真空铸造技术的研究现状

通过分析真空铸造在造型、充型、凝固过程中产生的现象，讨论了真空密封造型、实型真空铸造、真空吸铸、真空低压铸造、真空差压铸造等技术的现状，针对国内外发展现状提出今后真空熔模吸铸的研究与发展的方向。     

不同介质条件下冷气微推力器推力特性研究

搭建了冷气微推力器推力测量实验系统,研究了不同介质条件下冷气微推力器的推力特性.改变入口和环境压力分析推力、质量流率及比冲变化规律;对实验数据进行函数拟合,推算出真空环境下的推力值.实验结果表明:入口压力为0.86 MPa时N_2和NH_3的真空推力为90.46mN和103.42mN,与真空环境相比,地面推力至少降低50%,地面与真空环境下推力性能差异较大;真空环境下NH_3的推力比N_2高出13%,液氨的真空闪蒸特性能明显提高微推力器的推力;测量的推力实验值与理论计算的偏差小于10%,表明实验系统能够精确测量微推力.     

Si衬底上低真空热处理制备单一相Mg2Si半导体薄膜

采用磁控溅射沉积方法制备Mg2Si半导体薄膜。首先在Si衬底上沉积Mg膜,随后低真空热处理。采用X射线衍射、扫描电镜、拉曼光谱对Mg2Si薄膜的结构进行表征。研究了在低真空(10-1～10-2Pa)条件下热处理温度(350～550℃)和热处理时间(3～7h)对Mg2Si薄膜形成的影响。结果表明,低真空热处理条件下制备了单一相Mg2Si半导体薄膜,400～550℃热处理4～5h是最佳的热处理条件。在拉曼谱中256和690cm-1处观察到两个散射峰,这与Mg2Si的拉曼特征峰峰位一致。     

聚合物注塑成型保压冷却阶段分子演化机制EI北大核心CSCD

以等规聚丙烯(iPP)为例,构建含8条聚合度为2000的PP分子链团模型,基于分子动力学理论,研究了注塑成型充模流动后保压冷却阶段聚合物分子链团形态结构演化分子机制,得到聚合物在不同剪切条件下的瞬态结构及其演化规律。结果表明,剪切流动与保压冷却过程中分子链键长、键角等分子结构并不改变,所改变的仅仅是分子链团的聚集形态和运动状态,体系势能变化说明分子链团经过保压冷却后发生解取向。回转半径与均方位移结果表明,取向变形后的聚合物分子链团在保压冷却阶段不再迁移而相互分离,仅只在剪切终态位置发生弹性回复,且其前期流动时剪切速率越高,在保压冷却阶段弹性回复的程度越大。     

聚合物注塑成型保压冷却阶段分子演化机制

以等规聚丙烯(iPP)为例,构建含8条聚合度为2000的PP分子链团模型,基于分子动力学理论,研究了注塑成型充模流动后保压冷却阶段聚合物分子链团形态结构演化分子机制,得到聚合物在不同剪切条件下的瞬态结构及其演化规律。结果表明,剪切流动与保压冷却过程中分子链键长、键角等分子结构并不改变,所改变的仅仅是分子链团的聚集形态和运动状态,体系势能变化说明分子链团经过保压冷却后发生解取向。回转半径与均方位移结果表明,取向变形后的聚合物分子链团在保压冷却阶段不再迁移而相互分离,仅只在剪切终态位置发生弹性回复,且其前期流动时剪切速率越高,在保压冷却阶段弹性回复的程度越大。     

原位电阻法监测无限层薄膜沉积和热处理过程

用原位电阻法监测了无限层薄膜（Sr0．7Ca0．3）0．9K0．1CuO2沉积时电阻随时间（即膜厚）的变化过程，以及薄膜热处理过程中电阻随温度的变化过程。通过监测了解到氧含量在无限层薄膜中起着重要作用。沉积完毕对真空室充入0．1MPaO2时薄膜吸氧。对薄膜热处理时，薄膜吸氧或放氧发生在330℃以上。低真空条件下的热处理过程是可逆的；而在高真空条件下，薄膜在高温时分解，显示出半导体行为。该方法直观有效，也可以成为制备其他非绝缘薄膜的监测手段。     

