液体自输送功能性表面及其应用

液体自输送功能性表面在微流控、传质传热等领域有着重要的意义,此类表面发挥作用往往受到固体表面微纳米结构、固-液之间的静态润湿特性和动态润湿特性的综合影响.重点概述了固-液接触润湿模型与粘附性的关系,固体表面特性(即表面微观结构和润湿性)对固-液接触状态的影响.在此基础上,按照产生自驱动力的固体表面特性是否均匀,将液体自...     

低泡型塑料散装塔填料研制与应用

填料塔是十分重要的气液传质设备。近年来随着构型的不断改进,涌现出不少新型高效填料,较大地拓展了填料塔的应用范围 为配合引进装置更换填料以及国产化和合成氨装置净化系统改造等需要,化工部北京化工研究院自七十年代就着手开发研制“低泡型增强聚丙烯填料”并通过了部级技术鉴定,为我国的化工填料填补了一项当时的空白。它具有优良的流体力学和传质性能及低泡特性.对防止因起泡高而造成的泛塔有良好效果.并具有效率高、成本低、优良的耐化学腐蚀性、耐热性、耐蠕变性,可代替价格昂贵的金属填料及瓷质填料,并能减轻塔的重量、是适用于工业化大直径塔器中的一种新型高效填料,尤其在合成氨净化系统使用效果显著。它不仅满足了工程设计的要求,并能保待良好的稳定操     

碳钢填料气相稀土扩渗及其性能研究

采用化学气相扩渗法对化工用碳钢填料进行稀土多元扩渗,研究了填料的化学性能,力学性能和传质性能.结果表明,经扩渗处理后碳钢填料的耐腐蚀性能明显增强,硬度提高,同时,填料塔的等板高度有所下降,使传质性能得到改善.并初步分析了稀土发生作用的可能机理.     

复合塔的工业应用

复合塔板是一种新型塔板。每块复合塔板是在穿流筛板下加一层高为50—100mm的规则填料复合而成,板间距可取250—350mm。由于没有降液管,故气液为逆流操作。 复合塔的操作状态是气相自下而上流动,液相自上而下流动,相互逆流。对于每一层,气液接触有三个区域,在多孔穿流筛板上为泡沫区;在规则填料内,液体以流膜状沿着填料表面流下,为液膜区;在填料层下面,液滴均匀下降与上升的气相相接触,为淋降区。因而,复合塔板的气液接触与常见的有降流管塔板不同的,具有以下特点: 1、充分利用塔内空间,使之均有传质作用; 2、穿流筛板对下面的填料层起到液体均匀分布的作用,而规则填料则起到气体均匀分布的作     

粗糙度对金属/金属非反应性润湿体系润湿性能的影响

采用真空座滴法研究了高温下基体粗糙度对金属/金属非反应性润湿体系润湿性能的影响,所选材料体系为AgCu28/Cu。发现粗糙度可显著促进该润湿体系的润湿性能,随着粗糙度的增加,润湿角逐渐减小,最后趋近于一个最小值,而润湿半径随粗糙度线性增加。当金属液体在粗糙表面润湿时,其润湿模型可分为基体表面的粘性流动和微观V型槽内的毛细流动两部分,2种模式下的润湿动力学均符合幂指数规律。基体表面液滴的润湿驱动力符合杨氏方程,在微观V型槽流动时会存在一种额外的毛细管力,使体系最终润湿角变小,从而获得更好的润湿性。     

