含氮硼酸酯对轧制铝板摩擦学性能及表面质量的影响

目的探讨含氮硼酸脂的摩擦学性能及轧制润滑性能。方法合成一种新型含氮硼酸酯挤压抗磨添加剂(NB)。将合成的含氮硼酸酯分别和磷酸三甲苯酯、磷酸三丁酯进行复配后加入铝材轧制基础油中,配制成多种铝材轧制润滑油。利用四球摩擦磨损试验机考察多种铝材轧制润滑油摩擦学性能,利用轧制实验考察其轧制润滑性能,利用扫描电子显微镜观察轧后表面形貌。对多组样品的磨斑直径、摩擦系数、最大无卡咬负荷、轧制压力、轧制摩擦系数、最小可轧厚度和轧后表面质量进行对比,探究含氮硼酸酯复配比例对铝材轧制润滑油摩擦学性能和轧制润滑性能的影响。结果当含氮硼酸酯和磷酸三甲苯酯、磷酸三丁酯的复配系数为0.5和0.25时,样品的摩擦系数分别降低了35.2%和18.4%,磨斑直径分别降低了48.4%和19%,表现出比单体添加剂更好的抗磨减摩效果。轧制实验也表明,添加含氮硼酸酯后,实验轧制压力降低到了164 MPa和160 MPa,轧制摩擦系数降低到了0.076和0.078,最小可轧厚度分别减少了23%和21%。轧后铝板表面平整,犁沟深浅均一,表面质量好。结论铝材轧制基础油中加入含氮硼酸酯后,改善了摩擦学性能和轧制润滑性能。含氮硼酸酯分别与磷酸三甲苯酯、磷酸三丁酯复配后具有良好的协同效应,轧件表面质量好。     

轧制油中添加剂对铝板冷轧过程及成品质量的影响

在铝板冷轧过程中采用含有不同极性基团的多脂肪醇、酯复合添加剂的轧制油,轧制相同厚度的铝板.试验结果表明,当润滑状态处于边界润滑时,添加剂会发挥其作用;通过综合比较轧制工艺性能及成品表面质量,认为醇酯复合添加剂适合"节能减排"的需要,可以使轧制油产生更好的减摩降压效果,获得表面质量较好的板材.     

添加剂皂化值对铝材轧制油工艺润滑性能的影响

将皂化值不同的两种添加剂加入到基础油中配制成不同浓度的铝材轧制油,通过四球摩擦磨损试验考查添加剂的皂化值对轧制油摩擦学性能的影响,并通过四辊冷轧实验对轧制油轧制工艺润滑效果进行测试,结合退火清洁性实验对两种皂化值不同的添加剂进行综合评价.结果表明皂化值较高的添加剂配制的轧制油表现出较好的抗磨减摩效果;随着添加剂含量的增加,极性分子在铝材表面的吸附量增大,轧制油的摩擦学性能增强,极压抗磨性能增强,且出现饱和吸附,添加剂皂化值越高,达到饱和吸附的速度越快;皂化值较高的添加剂对轧后铝材退火清洁性影响较小.     

冷轧轧制油添加剂的成分对铝合金带材表面铝粉残留的影响

冷轧轧制油添加剂成分直接影响铝合金带材轧制时表面铝粉含量。不同轧制油添加剂组分会导致不同的铝合金带材表面铝粉残留。通过选择合适的轧制油添加剂组分可同时兼容1×××系、3×××系、5×××系和8×××系铝合金的轧制,且降低板带材表面的铝粉含量。另外,通过添加剂各组分的调整解决了行业内全再生油使用遇到的问题。     