β-FeSi_2材料的高压-热处理合成研究

采用高压技术结合热处理成功地获得了β-FeSi2材料。采用X射线衍射仪分析了退火时间等实验参数对Fe-Si合金相变的影响,借助扫描电子显微镜考察了样品退火后的微观形貌。结果表明在850℃的条件下保温保压30min后淬冷,生成以α-FeSi2、ε-FeSi为主的Fe-Si金属间化合物,随着热处理时间延长β-FeSi2逐渐增多。     

低真空变压热处理技术的特点及其发展

低真空热处理是真空热处理范畴中的一支生力军，是一种廉价的真空热处理技术；改变炉压可迅速排除炉膛内氧，水蒸气等有害气体，可加速渗碳，渗氮过程。综合低真空热处理和变压热处理的优点研制了低真空变压热处理技术及其工艺装备，它是20世纪40－50年代水平的箱式炉，井式炉和大部分盐浴淬火炉更新换代佳品，适用于工模具和机械零件的热处理。     

模压工艺对地铁车辆用合成闸瓦力学及摩擦磨损性能的影响

从模压工艺方面研究了压制压力、压制温度、保压时间、热处理温度、热处理时间对地铁车辆用合成闸瓦力学及摩擦磨损性能的影响。采用正交试验法和一般试验相结合的方式，分析并确定了一组最佳的工艺条件，该工艺条件下，闸瓦冲击强度可达7.1 kJ/m²，磨耗量为0.21 cm³/MJ。将本闸瓦与某进口闸瓦性能进行了比较，结果表明两者性能相当。     

热处理对真空热压烧结NiCrCoTiV高熵合金组织结构及耐腐蚀性能的影响

采用真空热压烧结技术制备了NiCrCoTiV高熵合金,并分别在500℃、600℃和700℃下对高熵合金进行18h保温热处理。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、电化学测试系统研究了不同热处理温度对高熵合金物相结构、微观组织及耐腐蚀性能的影响。结果表明,高熵合金的物相组成在不同温度热处理后均未发生明显改变,表现出良好的热稳定性。热处理后,高熵合金晶粒细化,析出相减少;热处理温度越高,晶粒细化效果越好。相比于未热处理的试样,热处理后试样的耐腐蚀性能明显提高,并且随热处理温度升高,耐腐蚀性能呈上升趋势。     

钢的真空化学热处理

钢的真空化学热处理,就是在真空条件下,改变钢表面层成分、组织及性能的一种热处理方法。真空化学热处理具有生产效率高、产品质量好、劳动条件好、减少环境的污染等优点,所以最近引起了国内外技术界的重视。 真空化学热处理同一般化学热处理一样,钢表面层成分、组织及性能的改变,是由于钢表面与外部介质相互作用的结果。也就是说,在真空条件下,外部介质与钢表面相互作用,首先钢表面为各种元素所饱和,然后这些元素的原子由钢表面向钢内部扩散,导致钢表面层成分、组织的变化,从而提高了钢的机械性能(硬度、强度、韧性、疲劳强度等)、物理性能…     

N_2/O_2分步热处理法制备高比表面积稻壳基白炭黑的研究

以稻壳为原料,在传统热解法的基础上,创新性的提出了N_2预热解、O_2煅烧的分步热处理方法制得高比表面积的白炭黑。获得了N_2/O_2分步热处理法制备稻壳基白炭黑的最佳工艺条件:盐酸浓度8%(wt,质量分数,下同)、酸浸温度120℃、料液比1∶10(稻壳g∶盐酸体积mL)、预热解温度300℃,产品的纯度可达99.2%。结果表明:最佳工艺条件下制得的白炭黑产品比表面积高达352.61m~2/g,明显高于传统热处理法。     

CO_2低温凝华可视化实验装置设计

为探究低温下N_2/CO_2二元系中CO_2的凝华机理,设计并搭建了CO_2凝华可视化实验装置。该实验装置由供气和预冷系统、真空系统及测量与控制系统等部分组成。实验中采用冷氮气作为冷源实现CO_2的凝华,并引入了可视化的研究手段,借助内窥镜对凝华过程进行实时观测,以研究不同条件下的二氧化碳凝华特性。     