超疏水高疏油不锈钢滤网的制备及其耐腐蚀性能

目的制备对水和油具有低浸润性、低粘附性的不锈钢滤网。方法用Fe Cl3溶液刻蚀并高温煅烧不锈钢滤网,采用十七氟癸基三甲氧基硅烷对其表面进行改性,制备具有超疏水高疏油表面的不锈钢滤网。分别利用扫描电子显微镜、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对滤网表面的形貌和成分进行分析,用接触角测量仪对表面的润湿性能进行测量,用电化学工作站对试样的耐腐蚀性能进行研究。结果在不锈钢滤网表面制备出了二元微纳米粗糙结构,对去离子水的接触角达152?,滚动角为0.5?,对丙三醇的接触达145.2?,滚动角为2?,对大豆油的接触达140.5?,滚动角为8?。处理后的不锈钢滤网的电化学参数有明显的改善,缓蚀率达95.6%。结论制备的超疏水高疏油不锈钢滤网对水和油均具有较低的浸润性及粘附性,且具有更好的耐腐蚀性能。     

QH—1型扁环的研究和应用

1.概述 填料塔具有结构简单、操作弹性大、处理能力高等优点,在石油炼制、医药工业和环境保护等领域都得到广泛的应用。填料的种类很多,数量最大的是乱堆填料。近几年来,Mellapak等规整填料获得了迅速发展,在减压精馏等场合的应用获得了很大的成功。但是,最新的研究工作表明,规整填料仅在减压蒸馏等低液-气比的条件下才明显地优于塔板和乱堆填料。在高压精馏等液-气比大的情况下,乱堆堆料的性能优于规整填料和塔板。在液一液萃取过程中,对填料的要求不同于气—液传质过程。乱堆填料有利于促进液滴群的分散-聚合-再分散循环,有利于提高传际相质的效率。     

用于含盐甲醇回收的新型复合规整填料塔

一、前 言 我国农药厂有机磷生产线中含盐甲醇回收大都来用泡罩装置,塔径基本上有φ800,φ1400等三种。该塔型的缺点是:处理量小,甲醇回收率低,能耗高,塔底残液中甲醇含量高(通常为3～5％),一般需经昂贵的生化处理才可排放,塔设备腐蚀严重,维修费用大。目前已成为提高有机磷农药生产能力和主要障碍之一。 为提高回收装置处理能力,增加甲回收率,节能降耗,节约设备改造费用,我们组织力量对该厂φ800×1800它罩塔甲醇回收装置改造进行技术改关。     

氮合金化堆焊硬面合金组织与耐高温磨损性能

对马氏体不锈钢堆焊硬而合金进行了氮合金化,研究了其组织和耐高温磨损性能.结果表明,氮合金化马氏体不锈钢堆焊层显微组织主要为马氏体和铌、钛的复合碳氮化物;堆焊马氏体不锈钢硬面合金与碳钢的高温金属间磨损,为碳钢表面高温下形成的氧化皮,粘着于堆焊马氏体不锈钢硬面合金表面,导致堆焊马氏体不锈钢硬面合金产生磨粒磨损.氮合金化堆焊...     

不锈钢/碳钢复合钢筋内外温差轧制工艺研究

为考察轧件内外温差对不锈钢/碳钢复合钢筋热轧变形及性能的影响规律,通过有限元软件模拟不锈钢/碳钢复合钢筋热轧过程,并实验测量了不同温差下金属间的结合强度。结果表明,不锈钢/碳钢复合钢筋坯料的温度梯度影响着钢筋变形以及金属间的冶金结合。提高坯料表面温度,不锈钢外壳轧制后的不均匀程度增加,沿圆周方向壁厚差为0.32 mm,但两金属间形成更致密的冶金结合,剪切强度为247 MPa,较均温条件下提高了62.5%。坯料表面水冷提高了金属间的接触应力和芯部金属的三向应力,但等效应力/该温度下的屈服应力值随水冷时间延长而降低,水冷1.5 s后两金属的剪切强度为0,金属间不能形成冶金结合。     

