Entwicklung von Stahl-Keramik-Verbunden mit verminderter Dichte

This publication focuses on investigations to produce steel-ceramic-composites with lower density but equal or higher stiffness than steel. The maximum content of the ceramic phase was aimed at 20 vol.-% of nearly globular shaped particles with a mean diameter less than 10 µm. Samples were produced on laboratory scale by use of a modified powder-metallurgical concept. The particle dispersion was estimated depending on addition of different alloy elements. The wettability and the thermodynamic stability between the matrix and the ceramic phase show a clear influence on the formation of the composite.     

铜基复合材料中增强相结构设计与性能研究进展

铜基复合材料以其优异的电学、耐磨和力学等性能受到了许多学者的重视。近年来,陶瓷颗粒、碳纳米相等因其结构特性和物理性能、力学性能的优异性,已成为铜基复合材料常用的增强相之一。本文概述了不同增强相（Al2O3、CNTs、MAX）增强铜基复合材料的制备方法和综合性能方面的研究进展;阐述了增强相在铜基体中的分散性以及增强相与基体之间的界面结合对铜基复合材料综合性能的影响及强化机制,旨在阐明通过增强相的结构设计实现综合性能良好的铜基复合材料的设计思路。     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的研究

应用自蔓延高温合成技术和离心技术,制造了陶瓷内衬复合钢管,分析了自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管原理,测试了复合钢管性能。复合钢管陶瓷层硬度高、耐磨性好,但孔隙率高、韧性低。在铝热剂中加入SiO2,可提高致密度,改善耐蚀性;加入ZrO2可提高断裂韧性。应用于矿山输送矿浆管道上,使用效果很好。     

陶瓷刀具在硬质材料加工中的应用

介绍了陶瓷刀具的特点 ,并再此基础上分别阐明陶瓷刀具加工淬硬钢、高锰钢铸件和铬基合金的应用。通过采用LT5 5陶瓷刀具切削铬基合金的切削试验 ,研究了LT5 5陶瓷刀具切削铬基合金的切削性能 ,并得出陶瓷刀具LT5 5切削铬基合金时比较理想的切削参数。     

后插钢筋笼法成桩在华正大厦基坑支护工程中的应用

后插钢筋笼法成桩就是先施工素混凝土桩，然后再用专用设备插入钢筋笼形成钢筋混凝土灌注桩。结合工程实例介绍了其施工工艺、配套设备、机具、施工要点、施工中遇到的问题及解决办法。     

Development and evaluation of an early removal process for the beneficiation of arsenic-bearing copper ores

In conventional flotation flowsheets for treating copper sulphide ores containing small but significant amounts of arsenic, the arsenic is generally concentrated with the copper in final concentrate. Often, a penalty can be imposed by the smelter processing the concentrate, based on the arsenic content. In some cases the arsenic level is such that the smelter will not treat or accept the concentrate.A new approach to address this issue is reported in this paper, which is becoming more significant as the quality of the copper ore bodies currently being mined diminishes. A new flowsheet, based on the early removal of arsenic at the concentrator, has been developed and tested at bench-scale.The proposed flowsheet comprises three key steps: firstly, separation of arsenic and copper minerals using controlled-potential flotation to produce a low-arsenic high-copper concentrate and a high-arsenic low-copper concentrate. The low-arsenic concentrate can be sold without incurring any penalty for arsenic content. In the second stage, the high-arsenic concentrate is subjected to a low temperature roasting, where the arsenic is selectively fumed off into a low-volume stream product. The calcine from the roaster is high in copper and sulphur and can still be smelted directly. In the final stage of the flowsheet, the arsenic in the fume product is immobilised in a low temperature ceramic such that safe disposal back into the ground is possible.The new early removal flowsheet has been sequentially tested in the laboratory at small scale. The technical and economic merits of the flowsheet compared with that of the conventional copper flotation flowsheet show that there is a net benefit.     

冲击地压巷道锚杆支护金属网静载和动载力学性能试验研究

为揭示冲击地压巷道锚杆支护常用金属网的静载和动载力学性能,从而为冲击地压巷道锚杆支护中金属网的选取提供设计依据,采用专门制作的金属网静载和动载力学性能试验装置对常用的经纬网、菱形网和钢筋网的力学性能进行了测试,分析了常用金属网在静载和动载荷下的受力特征和变形状况。实验结果表明:静载作用下,菱形网、经纬网和钢筋网的最大挠度分别为240,236和225 mm,最大承载能力分别为20,16.2和77 kN,3种金属网的最大挠度差别不大,但承载速率差别较大,钢筋网承载速率最大,其次是经纬网,最小是菱形网;动载作用下,菱形网、经纬网和钢筋网的最大吸能能力分别为1 743,938和2 010 J,最大挠度分别为350,420和360 mm,钢筋网吸能能力最大,挠度中等,而菱形网吸能能力次之,而挠度反而最小。菱形网无论是静载还是动载,其初期刚度较低,承受效率慢,而其受力均匀,能承受较大的静载荷和动载荷,且四周绑丝处不易破断,勾接连接方式有很好的承载和缓冲能力,但其主要的缺陷在于承载效率慢,支护刚度太低,通过提高初期张紧力是提高菱形网支护效果的主要途径;经纬网刚度较高,承载效率快,但强度相对较低,易产生经线和纬线错动失效,且经纬网变形时,受力不均匀,绑丝易断裂,四角固定处受力较小,受力传递效果较差,要想提高经纬网支护效果,需提高经纬网经线和纬线之间的约束力;钢筋网初期刚度高,强度大,吸能能力强,但钢筋网的缺点是强度不能充分利用,尤其是钢筋网焊接处和四周绑丝处强度较低,制约了钢筋网支护效果,要想提高其支护效果,需提高焊接点强度和四周绑丝强度。     

