盈会造成砂芯机械断裂。(6)合适的推箱速度及缓冲可防止芯撑移位造成断芯。     

放电等离子烧结法制备Fe_(74)Al_4Sn_2(PSiBC)_(20)块体非晶合金磁粉芯

利用真空单辊急冷法和球磨法分别制备出Fe74Al4Sn2(PSiBC)20非晶合金带材和非晶合金粉末。并利用放电等离子烧结法(SPS)制备出14 mm×6 mm×2 mm的Fe74Al4Sn2(PSiBC)20块体非晶合金磁粉芯,测试了Fe74Al4Sn2(PSiBC)20块体非晶合金磁粉芯(40匝绕线)在1 kHz~1 MHz,0~1 A直流偏流下的磁性能。结果表明:Fe74Al4Sn2(PSiBC)20块体非晶合金磁粉芯具有较好的抗直流偏流性能和较高的磁导率。较低的价格、较好的成型性和良好的软磁性能使Fe74Al4Sn2(PSiBC)20块体非晶合金磁粉芯具有良好的应用前景。