氧化石墨的制备及应用

综述制备氧化石墨的Brodie法、Staudenmaier法、Hummers法等化学氧化方法,以及利用水溶液电解质、离子液体电解质的电化学氧化法等,总结其反应原理及其优缺点;概括氧化石墨(烯)在模板材料、废水处理、脱盐作用、生物材料和电池材料等领域的应用。提出石墨烯具有良好理化性能,在能源、化学等领域应用前景广阔,且氧化石墨合成技术起着决定性作用;对于不同的目标产物,有针对性地设计功能化复合材料,实现对目标物高效作用,将在复合材料领域发展空间广阔。     

SiC材料氧化行为研究进展

本文对各种纯ＳｉＣ及含有少量杂质的ＳｉＣ在不同条件下的氧化行为进行了全面系统的概述。对今后ＳｉＣ氧化行为的研究具有一定的指导意义。     

去除Ta2O5/Nb2O5中杂质S的工艺研究

从理论和实际应用方面,研究了去除Ta2O5/Nb2O5中杂质S的方法.通过对制取高纯Ta2O5和Nb2O5的中间产品高纯Ta(OH)5/Nb(OH)3进行过氧化处理,改变Ta,Nb,S等元素在物料中的存在方式,增大了含S杂质的溶解性,降低了物料对含S离子的吸附能力及硫酸盐的分解温度,通过洗涤、焙烧达到有效去除产品中杂质元素S的目的.该方法可在不影响Ta2O5/Nb2O5产品质量的情况下,使杂质S降低到0.0001%以下.     

蒸气循环氧化对汽车用15CrMoG耐热钢表面组织和氧化行为的影响

目前,采用蒸气循环氧化对汽车用15CrMoG钢进行性能研究的报道较少。对Ar气环境下氧化的15CrMoG钢表面进行蒸气循环氧化(Steam cycle oxidation,SCO)测试,分析了SCO处理对其增重动力学、表层氧化物以及氧化皮结构的影响。结果表明:随着SCO处理时间增加,耐热钢表面增重的结果表现出单调增加的变化趋势,且表现出线性增加规律; 1 000 h的SCO处理后的氧化增重为4.25 mg/cm2;经100 h的SCO处理后,表面生成了具有不同尺寸的颗粒形氧化产物; 1 000 h氧化后,得到了尺寸更加粗大的氧化物晶须,晶须中含有较高的Fe元素,属于Fe氧化物;当SCO处理时间达到500 h,氧化皮的结构分层现象已经很显著;经过1 000 h的SCO处理后,耐热钢表面形成了60 mm厚的氧化皮。     

铝阳极氧化膜低温封闭剂

对Ｎｉ－Ｆ体系低温封闭进行了研究,确定了满足产品最佳封闭质量的ＮＩＦ２溶液封闭剂的工艺条件,并且可根据生产实际使用过程中封闭污染情况,在原封闭基础上添适当组分调整使封闭液正常工作,铝阳极氧化膜经封闭后符合ＩＳＯ ３２１０标准。１试验 （１）铝阳极化试验选取 ０．５ｄｍ~２１２号硬铝材料,常规预处理后,进行硫酸阳极化,膜厚 １０～２０ μｍ。 （２）纯ＮｉＦ２溶液的配制用去离子水配制 ３ ｇ／Ｌ ＮｉＦ２· ４Ｈ２Ｏ溶液。 （３）封闭液Ｎｉ２＋的测定用移液管吸取冷封液 １５ ｍｌ,加水５０～ １００ｍｌ;如 １０…     

一种Co-Cr-Ni-W合金抗氧化性能研究

研究了一种合金Co-Cr-Ni-W在900和1000℃的抗氧化性能.发现该合金在900℃氧化100h之前样品增重较好地符合直线规律,这时保护性氧化膜Cr2O3还未开始形成,增重来源于表面CoO氧化膜.100h之后,连续致密的氧化膜Cr2O3已经形成,氧气较难进入基体内与金属元素发生氧化反应,增重速率明显减缓,符合抛物线规律.1000℃的氧化情况比900℃时严重,在初始直线阶段1000℃时的斜率比900℃时的陡峭,且当氧化至50h时直线规律就已经结束,合金较早地进入抛物线阶段.实验合金氧化速率与温度的关系为:kT=3.44×109×exp(- 234467/RT);氧化激活能Q为234467J/mol.     

锅炉用马氏体钢蒸汽氧化行为研究进展

简述了金属高温氧化的热力学和动力学基础理论以及FeCr合金生成保护型氧化膜的理论条件;总结了传统马氏体钢氧化膜结构和氧化动力学两方面的氧化行为特征;归纳了新型马氏体钢氧化行为的三个新特征,即良好的抗氧化能力,温度与氧化速率的异常关系以及一种新的特殊富Cr层,并指出一些新型马氏体钢氧化行为新特征更接近奥氏体钢,马氏体钢的抗蒸汽氧化能力有望提高到奥氏体钢的水平.Co,W,Si等元素对内/外氧化转变的影响是今后的重点研究方向.     