铜基钎料高温钎焊不锈钢晶间贯穿机理的研究

本文阐述了铜基钎料钎焊1Cr18Ni9Ti不锈钢时晶间贯穿的特点。区分了铜基钎科和含硼钎料在贯穿形态和贯穿机理上的本质差异,发现铜基钎料的晶间贯穿与其润湿铺展有联系,并通过紫铜和铜锰钴钎料在不锈钢表面的润湿铺展研究证明,铜基钎料的润湿铺展具有三维空间的模型。富锕的Cu-Mn液相沿基体金属二维钎焊表面晶界沟槽润湿铺展的同时,也沿基体金属内部晶界润湿,从而造成晶间贯穿。通常铜基钎料的晶间贯穿不形成脆性相,因而不会恶化接头性能,但若钎焊过程存在拉应力,则可能产生沿晶断裂破坏。     

粗糙度对金属/陶瓷反应润湿体系高温润湿性的影响

采用真空座滴法研究了基体表面粗糙度(R_a)对AgCu-4.3 at%Ti/Al_2O_3和AgCu-4.3 at%Ti/石墨两个体系润湿性能的影响,其中Al_2O_3的R_a为256~636 nm,石墨的R_a为265~1898 nm。结果表明,基体粗糙度对界面反应层厚度及其侧向生长、润湿动力学和最终润湿角(θ_f)均有很大影响。在1200 K的润湿温度下,随着基体R_a的增加,两个润湿体系的最终润湿角均呈上升趋势;高温反应性润湿体系润湿性的好坏取决于界面反应产物的侧向生长,当基体表面粗糙度增加时,增加了金属液体中活性元素向产物侧向生长前沿扩散的距离,同时粗糙表面的轮廓峰会对三相线的移动产生钉扎作用,因此界面反应产物侧向生长受到抑制;活性元素更易于向界面处扩散,生成更厚的界面反应产物层;当活性金属液体在粗糙表面润湿时,具有相对缓慢的润湿速度,达到润湿平衡的时间也较短,最终导致较大的润湿角。     

改性粉煤灰的药剂选择及改性机理的研究

以鸡西发电厂粉煤灰为原料,选择多种表面处理剂,对粉煤灰进行表面处理,并测定活化指数、润湿接触角等表观评价指标.将改性后的粉煤灰样品填充于橡胶制品中,并测试填料对橡胶的补强作用.对改性机理进行了深入探讨.试验表明:表面改性剂的种类对橡胶的补强性能有很大的影响,经过钛酸酯偶联剂处理后的粉煤灰对橡胶具有较好的补强作用,可部分替代碳黑,能减少碳黑的用量,降低橡胶的成本,并减少粉煤灰对环境的污染.     

等离子体铝离子注入不锈钢提高铝/钢钎焊性能研究

为了实现铝合金和不锈钢的钎焊连接,采用金属等离子体离子源对不锈钢母材进行铝离子注入前处理.注入电压分别为20 kV,30 kV,40 kV,注入剂量为9 × 1017 ions/cm2.评价了BAl88Si钎料在注铝不锈钢表面的润湿铺展能力,对比了有、无铝离子注入前处理的铝钢钎焊强度.结果表明,铝离子注入不锈钢前处理可...     

气动喷砂工艺对304不锈钢表面润湿效应的影响

针对仿生润湿性研究中喷砂工艺常作为获取粗糙表面方法被学者使用的现状,为喷砂处理基底表面提供数据基础,文中利用试验优化方法,分析不同参数下喷砂工艺对304不锈钢表面润湿性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦显微镜(LSCM)和X射线衍射仪(XRD)分析喷砂表面的微观形态和化学成分,使用接触角测试仪(OCA)测试分析喷砂试样表面润湿特性。结果表明:在优化喷砂工艺参数下(砂粒尺寸180μm;喷砂压力0.6~0.65 MPa;喷砂时间1 min),能够在304不锈钢基底表面获得粗糙结构,使润湿性能由亲水性向疏水性发生转变,获得静态接触角达到120°,动态滞后角降至13.9°的特性。     