电泳法制备纳米金刚石场发射阴极

用电泳法制备了纳米金刚石场发射阴极，研究了不同热处理环境对场发射性能的影响．在气氛炉中热处理的样品其阈值场强为8．0V/μm，场发射电流密度在17．7V/μm场强下可达到1361aA/cm^2；而在真空环境中热处理样品的场发射特性与之相比有明显提高，其阈值场强为3．83V/Hm，场发射电流密度在9．44V/μm场强下可达到2801aA/cm^2。用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对样品表面的结构、成份及形貌进行分析，表明真空环境下的热处理，更有利于样品的电子发射．     

Ni-P-PTFE复合镀层结构及性能的研究

运用电子显微分析、X射线衍射等现代分析技术研究了热处理温度对复合镀层的表面形貌、内部结构、附着力和显微硬度的影响 ;利用自制的多功能摩擦磨损试验机和超高真空环模设备评价了复合镀层的摩擦学性能和冷焊效应。研究结果证明 :镀态下Ni_P_PTFE复合镀层属于非晶结构 ,经 4 0 0℃热处理后基本完成了晶态的转变 ;在试验温度范围内 ,镀层的显微硬度和附着力随热处理温度的升高而提高 ;镀层在大气与真空中的耐磨寿命相近 ,在超高真空中不发生冷焊 ,可应用于空间环境     

晶界相预合成对 Si_3O_4 陶瓷显微结构和高温力学性能的影响

将 Si_3N_4原料预热处理以及预合成 Si_3N_4-Al_2O_3-Y_2O_3系的晶界相,两者按适当比例制得的坯体,经无压烧结得到相对密度>97%的 Si_3N_4烧结体。其高温抗弯强度达400MPa(1300℃下),比通常工艺(未经处理的)制得的强度相应提高约25%。用 SEM、TEM 对这种 Si_3N_4试样的显微结构进行了研究分析,解释了强度提高的原因。     

热处理PEDOT∶PSS对聚合物太阳电池性能的影响

Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)∶poly(styrene-sulfonate)(PEDOT∶PSS)的性质对聚合物电池性能有很大影响,热处理不仅能提高其导电性,还能改善其形貌。将旋涂好的PEDOT∶PSS分别在真空条件以及氮气气氛下进行热处理,结果发现与真空下热处理相比,在氮气气氛下热处理的PEDOT∶PSS颗粒连接性较好,电导率较高,透过率也较高,旋涂活性层后薄膜粗糙度也较低。制备的电池与在真空条件下的比较,短路电流提高了约65%,填充因子提高了约22%,使得光电转换效率提高了约147%,达到0.37%。     

航天器对接通道泄复压和保压检漏试验方法研究

航天器交会对接是指两飞行器通过对接机构形成一个整体,完成航天员在轨驻留、上行货物等任务。文章主要以货运飞船系列航天器与空间站系列航天器对接后形成的对接通道为研究对象,开展地面模拟试验方法研究,解决了对接通道泄压所需的背景真空环境模拟、对接通道内气体压力与温度准确测量等难题,充分验证了对接通道的泄复压性能以及在轨保压检漏方法的可行性。     

真空热处理制备β-FeSi2光电薄膜的研究

磁控溅射法沉积的Fe／Si多层膜和Fe单层膜经真空热处理后制备了β-FeSi2薄膜。[Fe1nm／Si3.2nm]60多层膜在〈880℃温度下真空热处理2h后，样品均呈现β（220）／（202）择优取向，而Fe单层膜制备的样品则易形成β-FeSi2与ε-FeSi相的混合物，且取向杂乱。在920℃真空热处理后，两种样品都形成了α-FeSi2薄膜。原子力显微镜分析表明，样品表面粗糙度随热处理温度升高而变大，最大表面均方根粗糙度约为16nm。卢瑟福背散射分析发现，Fe／Si多层膜样品热处理过程中元素再分布很小。根据光吸收谱测量，Fe／Si多层膜制备的β-Fesi2薄膜的禁带宽度为0．88eV。     

真空热处理的发展与关键技术

介绍了真空淬火，真空回火，真空和离子化学热处理的最新发展及关键技术，提出了真空热处理研究发展方向。