电解液浓度对CaTi4(PO4)6微弧氧化陶瓷膜生长过程的影响

通过微弧氧化技术一步合成了CaTi4(PO4)6生物陶瓷膜,并研究了电解液浓度对微弧氧化膜生长过程的影响.结果表明,在同一电解液浓度下,微弧氧化膜层质量的增加与时间呈线性关系.随着电解液浓度的增加,膜层的增重速度加快,形成时间缩短,击穿电压降低,且陶瓷膜表面Ca元素含量增加,P元素含量基本不变;但当电解液浓度增大到一定程度后再继续增加时,陶瓷膜表面的Ca、P元素含量逐渐降低.     

镁合金微弧氧化研究

在两种体系中研究了镁合金的微弧氧化.对比实验表明,磷酸盐体系中钕对氧化膜外观、厚度和耐蚀性有较大改善,提高钕盐浓度效果更佳;硅酸盐体系中,用稀土盐溶液浸泡试样后,制得的试样表面颜色较白,膜层分布更均匀,起弧容易.两种体系中用稀土转化膜取代镁合金表面的自然氧化膜进行微弧氧化处理,获得的陶瓷层分布更加均匀,表面更光滑致密,耐蚀性显著加强.     

TC4钛合金微弧氧化膜层高温氧化性能研究

利用微弧氧化(MAO)技术在TC4钛合金表面原位制备陶瓷膜层,并通过硅酸钠水溶液对膜层进行了封孔处理。采用X射线衍射仪(XRD)分析了膜层相组成,通过扫描电子显微镜(SEM)观察了膜层表面形貌。通过粘结拉伸测试,比较了膜层在封孔前后与基体的结合强度。利用高温氧化实验,考察了TC4基体及膜层试样封孔前后的抗高温氧化性能。结果表明:微弧氧化膜层与基体间的结合强度较高,经封孔处理及高温氧化100 h后,膜基结合强度降低至4.29 MPa。与TC4基体相比,微弧氧化膜层的高温氧化增重量小,抗高温氧化性能得到了显著的提高。封孔处理提高了微弧氧化膜层的致密性,使其能更好地阻止氧透过膜层向基体内侵入,进一步提高了膜层的抗高温氧化性能。     

FeSO4浓度对Ti-6Al-4V合金表面微弧氧化膜层性能的影响

通过电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)分析了Ti-6Al-4V合金表面微弧氧化膜层的微观形貌、相组成和化学成分,采用拉伸试验机及红外光谱仪(FTIR)测试了膜层的结合强度以及5～20μm波段内的红外发射率。结果表明,随着(NaPO_3)_6电解液中FeSO_4浓度的升高,膜层的厚度、粗糙度及结合强度增加,红外发射率呈先增加后减小的趋势,其中,Fe SO4浓度为6 g/L时膜层的红外发射率达到最大值0. 86。结合XRD与XPS测试结果,推断元素Fe与P分别以非晶态的Fe_2O_3、H_2PO_4~-、P_2O_7~(4-)存在。Fe掺杂与非晶态的无序结构特征有利于局域能级的生成和增强原子间的极性振动,进而提高膜层的红外发射率。     

钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的研究进展

微弧氧化是一种直接在有色金属或其合金表面原位生成陶瓷膜的新技术,利用该技术可在钛合金表面生成耐磨和耐蚀性能优良的膜层。介绍了微弧氧化技术及其特点、钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的研究进展,并指出了钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的应用前景和今后膜层研究的发展方向。     

稀土添加剂对微弧氧化膜层影响的研究进展

微弧氧化（MAO）技术是一种在金属表面原位生长陶瓷膜层的表面改性技术,可以大幅度提高金属的耐磨、耐腐蚀、耐热冲击等性能。但膜层表面粗糙多孔且存在裂纹是限制该技术进一步发展的瓶颈。诸多研究表明在电解液中添加稀土是改善MAO陶瓷膜层性能的有效手段之一。稀土添加剂能促使基体膜层钝化,提高溶液导电率,加快基体阳离子向膜层表面迁移速度,从而降低膜层粗糙度及孔隙率,提高厚度,增强结合力,改变相组成,继而提高膜层硬度,对膜层减摩耐磨、耐腐蚀、润湿性、抗高温氧化及耐热冲击性能均有一定影响。探讨了稀土添加剂对MAO膜层性能影响机制,最后指出了稀土添加剂未来应解决稳定分散、制备催化及生物活性膜层、多种添加剂复配等研究方向。     

LY12铝合金微弧氧化陶瓷膜的性能研究

以铝合金LY12为试验材料,采用MA0240/750微弧氧化设备、TT260测厚仪和AMARY-1000B扫描电子显微镜,研究了起弧电压、电流密度和氧化时间等参数对陶瓷层性能的影响.结果表明:起孤电压随着Na2SiO3浓度的增加而降低;在相同氧化时间内,随着电流密度的增加,陶瓷膜的厚度也显著地增加,陶瓷膜的致密层显微硬度也在逐渐地增加,但不是线性地增加;在相同电流密度条件下,随着时间的增加,膜层厚度和致密层硬度非线性增加,但致密层所占比例却减小.     