硫氮共渗齿轮的干摩擦特性试验研究

为进一步提高碳钢制齿轮的摩擦学性能,采用硫氮共渗处理技术对常用45钢齿轮进行处理,研究它在干摩擦条件下的摩擦磨损性能。在室温下,不使用任何液体润滑剂进行齿轮的磨损试验,并对相同参数的45碳钢齿轮进行氮化、渗碳淬火、高频淬火和硫氮共渗+氮化的复合等不同表面处理。采用齿轮检测仪测量6种齿轮试验后轴间距离,并将其变化作为磨损量。采用摩擦磨损试验机测量各种表面处理的摩擦因数,并观察试验4 h后的6种齿轮的齿面状态。结果表明：相比其他表面处理技术,经硫氮共渗处理的齿轮磨损量明显较小,而表面硬度与其他处理相当或较低;硫氮共渗+氮化复合表面处理的磨损量最低;硫氮共渗形成的硫化物层厚度约为1 μm,远低于试验4 h后的磨损量,但是硫化物层磨损后润滑作用仍然存在。因此,硫氮共渗+氮化复合表面处理可有效改善碳钢齿轮在常温空气中的固体润滑性能。     

21世纪高新技术产品 免固剂——奥氏体不锈钢提高质量、降低成本的最佳选择

由武汉宇浩工贸有限责任公司生产的不锈钢免固剂 ,最近获国家发明专利。该产品的最大特点是 ,加免固剂的不锈钢不需经过固溶化处理 ,就使材质的组织和性能达到与固溶化处理相当的水平。它对ＣＦ8( 34 0 )、ＣＦ8Ｍ( 316)奥氏体不锈钢特别有效。只要熔炼方法按一定程序操作 ,用中频感应电炉熔炼 ,出钢前加入 0 3%～ 0 4 %免固剂到已扒净炉渣的钢液表面 ,钢液即得到充分净化 ,使非金属夹杂物达到ＢＧ84 93- 87标准 1级以内 ,奥氏体晶粒细化 ,达到 6～ 8级 ,而且晶间不析出复杂碳化铬 ,因而使不锈钢获得理想的性能。其抗晶间腐蚀性能与固溶化…     

渗透检测中渗透液的润湿现象与接触角

作为渗透检测中的润湿现象有三种方式：即粘湿、浸湿和铺展。若渗透液在固体受检试件表面上的接触角θ≤180°,则可发生粘湿;若接触角θ≤90°,则可发生浸湿;若接触角θ≈0°,则可发生铺展。凡能铺展者,必要浸湿,更能沾湿。渗透检测要求铺展。接触角臼的大小是由在气、液、固三种界面张力的大小所决定的。从接触角口数值大小可看出液体对固体润湿的程度。这些讨论有助于对渗透检测中实际问题的认识。     

固溶处理对2205双相不锈钢在卤水中点蚀的影响

利用电化学方法对不同固溶处理的2205双相不锈钢在卤水中的临界点蚀温度及临界点蚀电位进行了研究,结合显微金相技术研究了固溶处理温度对相含量及耐蚀性能的影响。结果表明：2205双相不锈钢在卤水中的临界点蚀温度介于55～60℃之间,临界点蚀电位随着环境温度的升高而降低;金属碳化物在固溶处理温度750～900℃范围内析出,奥氏体含量急剧减少材料耐蚀性能严重恶化;固溶处理温度1100℃保温1 h的试样耐蚀性能最佳。     

钒合金与钢异种材料焊接研究现状分析

以钎焊、压焊和熔焊为研究主体,综述了钒合金与钢的连接技术研究进展.现有的研究成果表明,钒合金与钢的连接存在着很大的难度,材料表面氧化膜、结合界面形成的脆性金属间化合物是影响接头性能的关键.解决的有效途径是:选择合适的中间层材料,如Au-Ni,V,Nb等,可以很好地润湿钒合金与钢以提高接头性能;采用爆炸焊或摩擦焊的固相连接手段,避免金属的熔化;采用熔化低熔点金属润湿-钎接高熔点金属的方法精确控制材料之间的反应,将产生金属间化合物的可能性降至最低,以实现异种金属间的可靠连接.