激光微织构固体润滑表面高温摩擦学性能研究

目的 研究微织构纳米固体润滑剂及碳纳米管(CNTs)添加剂对微织构表面高温润滑性能的影响.方法 采用YLP-HP-1-100-100-100型光纤激光器在Cr4M04V高温轴承钢表面进行织构化处理,并填充二硫化钼(MoS2)-聚酰亚胺(PI)和不同碳纳米管添加含量的MoS2-PI-CNTs复合固体润滑剂.在环-盘接触的MMU-10G高温摩擦磨损试验机上进行了环境温度从室温到400℃的滑动摩擦性能试验.结果 填充含纳米MoS2的复合固体润滑剂的微织构表面的摩擦系数比填充含相同含量微米MoS2的低35％左右.微织构纳米MoS2-PI自润滑表面摩擦系数随碳纳米管含量的增加先减小后增大,当碳纳米管质量分数为6％时,其摩擦系数最小,且比无碳纳米管的低37％左右.在MoS2-PI纳米复合润滑剂中添加6％碳纳米管后,MoS2-PI-CNTs纳米复合润滑剂具有更高的使用温度和更低的摩擦系数.结论 纳米MoS2的润滑效果优于微米MoS2,碳纳米管有利于提高MoS2-PI复合固体润滑剂的耐热性能和润滑减摩性能.     

重载变速冲击工况下MoDDP/CaB复合润滑油添加剂的润滑性能

为解决机械设备在恶劣工况下由润滑失效而导致的设备故障甚至安全生产事故问题,进一步提升机械设备的运行稳定性和安全性,研究纳米硼酸钙（CaB）和二烷基二硫代磷酸钼（MoDDP）单一润滑油添加剂和复合润滑油添加剂的减摩抗磨效果,并探究其润滑作用机制。研究结果表明,重载、变速、冲击工况条件下 1.5 wt.% MoDDP / 3.0 wt.% CaB 复合润滑油添加剂具有良好的减摩抗磨效果,与基础油相比,在不同转速下可最大降低 65.1%的摩擦因数和 80%的磨痕深度,施加 50 N 冲击载荷时,可分别降低66.7%的摩擦因数和76.5%的磨痕深度。MoDDP / CaB复合润滑油添加剂在润滑过程中能生成包含C-C、 Fe₂O₃、FeB 和 MoS₂的金属化合物层,添加剂中的 CaB 和 MoDDP 能够相互促进彼此反应,增加 FeB / MoS₂润滑膜的生成量, 对比单一的添加剂和基础油,复合添加剂具有更好的自修复性能和协同功效,形成具有高承载力的润滑油膜,提高了复合润滑油的抗磨减摩性能。MoDDP / CaB 复合润滑油添加剂的制备可以充分综合利用抗氧化剂与极压耐磨剂的稳定、优异润滑特性,研究结果可为复合添加剂的广泛应用提供数据支持和理论支撑。     

冷轧过程中轧制油对铝材表面质量的影响

试验研究了铝材冷轧过程中,工艺润滑对铝材表面质量的影响。通过对不同轧制油轧制时轧件的表面形貌和表面粗糙度的分析得出：使用轧制油可以有效的改善铝材的表面质量,尤其在基础油中加入添加剂后,轧制润滑效果得到更大的改善,但添加剂对铝板表面质量的影响具有双重性。     

形变细化晶粒和润滑轧制对Ni-9.3at.%W合金基带立方织构形成的影响

采用光学显微镜(OM)、X射线四环衍射(XRD)技术、电子背散射衍射(EBSD)技术分析研究了形变细化晶粒、润滑轧制对Ni-9.3at.%W(Ni9.3W)合金基带立方织构形成的影响。结果表明,采用形变细化晶粒的方法能有效提高Ni9.3W合金基带的立方织构含量,并且随着初始形变量的增加,晶粒细化程度越大,立方织构含量越高,采用优化的形变细化晶粒工艺使得Ni9.3W合金基带立方织构含量提高了9.8%。另外,增加形变细化晶粒后的轧制总变形量,立方织构含量进一步提升了24.7%,根据以上结果,确定了初始坯锭制备阶段的参数。在此基础上,研究了轧制变形的润滑与非润滑对立方织构形成的影响,相比非润滑轧制而言,采用润滑轧制,轧制织构中获得了较多的S取向与Copper取向,经再结晶退火后,润滑轧制基带的立方织构含量比非润滑轧制基带的立方织构含量高9.6%,达到了86.7%(<15°),而且孪晶界数量、小角度晶界含量均要优于非润滑轧制,说明润滑轧制对立方织构形成有着积极的影响。     