磨矿介质对闪锌矿浮选行为的影响研究

在湿式磨矿条件下分别以钢球和陶瓷球作为磨矿介质,以丁基黄药为捕收剂,研究闪锌矿在不同磨矿体系下的可浮性差异。结果表明,在相同药剂条件下,相比钢球介质湿磨环境,以陶瓷介质湿磨后闪锌矿可浮性较高;不同磨矿介质对闪锌矿的最佳浮选pH值几乎没有影响,最佳浮选pH值均保持在4~6之间;硫酸锌对闪锌矿的抑制作用受磨矿介质影响较小。借助扫描电镜和X射线光电子能谱检测考察磨矿介质对闪锌矿浮选行为的影响机理,陶瓷介质湿磨后闪锌矿表面较为平整,表面覆盖的金属氧化物较少;钢球介质湿磨后闪锌矿表面腐蚀较为严重,表面覆盖有大量白色絮状氧化物,降低了闪锌矿的可浮性;在钢球介质湿磨体系中,由于钢球介质的磨损脱落导致矿浆中存在大量的Fe³⁺;随着磨矿时间的延长,Fe³⁺及Zn²⁺不断与矿浆中OH^-结合生成金属氧化物覆盖在矿物表面,导致矿浆中金属离子含量不断下降。     

钢渣桩加固公路软土地基若干问题的简述

简要综述了钢渣桩加固软土地基的机理，对钢渣桩加固方案设计中的有关问题及计算方法进行了简要的探讨，得到了一些有益的结论，对采用钢渣桩加固软基的设计计算和施工控制都有一定的参考意义。     

救生舱板壳结构抗冲击结构安全分析及优化对策

为获得强度高、质量小、容积合格的救生舱板壳结构,在静力学分析的基础上,结合钢制压力容器标准,确定板壳结构的基本尺寸。然后,考虑板壳结构可能出现的失效形式,设计了4种尺寸详细的板壳结构,包括内部焊接扁钢、矩形管、外部焊接扁钢、外矩形。利用动力学有限元方法,进行了板壳结构抗爆炸载荷模拟,计算结果显示几种板壳结构位移均低于20 mm,最大应力均不超出强度极限,证明均未发生变形失效或破坏失效,结构可靠。薄弱环节出现在中舱段中间位置、端面壳体中间位置及加强筋中间位置及拐角焊接处。根据仿真数据,分析几种加强筋提高壳体强度、刚度的能力,得出小型舱可在壳体外部焊接矩形管,中型舱可在内部焊接纵向起筋的扁钢,大型舱可在外部焊接矩形管加强筋的同时内部焊接扁钢加强筋的结论。模拟结果与文献的实验结果吻合,验证了所用模拟方法的有效性。对薄弱环节进行局部加强,提高板壳结构的抗冲击性能。     

界面对纤维增强铝硅合金复合材料耐磨性的影响

利用挤压铸造制备了氧化铝纤维增强铝硅合金复合材料，研究了这种材料的界面对其耐磨性的影响。结果表明，在复合材料中，纤维与基体结合良好，并对铝硅合金具有增强作用；复合材料的界面可阻滞裂纹扩展，基体中的合金元素有利于形成良好的界面，改善复合材料的耐磨性。     

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。     

钢纤维混凝土破坏机理及力学性能试验

通过分析比较素混凝土和钢纤维混凝土的破坏机理,讨论了钢纤维的加入对混凝土的整个破坏过程的影响,钢纤维的掺入对基体的增强机理和横跨于裂缝间的钢纤维对裂缝发展的约束作用。结果表明:钢纤维对混凝土的阻裂作用很明显,而对混凝土起裂的限制作用不明显。对钢纤维掺量为30 kg/m3的钢纤维喷射混凝土进行现场喷射大板切割试件力学性能试验,研究其立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈拉强度,并在试验分析中导入标准差系数对试验数据的可信度进行评价。     

Effects of grinding environment on the flotation of Rosh Pinah complex Pb/Zn ore

The Rosh Pinah orebody is a complex lead–zinc sulphide system with pyrite gangue and minor amounts of copper. Laboratory scale milling and flotation testing of ore samples taken from this operation was performed. Different grinding media and conditions were used, including ceramic, stainless steel and steel. Flotation tests used a sequential recovery protocol for selective flotation of first the lead and thereafter the zinc. The presence of species of oxidation products on the ore after milling was probed using ethylene diamine tetra-acetic acid (EDTA) leaching. The test data show that, for comparable grinds and reagent dosages, the choice of grinding media has a marked effect on the paymetals recoveries and the selectivity. The ceramic mill produced the highest recoveries but the poorest selectivity. The steel mill produced the converse result. It is proposed that this is because the ceramic mill produces an oxidizing environment, allowing sphalerite activation by copper ions, whilst the steel mill produces a reducing environment, preventing this activation.     