石墨含量对TC4钛合金微弧氧化膜的影响

在硅酸钠+磷酸钠体系溶液中添加不同含量的石墨粉,以其为氧化液对TC4钛合金进行表面微弧氧化。通过扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪及摩擦磨损试验机,研究了石墨含量对TC4钛合金微弧氧化膜表面形貌、元素分布、相组成及摩擦系数的影响。结果表明,石墨含量的增加对TC4钛合金表面微弧氧化膜的形貌无太大影响,氧化膜层呈多孔结构,膜层表面有块状石墨颗粒分布;膜层中的Ti、P、O元素含量相对稳定,Si、C元素含量略有波动;膜层主要由TiO_2和Ti组成,石墨对膜层中TiO_2的形成有一定的阻碍作用;微弧氧化膜中的石墨颗粒能够起到一定的减摩作用,随着石墨含量的增加氧化膜的平均摩擦系数从0.85降至0.54。     

电解液中Li2SO4对ZAlSi12合金微弧氧化膜特性的影响

采用微弧氧化技术在ZAlSi12合金表面制备氧化膜,研究了Li₂SO₄的加入对微弧氧化膜性能的影响.随着电解液中Li₂SO₄含量增加,试样表面氧化膜变厚且粗糙.X射线衍射分析表明,微弧氧化膜主要由Al₂O₃相和莫来石相组成.加入Li₂SO₄且经微弧氧化处理得到的试样耐腐蚀性能优于未经微弧氧化处理的试样.     

ZrO2粉体含量对AZ91D镁合金微弧氧化膜特性的影响

为改善AZ91D镁合金微弧氧化的性能,向硅酸盐体系电解液中添加ZrO₂粉体来制备微弧氧化膜,对制备膜层的表面形貌、粗糙度、厚度及耐蚀性等性能进行了表征。结果表明：随电解液中ZrO₂加入量由0.5 g/L增加至2.5 g/L时,膜层的粗糙度由2.0μm逐渐增大至3.3μm,厚度由115μm逐渐减小至85μm;EDS结果显示,氧化膜的主要组成有O、Mg、Al、Si、Zr等元素;SEM观察显示,ZrO₂加入量较少时,微弧氧化膜表面裂纹较多,当其含量增加到1.5 g/L及以上时,氧化膜表面的微裂纹显著减少;电化学腐蚀结果表明,ZrO₂加入量为2.0 g/L时,膜层的腐蚀电流密度最小,耐蚀性最优,仅为0.93μA/cm²。     

碳热还原法制备锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3的研究

以LiCO3、V2O5、NH4H2PO4为原料,采用碳热还原法合成锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3(LVP).根据TG分析得到制备样品的温度范围.对所得材料分别进行了XRD、粉末微电极循环伏安及恒电流充放电测试.XRD分析表明, 850 ℃煅烧所得样品特征衍射峰型尖锐,晶体结构发育良好,为纯相的Li3V2(PO4)3;循环伏安测试表明,锂离子脱嵌分三步进行,循环伏安曲线对称性好;合成的正极材料在7 mA/g恒流充放电,首次充、放电比容量分别为129.8 mA·h/g、116.8 mA·h/g,充放电效率达90%,循环性能有待提高.材料中过量碳的加入提高了其充、放电比容量,使其循环性能有所改善.     

稀土脯氨酸高氯酸盐配合物[RE_2(Pro)_6(H_2O)_4](ClO_4)_6(RE=Pr,Er)的低温热容及热力学性质

合成了两种纯度分别是 99.2 4%和 98.2 0 %的单晶稀土脯氨酸高氯酸盐配合物 [Pr2 (Pro) 6 (H2 O) 4](Cl O4) 6 和 [Er2 (Pro) 6 (H2 O) 4](Cl O4) 6 ,对该配合物进行了热容、热重、差热和标准燃烧热等测定。在 78～ 370 K温度区 ,用高精密全自动绝热量热仪测定了热容值 ,计算机拟合得其热容对温度的多项式方程分别为 :Cp=140 7.0 8 75 1.6 7X 170 .17X2 89.5 9X3- 76 .11X4和 Cp=1317.99 6 33.0 5 X 16 3.82 X2 15 0 .2 3X3- 86 .2 1X4,[Er2(Pro) 6 (H2 O) 4](Cl O4) 6 的 Cp- T曲线有一熔化峰 ,计算熔点为 35 5 .5 5 K,熔化熵为 6 9.5 42 J/(K m ol) ,熔化焓为2 472 5 .81J/m ol。 TG、DTA技术研究了其热分解过程 ,初步分析了配合物的分解机理。燃烧热实验给出了它们的标准燃烧热分别为 1772 0 .41k J/mol和 1810 1.6 5 k J/m ol     

Combustion synthesis and luminescence properties of Ca4Y6(SiO4)6O:Eu3+red phosphor for white LEDs

Eu3+activated Ca4Y6(SiO4)6O phosphors were prepared by combustion synthesis method, and their morphologies and lu-minescent properties were investigated. Field scanning electron microscopy (FSEM) confi...     