绿色环保型的铝材轧制润滑添加剂的研制及其性能

在深入剖析铝材轧制工艺润滑特性的基础上，采用可生物降解的材料，通过对其多种复配机理的研究，研制了一种绿色环保型的CSAQ铝材轧制润滑添加剂。通过四球试验机、TG和DTA热分析、兼容性试验及其它理化分析方法对CSAQ添加剂进行了性能测试，结果表明：CSAQ添加剂具有优良的润滑性、良好的热稳定性和退火清洁性，且与多种基础油和添加剂兼容。急性毒理试验表明：CSAQ添加剂测不出LD50，小鼠每日最大耐受量为80mL／kg。因此，其毒性极其轻微，对人体和环境无毒害作用，符合德国WGK的标准，为绿色润滑添加剂。在工业实际应用中效果良好，可满足现代高速铝材轧机对润滑添加剂的性能要求。     

形变细化晶粒和润滑轧制对Ni9.3W合金基带立方织构形成的影响

采用光学显微镜(OM)、X射线四环衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)技术分析研究了形变细化晶粒、润滑轧制对Ni-9.3 at%W(Ni9.3W)合金基带立方织构形成的影响。结果表明,采用形变细化晶粒的方法能有效提高Ni9.3W合金基带的立方织构含量,并且随着初始形变量的增加,晶粒细化程度增大,立方织构含量增高,采用优化的形变细化晶粒工艺使得Ni9.3W合金基带立方织构含量提高了9.8%。另外,增加形变细化晶粒后的轧制总变形量,立方织构含量进一步提升了24.7%。相比非润滑轧制而言,采用润滑轧制,轧制织构中获得了较多的S取向与Copper取向,经再结晶退火后,润滑轧制基带的立方织构含量比非润滑轧制基带的立方织构含量高9.6%,达到了86.7%(15°),而且孪晶界数量、小角度晶界含量均要优于非润滑轧制,说明润滑轧制对立方织构形成有着积极的影响。     

Preparation and Performance of the Sm0.2Ce0.8O1.9-x Single Buffer Layer Fabricated with Dip-Coating

在双轴织构的Ni-5％W合金基带上,采用高分子辅助化学溶液沉积法通过提拉涂敷法,制备了厚度达250 nm的Sm0.2Ce0.8O1.9(SCO)外延织构单层缓冲层.通过严格控制前驱溶液的浓度、提拉速度、成相温度和热处理时间,所获的SCO单层缓冲层涂层平整、无微裂纹、且具有较强的(200)c轴外延织构.在其他条件假设不变的情况下,主要研究不同提拉速度对SCO缓冲层薄膜性能的影响.在此基础上,采用化学溶液法在SCO/NiW缓冲层上制备了YBCO超导层,其具有高度的双轴织构和均匀的表面形貌.结果表明:用提拉法获得的SCO单层缓冲层在具有适度的厚度下,仍然具有很好的织构传递特性,为低层本制造YBCO涂层导体长带提供了一条可靠的路线.     

时效处理对Mg-6Al-1Nd-xGd合金组织及高温力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、EDS能谱分析等手段研究了Mg-6Al1Nd-xGd(0,0.5,1,1.5)合金的时效硬化行为及时效处理(T6)对合金高温拉伸性能的影响,结果表明:Gd元素的加入使Mg-6Al-1Nd合金的时效过程延长,随Gd含量的增多,合金在200℃时效时的硬度峰值从28 h延迟到36 h附近,且Gd含量为1%时合金峰值硬度最大,达到HV51.1。T6处理后,合金的强度及塑性都有所提升,Mg-6Al-1Nd-1Gd合金在200℃的抗拉强度为146 MPa,伸长率为22.3%,较铸态分别提高27.5%和29.7%,合金表现出良好的综合高温拉伸性能。     

