溶胶-凝胶法制备WO3气致变色薄膜

以钨粉和双氧水为主要材料,采用溶胶-凝胶法制备了WO3气致变色薄膜,研究了WO3薄膜的结构和气致变色性能,结果表明用此种方法制备的WO3薄膜具有良好的气致变色特性.     

溶胶—凝胶法制备WO_3气致变色薄膜

以钨粉和双氧水为主要材料 ,采用溶胶—凝胶法制备了 WO3气致变色薄膜 ,研究了 WO3薄膜的结构和气致变色性能 ,结果表明用此种方法制备的 WO3薄膜具有良好的气致变色特性。     

电致变色膜改善穿透式视频眼镜对比度的方法

穿透式视频眼镜在日常使用中普遍存在对比度不高,成像效果不理想的缺点。依据电致变色膜加电状态下能够削减环境光的原理,对穿透式视频眼镜的对比度进行改善。通过TracePro软件光学仿真及成像亮度计进行实验验证,对EPSON BT-200穿透式视频眼镜进行测试和分析,验证该方法的可行性。实验数据与实际视觉观测结果基本相符,表明了这种方法的正确有效。     

溶胶-凝胶法制备三氧化钼电致变色薄膜的研究

以钼的异丙醇盐为前驱体,用溶胶—凝胶法制备了MoO3电致变色膜。在不同温度下对样品进行热处理。用扫描电镜和X-射线衍射对热处理后的薄膜进行表面形貌和微观结构分析,结果显示薄膜在150°C退火为非结晶态,250°C退火部分结晶。对非晶态薄膜的光学性质研究表明,非晶态MoO3薄膜在可见光区具有较好的变色特性,550nm处透过率ΔT为33%。     

聚苯胺电致变色织物的研究与开发

以镀铜导电布为器件阴极材料,研究与开发了聚苯胺电致变色织物,并对其进行电子扫描电镜、紫外光谱、循环伏安及电化学光谱等系列电化学性能测试。     

Cr2O3掺杂量对SnO2压敏电阻微观结构和电气性能的影响

以SnO₂粉、CuO粉、Nb₂O₅粉、Cr₂O₃粉为原料,采用粉末冶金技术烧结制备(98.95-x)SnO₂-1CuO-0.05Nb₂O₅-xCr₂O₃(x=0,0.01,0.02,0.03,0.05,物质的量分数/%)压敏电阻,研究了Cr₂O₃掺杂量对该压敏电阻微观结构和电气性能的影响。结果表明：随着Cr₂O₃掺杂量的增加,烧结试样的相对密度、收缩率、平均晶粒尺寸均先增大后减小,当Cr₂O₃物质的量分数为0.02%时相对密度和收缩率最高,Cr₂O₃物质的量分数为0.01%时晶粒尺寸最大,粒径分布最均匀;随着Cr₂O₃掺杂量增加,SnO₂     

MoS2涂层与CuAl10Fe3之间的摩擦性能研究

通过磁控溅射工艺将MoS₂制备在钢轴上,将该轴与CuAl10Fe₃铝青铜轴套一起安装到试验机上,在轴和轴套之间的间隙通过一定时间的润滑油后断油,然后试验对磨件在启动状态和乏油持久运行状态的摩擦性能。试验结果显示,对于启动和乏油持久运行两个工作条件,对磨件都具有较低的摩擦因数。     

Sb-SnO2掺杂量对Al2O3-13%TiO2复合陶瓷涂层抗结垢性能的影响

以Al₂O₃-13%TiO₂(AT13)和纳米掺锑SnO₂(Sb-SnO₂)粉体为原料,采用等离子喷涂工艺在4145H合金钢基体表面制备了掺杂不同质量分数(0～16%)Sb-SnO₂的AT13复合陶瓷涂层,研究了复合陶瓷涂层的表面性能、微观形貌、显微硬度、结合强度以及在地层采出水中的抗结垢性能,并与电镀铬层和未处理4145H合金钢进行对比。结果表明：与电镀铬层和未处理4145H合金钢相比,复合陶瓷涂层的水接触角较大,表面能较低,随着Sb-SnO₂掺杂量的增加,水接触角基本呈先增大后减小的趋势,表面能先减小后增大;复合陶瓷涂层具有大量的孔隙;随着Sb-SnO₂掺杂量的增加,硬度整体呈降低趋势,但均高于4145H合金钢和电镀铬层,单位面积结垢质量先减小后增大;掺杂质量分数10%Sb-SnO₂的复合陶瓷涂层具有最大的水接触角、最小的表面能、最小的单位面积结垢质量,平均结合强度为25.7 MPa。     