置氢Ti-6Al-4V钛合金超塑性研究

通过采用Gleeble-1500D热模拟试验机进行超塑性变形试验,研究变形温度和应变速率对置氢TC4合金超塑变形性能的影响,利用XRD,SEM和TEM分析热氢处理改善钛合金超塑性能的机制.结果表明:置氢可降低超塑成形流变应力、变形温度,提高应变速率和m值;但只有适量的氢才有利于改善钛合金超塑性,即存在一个最佳置氢量;置氢0.35%H(质量分数)的TC4合金在800℃和3×10-3 s-1条件下仍有一定超塑性.分析表明,置氢钛合金超塑变形过程除晶粒转动和滑动机制外,位错滑移和孪生也作为辅助超塑变形机制.     

碳源对Li3V2(PO4)3正极材料性能的影响

采用高温碳热还原法在惰性气氛下合成单斜晶型Li3V2(PO4)3正极材料,考察活性炭、蔗糖和酚醛树脂等不同碳源对目标材料性能的影响。采用XRD、FE-SEM和电化学测试等手段对目标材料进行结构表征和性能测试。结果显示,以酚醛树脂作为碳源的正极材料具有优良的电化学性能,首次放电比容量达138 mA.h/g,到第10次循环容量降至122.9 mA.h/g。酚醛树脂作碳源能在加热的过程中固化交联成三维的网状结构,极有效地限制了粒子的进一步长大,材料粒径最小。     

Solubility of compositions in the system CaTi(x)Zr4-(x)(PO4)6 with x = 0-4

In vitro solubility tests of granulated materials and coatings were carried out on some compositions in the system CaTi(x)Zr4-(x)(PO4)6 with x = 0-4, in order to find a biocompatible material which is less soluble than hydroxyapatite (HA) and can also be used as bone substitution material. The granulated materials were leached out by using circulating equipment in which the solvent flows in circulation. The coatings were tested under conditions where the sample containers undergo a circular movement. The results show better chemical stability of nearly all tested compounds compared with HA for both granulated materials and coatings.     

Preparation and electrochemical properties of Y-doped Li3V2（PO4）3 cathode materials for lithium batteries

Y-doped Li3V2(PO4)3 cathode materials were prepared by a carbothermal reduction(CTR) process. The properties of the Y-doped Li3V2(PO4)3 were investigated by X-ray diffraction (XRD) and electrochemical measurements. XRD studies showed that the Y-doped Li3V2(PO4)3 had the same monoclinic structure as the undoped Li3V2(PO4)3. The Y-doped Li3V2(PO4)3 samples were investigated on the Li extraction/insertion performances through charge/discharge, cyclic voltammogram (CV), and electrochemical impedance spectra (EIS). The optimal doping content of Y was x=0.03 in Li3V2-xYx(PO4)3 system. The Y-doped Li3V2(PO4)3 samples showed a better cyclic ability. The electrode reaction reversibility was enhanced, and the charge transfer resistance was decreased through the Y-doping. The improved electrochemical performances of the Y-doped Li3V2(PO4)3 cathode materials were attributed to the addition of Y3+ ion by stabilizing the monoclinic structure.     

TC4盒形钣金零件气压成形工艺的研究

采用普通工业TC4板料,在MTS高温拉伸试验系统上进行了不同变形条件的恒速拉伸试验,研究材料的高温变形行为.分析了5类通用高温本构关系对该材料真实应力应变曲线的拟合情况.最终,采用经典的Kumar模型建立了TC4的高温本构关系.利用MARC分析TC4机身盒形零件的气压成形过程,依据正交试验原理确定FEA仿真方案,并对成形模具进行了设计.以壁厚标准差为评价指标,采用极差分析法确定各因素对指标的影响程度和最佳工艺参数,并通过气压成形试验获得满足质量要求的零件.     

Zr(HPO4)(C6H5PO3)/Cr2O3选择性催化合成苯酚的研究

报道了以Zr(HPO4)(C6H5PO3)／Cr2O3为苯选择性氧化为苯酚的催化剂，对苯氧化制备苯酚的反应条件进行了研究。实验表明：最佳条件为n(C6H6)：n(H2O2)=1：0．75，催化剂用量为反应反应物料总质量的1．0％，反应时间为12h，反应温度为55℃。在上述条件下，苯的转化率可达到45．1％，苯酚的收率可达到42．8％，催化剂Zr(HPO4)(C6H5POH)／Cr2O3的氧化苯制备苯酚的选择性达到94．9％。