Mo 添加量对纳米改性金属陶瓷显微组织的影响

研究了Mo 添加量对铣削用TiC-TiN(nm)-WC-Mo₂C-Ni-Co 金属陶瓷的组织特征、力学性能和断口形貌的影响。结果表明,金属陶瓷的组织为典型的两相结构特征, 其中陶瓷相的芯/壳结构(core/rim structure)与溶解析出机制有关。少量Mo的加入能提高材料的力学性能。断口SEM 分析表明:断裂机理为典型的混合型断裂(穿晶断裂和沿晶断裂), 金属相存在着明显撕裂的痕迹。     

Al2O3短纤维增强铝基复合材料的耐磨性能及机理分析

利用挤压铸造制备了Ａｌ２Ｏ３短纤维增强铝合金复合材料，研究了磨损时这种材料对剥层破坏的抗力。结果表明，在复合材料中，纤维与基体结合良好，并对铝合金具有增强作用；复合材料的界面可阻滞裂纹扩展，复合材料具有优异的耐磨性；基体中的合金元素有利于形成良好界面，改善复合材料的耐磨性。     

钢筋混凝土中钢筋的锈胀效应与分析模型

钢筋混凝土结构在工程建筑等领域具有广泛的应用,但由于其材料本身的特点和服役环境的影响,其耐久性问题日益突出,尤其是钢筋锈蚀造成的构件破坏问题不容小觑。简述了混凝土耐久性灾害在实际工程中的影响,概述了混凝土中钢筋的锈蚀机理和锈蚀效应,分别考虑钢筋均匀和非均匀锈蚀2种情形,介绍了混凝土保护层胀裂时钢筋锈胀力的分析模型,阐述了数值计算方法在混凝土锈胀开裂研究中的进展情况。指出当前混凝土锈胀开裂研究中一些值得重视的问题,并对进一步深入研究的方向进行了展望。     

Monitoring of mineral processing systems by using textural image analysis

In the last few decades, developments in machine vision technology have led to innovative approaches to the control and monitoring of mineral processing systems. Image representation plays an important role in the performance of the recognition systems used in these approaches, where the use of feature representations based on second-order statistics of the image pixels have predominated. However, these representations may not adequately capture or express the visual textural structure associated with the observed patterns in images. In this study, the use of texton and complex multiscale wavelet representations (steerable pyramids) that exploit higher-order statistical regularities, is investigated. These techniques are applied to two image data sets: industrial platinum group metals froth flotation, and coal particles on a conveyor belt. Compared to grey level co-occurrence matrix and classical wavelet representations, these are observed to improve performance when used as input in the pattern recognition phase.     

铜镍合金/NiFe2O4-10NiO复合陶瓷惰性阳极的制备及其性能研究*

以NiO、Fe2O3和铜、镍为主要原料,采用高能球磨—固相烧结法,制备出Cu-Ni-NiFe2O4-10NiO和(Cu-Ni合金)/NiFe2O4-10NiO金属陶瓷试样,研究了试样的物相组成、显微结构以及其体积密度、静态热腐蚀率、抗热震性和电导率。研究表明,合金粉的添加能够改善金属相的溢出现象并提高材料的物化性质。与Cu-Ni-NiFe2O4-10NiO金属陶瓷相比,合金粉均匀的弥散于陶瓷相中,减小了晶界间的势垒作用,使载流子更易通过晶界从而提高了试样的导电率,850℃时试样的电导率为60.7 S/cm;增大了材料的致密度;耐高温和抗冰晶石熔盐静态腐蚀率较低,平均腐蚀率降为12.62 mm/a;较大提高了试样的抗热震性。     

基于改进数据驱动模型的低压台区拓扑关系自动识别技术研究

针对传统技术在识别低压台区拓扑关系时存在用户相位识别精度和接入表箱识别精度低的问题,研究了基于改进数据驱动模型的低压台区拓扑关系自动识别技术。从历史用电数据中采集低压台区用户的电压数据,在标准化处理后得到电压矩阵方程式;在初始化纠错参数的基础上,通过求解用户关系方程得到低压台区配电器与用户间的关系,通过关系校验组建低压台区拓扑关系的识别方程式,结合差值向量的取值范围完成纠错处理;利用改进数据驱动模型求得二次规划模型的矩阵,并构建低压台区拓扑关系识别模型。实验结果表明,该技术可以提高用户相位识别精度和接入表箱识别精度,证明其具有更好的识别性能。