氧化硅气凝胶对Al-4Cu-0.1Sn合金组织与性能的影响

采用铸造、冷轧和T6热处理制备了SiO₂气凝胶(SA)增强铝基复合材料。研究了SA含量对Al-4Cu-0.1Sn合金显微组织(铸态与冷轧T6态)与力学性能的影响。结果表明,SA能有效地加入到Al-4Cu-0.1Sn合金中,并以球状形式均匀的分布在晶粒内部。铸态下,随着SA含量的增加,合金的显微硬度呈上升趋势。当SA含量为0.02%时,合金平均硬度(HV)达到最高85,相对于未添加SA的合金提升了49%,但铸态下添加SA的合金拉伸性能略微下降;冷轧T6态下,当SA含量为0.02%时,合金硬度(HV)为138。随着SA增加,合金的屈服强度与抗拉强度先升高后降低,当SA含量为0.04%时,合金屈服强度达到320 MPa,抗拉强度达到401MPa,相比于未添加SA的合金提升了10.3%和10.7%。添加SA能够提高铸态Al-4Cu-0.1Sn合金硬度的机理是其细化了铸态合金的晶粒,并使晶界处第二相由粗大的骨骼状变成细小的非连续状。添加SA提高冷轧T6态强度的机理是细化了Al₂Cu相并消除了Al₇Cu₂Fe相。     

钛基纳米润滑添加剂的减摩抗磨及自修复特性对比

针对恶劣工作环境会加剧机械设备摩擦副间的磨损而降低其服役寿命的问题,对比研究3种纳米添加剂TiO2、TiN和TiC在不同工况下的摩擦学性能及其自修复性能。根据SH-T0762-2005标准润滑油摩擦因数测定法,并利用MRS-10A型四球磨损试验机磨斑测量光镜、激光共聚焦显微镜和能量色散谱仪(EDS)对磨损表面进行表征,探讨其润滑抗磨及自修复机理。结果表明:钛基纳米添加剂的加入很好地改善了润滑油的抗磨减磨性能,并使其具有一定的自修复性能;当钛基纳米质量分数为0.5%时,其减摩抗磨性能达到最佳。3种纳米添加剂中,对润滑油减摩抗磨性能改善效果最好的是纳米TiO2,而自修复效果最好的则为纳米TiN。故纳米TiN和纳米TiO2作为润滑油添加剂,具有较好的减摩抗磨和自修复能力。     

镀液组成对电沉积添加剂协同作用的影响

目的研究镀液组成对电沉积添加剂协同作用的影响。方法将阴离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚硫酸钠(OPES)与阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基溴化铵(BDDAB)等摩尔混合,以该阴阳组合体系作为添加剂,考察锡电沉积中镀液组成对添加剂协同作用的影响。通过测量镀层的碳含量和电镀过程的电流效率,了解阴阳组合体系添加剂对电沉积的调控性能。结果镀液中甲基磺酸浓度为0.5 mol/L时,OPES-BDDAB混合表面活性剂的抑制效率达到最大值(71.5%)。抑制效率随锡离子浓度的增加而增加,达到0.1 mol/L后,抑制效率增加减缓。阴阳离子表面活性剂的配比随阳离子浓度所占比例的减小而增大,抑制能力变差。OPES-BDDAB混合体系在浓度为CMC值(0.15 mmol/L)时得到镀层的碳含量最小(41.2 mg/L),且电流效率最大(96%)。结论镀液组成影响阴阳离子组合体的协同作用效果。碳含量及电流效率的测定结果表明,通过添加剂分子间的相互作用形成一定的协同作用能力,有可能改善镀层的质量及对电镀过程的调控能力。     