天然石墨的氧化研究

对天然石墨的氧化动力学进行了系统研究。发现：在氧化反应初期，其氧化速率随燃耗增加而增加，然后在经过一段稳定的最高氧化速率区间后，氧化速度随燃耗增加而减小；     

铝合金阳极氧化的清洁生产

对铝合金普通阳极氧化工艺过程中一些有害、污染环境及耗能较大的工序，如除油、碱蚀、出光、阳极氧化以及封闭等进行了详细的讨论，提出了铝合金阳极氧化清洁生产新工艺。     

铝材硬质阳极氧化若干问题探讨

探讨了铝硬质阳极氧化膜多孔层的构成、膜的生长、溶解及添加剂的作用。结果表明，多孔层是硬质膜的主要受力耐磨层，膜层的理论厚度可由电化学反应总量计算，其真实厚度则由不同酸度和温度条件下的化学溶解速度与电化学反应量的关系来决定，过高的电化学反应参量不但对膜层的增长无益，反而因电场促溶效应而加速膜的溶解，加入适当剂，可以提高硬质膜的负重，并提高工艺操作温度。     

铝阳极氧化机理研究的进展

综述了铝阳极氧化膜的结构、形态与介质的关系有孔洞形成的原因。     

镁合金氧化机理研究进展

镁及镁合金是最轻的结构工程金属,符合当今减重、节能、环保等要求。镁合金还具有高阻尼能力、良好的铸造性和焊接性、较高的导热性和导电性以及可回收特性。对比目前应用广泛的铝合金,镁合金的使用在满足力学性能要求的同时可以达到减重的效果,并减小对环境的压力。镁合金应用前景广阔,但其对氧的高亲和力导致其在加工或使用过程中极易被氧化,且生成的氧化膜疏松多孔,不具有保护性,导致镁合金的加工与应用受到极大限制。因此,镁合金高温抗氧化性能研究是一个重要的研究方向。目前,国内外镁合金高温氧化研究主要集中在以下几个方面：（1）不同温度下镁合金的氧化行为研究;（2）合金化对镁合金高温氧化性能的影响;（3）不同状态（液态/固态）镁合金的氧化行为。虽然镁合金氧化性研究已经较为深入,但至今仍缺乏综述性的总结。因此,本文旨在综述并分析国内外镁合金高温氧化的研究现状,主要关注不同温度下镁合金的氧化行为、合金化对镁合金高温氧化性能的影响及其机理、镁合金氧化机理及保护性氧化膜失效的原因。     

310S耐热钢的高温氧化行为EI北大核心CSCD

采用静态氧化不连续增重法研究晶粒尺寸和成分存在差异的两种310S耐热钢(1#和2#)在800~1100℃下的氧化动力学与膜结构,比较两者的氧化性能差异,阐明氧化膜的生长机制和差异形成原因。结果表明:800~900℃时氧化膜均由富Si氧化层和富Cr氧化层组成,1#试样的氧化速率更低;1000℃时氧化膜中增加了Cr-Mn氧化物层并在1100℃时转变为Cr-Mn-Fe氧化层,并且两者的氧化速率接近;整体上2#试样的氧化膜在所有温度下更加致密、平整,黏附性更好,保护能力更强。特别在1100℃时,两者的富Cr氧化层和Cr-Mn-Fe氧化层的形态分化较大,2#试样的氧化膜形态更有利于长期的抗氧化性能。总体上,2#试样的抗氧化性优于1#试样。2#试样所具备的更小的平均晶粒尺寸和更均匀的晶粒提高了择优氧化元素的扩散通量并降低氧化膜的非均匀生长,造成两者氧化性能的差异。     

一种含Ru镍基单晶高温合金的高温氧化行为

采用恒温氧化的实验方法,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)等分析了一种新型含Ru的镍基单晶高温合金在1 100 ℃和1 140 ℃的高温氧化行为。研究结果表明,合金在氧化初期质量迅速增加,但随着氧化时间的延长,氧化膜质量增加速率变得缓慢,由于氧化过程中会发生氧化膜脱落,使得氧化增重曲线略微偏离抛物线规律。氧化膜大致分三层:外层由Cr₂O₃和NiO组成,中间层为Cr₂O₃,内层为Al₂O₃。     

铝合金化学氧化处理在纺机中的应用

铝合金表面的氧化膜厚通常只有４ｎｍ在右，疏松多孔，不能作为功能性防护膜层，通过改进配方，使膜厚达到８－１０μｍ，耐磨性能提高，成功地应用在纺织机械上。