MgO-Y2O3烧结助剂对光固化成形Si3N4陶瓷显微结构及性能的影响

采用MgO-Y₂O₃作为烧结助剂,利用光固化成形技术、结合气压烧结方法制备了高致密化程度和高性能的Si₃N₄陶瓷。研究了Mg O-Y₂O₃烧结助剂总掺量对光固化成形Si₃N₄陶瓷的相对密度、物相组成、显微结构、热学和力学性能的影响。研究结果表明,随着Mg O-Y₂O₃烧结助剂总掺量的增加,光固化成形Si₃N₄陶瓷的相对密度和平均晶粒尺寸逐渐增大,总掺量为10wt%时,达到最大值,分别为99.01%和0.82μm;而热导率和抗弯强度均呈先增大后降低的变化趋势,并在8wt%达到最大值,分别为59.58 W·m^-1·K^-1和915.54 MPa。     

烧结助剂Al2O3-Y2O3添加量对无压液相烧结TiC陶瓷结构与性能的影响

在1 850℃下采用无压液相烧结工艺制备TiC陶瓷,研究了烧结助剂Al₂O₃-Y₂O₃(二者物质的量比为1.5)质量分数(0,6%,8%,10%)对TiC陶瓷结构和性能的影响。结果表明：添加烧结助剂后TiC陶瓷中存在TiC相、YAM(Y₄Al₂O₉)相和YAG(Y₃Al₅O₁₂)相;随着烧结助剂质量分数由0增加到10%,陶瓷的相对密度由94.50%增加到97.86%,开口气孔率由0.77%下降到0.21%,YAM相与YAG相增多并逐渐发生聚集,断裂韧度、维氏硬度与抗弯强度均先升高后降低,当烧结助剂质量分数为6%时,断裂韧度和维氏硬度最大,分别为6.2 MPa·m^1/2和19 GPa,当烧结助剂质量分数为8%时,抗弯强度最大,为524 MPa;陶瓷的电阻率均在1.00×10^-6～2.00×10^-6Ω·m,烧...     

用于X射线防护的天然橡胶/钨复合材料的制备及性能

以天然橡胶及微米/亚微米级钨粉为原料制备了用于X射线防护的天然橡胶/钨复合材料,并对复合材料的微观形貌、硫化性能、静态力学性能、动态力学性能及X射线防护性能进行了研究。结果表明:钨粉可均匀地分散于橡胶基体中,并影响复合材料的硫化过程;在挤出过程中,挤出料温度不宜高于115℃,硫化温度控制在145℃可兼顾材料的硫化速度并避免硫化返原;亚微米级的钨粉颗粒表现出了明显的补强作用,使材料能够承受更大的破坏应力及破坏形变;钨粉粒径及填充量的改变并未影响天然橡胶/钨复合材料的玻璃化转变温度;较细的粉体粒径及较高的填充量有利于延长X射线在天然橡胶/钨复合材料中的反射路径及穿透距离,从而提高复合材料的X射线防护性能。     

MoS2/Ti复合固体润滑膜的力学性能与摩擦特性

采用非平衡磁控溅射法在9Cr18轴承钢基底上制备了厚度约3μm的MoS2/Ti复合固体润滑膜,基于球形压头纳米压痕试验,采用连续刚度法对MoS2/Ti复合固体润滑膜的力学性能进行研究,探究MoS2/Ti复合固体润滑膜力学性能随压痕深度的变化规律;根据压痕试验载荷-位移曲线,采用Hertz接触理论计算MoS2/Ti复合固体润滑膜的弹性模量并与试验结果进行对比;利用CSM摩擦试验机对低速、低载下MoS2/Ti复合固体润滑膜的摩擦特性进行研究;基于压痕试验提出了一种能够更准确计算钢球加载时MoS2/Ti复合固体润滑膜接触应力的方法,并计算了摩擦试验不同载荷下的接触应力。结果表明:MoS2/Ti复合固体润滑膜的力学性能和摩擦特性都会受到表面形貌的影响;除表面初始压入阶段外,MoS2/Ti复合固体润滑膜的弹性模量和接触刚度都随着压痕深度的增大而增大;滑动速度和载荷共同影响MoS2/Ti复合固体润滑膜的摩擦特性。     

碳纳米管/聚乳酸复合材料的制备与性能

用熔融共混的方法制备了碳纳米管(CNTs)/聚乳酸(PLA)复合材料,观察了其球晶形貌和断面形貌,并研究了不同配比的CNTs/PLA复合材料的结晶性能和水解性能。结果表明:CNTs可以作为异相成核剂提高PLA的结晶速率和结晶度,CNTs质量分数为1%时,复合材料的结晶度达到44.9%,CNTs能够在基体中均匀分散;CNTs质量分数小于1%时,断面呈中间层破形貌;随CNTs含量增多,复合材料的球晶直径变大;CNTs能降低PLA的水解速率。     