LaB_6和La_2O_3添加剂对ZrB_2-SiC超高温陶瓷结构与性能的影响

采用SPS工艺制备添加La_2O_3或LaB_6的ZrB_2-SiC陶瓷,测量试样的密度和力学性能,利用扫描电镜和透射电镜观察试样的微观形貌,研究添加镧的不同化合物对ZrB_2-SiC陶瓷显微结构和力学性能的影响,分析添加量对材料力学性能的影响.同时对ZrB_2-SiC-La_2O_3和ZrB_2-SiC-LaB_6陶瓷进行热处理,考察热处理对其力学性能的影响.结果表明,加入2.5%或5%(质量分数, 下同)的La_2O_3或LaB_6添加剂后,材料的室温强度、高温强度、断裂韧性都比无添加剂时要高;当含量相同时,加入LaB_6比La_2O_3更有利于提高陶瓷材料的室温强度;当添加剂的含量为2.5%时,材料的室温强度比较好,当添加剂的含量为5%时,材料的高温强度和断裂韧性比较高.热处理可以提高ZrB_2-SiC-La_2O_3和ZrB_2-SiC-LaB_6陶瓷材料的高温强度.     

葡萄糖酸钠和苯甲酸钠体系与锌盐、镧盐对Z30铸铁片的缓蚀协同研究

采用失重法研究了复配葡萄糖酸钠、苯甲酸钠与硫酸锌、硝酸镧可溶性盐在pH值为6.5的3.5%NaCl溶液中对Z30铸铁片的缓蚀效应.结果表明当葡萄糖酸钠、苯甲酸钠的浓度均为250 mg/L,Zn2+浓度分别为2 mmol/L与3 mmol/L时,缓蚀率高达92.5%与95.3%,而加入La3+浓度为0.5 mmol/L时,缓蚀率可达86.7%.     

Compatibility between glass sealants and electrode materials of solid oxide fuel cells

BaO-CaO-Al2O3-SiO2-La2O3-B2O3 system glass materials were investigated as sealants for a solid oxide fuel cell (SOFC).The transition temperature (Tg) and the crystal temperature (Td) values decrease greatly with the increase of BaCO3 content when the other components do not change.For the thermal expansion coefficient (TEC) values,the trend is inverse.The sealant has superior thermal expansion coefficient matching properties with La(Sr)MnO3 (LSM) cathode,La(Sr)FeO3 (LSF) cathode,Ni-LDC (La doped CeO2) anode,and Ni-YSZ (yttria stabilized zirconia) cermet anode.The sealant also has superior stability,compatibility,and good bonding characteristic with these electrode materials at 800-900℃.The results indicate that the aluminosilicate system glass sealant possesses superior compatibility with electrode materials of the solid oxide fuel cell.     

Influence of friction modifier and antiwear additives on the tribological performance of a non-hydrogenated DLC coating

The use of diamond-like carbon (DLC) coatings in engine tribocomponents is increasingly a strategy to improve fuel economy and component durability to simultaneously provide low friction and excellent wear protection. The influence of conventional additives on the tribological performance of various types of DLC coatings is still poorly understood. This paper addresses the friction and wear performance of a non-hydrogenated DLC (a-C) coating as a function of additive chemistry. Tests were performed in a pin-on-plate tribometer under boundary lubrication conditions. Surface analyses were carried out using Atomic Force Microscopy (AFM), Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). Results showed that the antiwear additive zinc dialkyldithiophosphate (ZDDP) provided excellent wear protection to a-C coating by forming zinc phosphate in the tribofilm. However, when friction modifier Moly Dimer (MD) or Moly Trimer (MT) was added with ZDDP, zinc phosphate was found to be absent, resulting in higher wear than ZDDP alone. Both friction modifiers decomposed and supplied MoS₂ to the tribological interfaces. The transfer of the worn coating material, which was a function of the antiwear performance of additives, was shown to have an influence on friction performance.     

In situ synthesis and phase analysis of low density O'-sialon-based multiphase ceramics

In situ formed low density O'-sialon-based multiphase ceramics were prepared by liquid-phase sintering method at 1400°C with Si3N4, SiO2 and Al2O3 as raw materials.Crystalline phases were identified by X-ray diffraction(XRD).The quantitative phase analysis was finished by matrix-flushing method and the substitution parameter x value of O'-sialon was estimated.The effects of sintering additives on the phase composition of the material were studied.The results show that, when using Y2O3 alone, Al6Si2O13 phase...