氧化铝材料力学性能的分子动力学模拟

基于Al2O3材料在各大领域的重要性,提出了运用分子动力学方法来计算Al2O3材料的力学性能(杨氏模量、体模量、剪切模量、柯西压等),所得的结果与材料的实际值相近。计算结果不仅对Al2O3材料的力学性能进行了预示,还从侧面验证了该方法的准确性与可靠性,为材料的研究提供了一种可靠的理论方法。     

Al-Cu合金片对钢/铝异种金属激光-MIG复合焊接头组织和性能的影响

采用PLC系统控制的激光-MIG复合焊接工艺对Q890钢/6063铝合金进行异种金属焊接,研究了钢侧坡口表面添加Al-Cu合金片对接头显微组织、硬度和拉伸性能的影响。结果表明:激光-MIG复合焊接接头具有典型的熔钎焊特征;未添加Al-Cu合金片的接头界面层由舌状相Fe2Al5和粗大针状相Fe4Al13组成,厚度约18μm,添加Al-Cu合金片后由舌状相(Fe,Cu)2Al5和细小絮状相(Fe,Cu)4Al13组成,厚度约为9μm,焊缝区与热影响区的组织与未添加Al-Cu合金片时的相似;添加Al-Cu合金片的接头界面层硬度比未添加Al-Cu合金片的低约59HV;添加Al-Cu合金片的焊接接头的抗拉强度比未添加Al-Cu合金片的提高了109.8%,未添加和添加Al-Cu合金片的焊接接头均在界面层断裂。     

HDPE/CaCO_3共混体系形态结构与性能的研究

本文研究了HDPE/nano-CaCO_3共混体系的形态结构与性能的关系,利用电子显微镜(SEM)观察冲击断面形貌。结果表明用表面处理剂硬脂酸处理的纳米级CaCO_3粉体在基体HDPE中的均匀分散性和相容性得到改善；在HDPE/纳米CaCO_3(S)共混体系中加入增容剂后使得纳米CaCO_3粉体与基体的相容性进一步改善,共混体系 HDPE/纳米CaCO_3的综合性能也得到提高。     

芳纶纱的结构形貌对芳纶/PTFE织物复合材料摩擦学性能的影响

为了研究纱线结构形貌对织物复合材料摩擦学性能的影响,选用对位芳纶纤维,制备成3种具有不同结构形貌的芳纶纱,分别为长丝平行纱、长丝加捻纱和短纤维加捻纱。以相同的制备工艺得到3种芳纶/PTFE织物复合材料,采用多试件摩擦磨损试验机测试复合材料的摩擦学性能,并对芳纶/PTFE混编织物及相应复合材料的结构形貌、力学性能和磨损表面进行分析与探讨。实验结果表明：芳纶纱的结构形貌可直接影响纱线的断裂强度、纱线拔出强力、纱线与树脂的界面结合力,进而影响织物复合材料的摩擦学性能;在不同的磨损条件下3种混编织物的耐磨性表现有所不同,当载荷相对较低时,芳纶短纤维加捻纱/PTFE织物复合材料磨损率更低,而当载荷较高时,芳纶长丝加捻纱/PTFE织物复合材料耐磨性更好。     

射频/直流磁控溅射不锈钢/Al_2O_3复合薄膜组织与性能研究

利用射频 /直流磁控溅射法 ,制备了 31 6L不锈钢 /Al2 O3 陶瓷复合薄膜 ,研究了 31 6L不锈钢 /Al2 O3 陶瓷复合膜的组织形貌 ,测试了薄膜的显微硬度和耐磨性。结果表明 :直流磁控溅射 31 6L不锈钢薄膜呈柱状晶结构 ,主要有 Fe- Cr和γ- Fe相构成 ,在 Fe- Cr( 1 1 0 )晶面出现明显的择优取向 ;由于射频溅射 Al2 O3 陶瓷的掺合 ,使 31 6L不锈钢 /Al2 O3 陶瓷复合薄膜柱状晶细化 ,并出现二次柱状晶 ,在 Fe- Cr( 2 1 1 )晶面出现明显的择优取向 ,31 6L不锈钢膜硬度明显高于 31 6L块体 ,掺合了 Al2 O3 的金属 /陶瓷复合薄膜耐磨性有显著的提高。     

纳米Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9颗粒/丁基橡胶复合膜的压磁性能

以纳米Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9颗粒为磁性增强材料,以丁基橡胶为基体,采用模压成型法制备了复合膜,并研究了其压磁性能。结果表明:在交流电频率较低时,该复合膜具有优良的压磁特性,但其重复性和温度稳定性误差较大;当压应力不变时,其电阻、电抗、阻抗、电阻变化幅度、电抗变化幅度和阻抗变化幅度都随着交流电频率的升高而减小;当交流电频率不变时,其电抗、阻抗随着压应力的增大而减小,而电阻、电阻变化幅度、电抗变化幅度和阻抗变化幅度随着压应力的增大而增大。