纳米α-Al2O3颗粒弥散强化镍基复合涂层的耐磨性能研究

将纳米α-Al2O3颗粒或Ni包裹的纳米α-Al2O3复合粉和镍基粉用湿法混合,采用火焰热喷涂工艺制备了复合涂层,用磨粒磨损试验机进行磨损试验,研究了纳米α-Al2O3的体积分数、粒径和是否预先进行包裹处理对涂层喷焊性和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明,纳米α-Al2O3以包裹形式加入能有效改善弥散相与Ni基涂层的相容性,相应涂层的耐磨性优于未包裹处理;当纳米Al2O3的体积分数为2％时,涂层的耐磨性能最好,为Ni基涂层的2倍多;在相同的体积分数下,随着涂层中弥散强化相尺寸的减小,涂层的耐磨性提高。     

CVD涂层α-Al2O3织构制备技术研究

采用化学气相沉积法在硬质合金基体上沉积具有不同织构择优的α-Al2O3涂层,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分别对其微观组织和机械性能进行分析。研究结果表明,通过改善过渡层的氧化气氛,氧化铝的过渡层结构为针状物,成功制备不同织构的氧化铝涂层,涂层结合力良好。     

水相体系中纳米α-Al2O3的分散稳定性研究

采用无机电介质六偏磷酸钠(SHP),非离子型表面活性剂聚乙二醇(PEG400),阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(CATC),阴离子型表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂,研究纳米α-Al2O3在水相介质中的分散稳定性.系统研究了分散剂质量分数、分散剂种类、pH值以及超声时间对于纳米α-Al2O3在水相介质中的分散性能的影响.结果表明,分散剂的质量分数对于分散体系稳定性影响最大,每一种分散剂都有其最佳值.随着超声时间的增加,分散体系稳定性呈先增后减的趋势.选用SDBS作为分散剂,分散剂质量分数为2.0％,pH =9,超声时间为20 min时纳米α-Al2O3在水相介质中的分散稳定性最好.     

沉淀包裹法制备Cu/α-Al2O3纳米复合粉体

以纳米Al2O3、CuSO4·5H2O和纳米铝粉为原料,采用非匀相沉淀工艺获得了纳米铜包裹α-Al2O3复合粉体;研究了反应温度和pH值对复合粉体成分及性能的影响;利用XRD、XPS、TG/DSC、Zeta电位和TEM等方法对复合粉体的成分、热学特性以及形貌特征进行了表征.结果表明采用反应温度为40℃、保温4 h的工艺条件,可以获得纳米铜颗粒包裹Al2O3纳米复合粉体,铜颗粒呈球形,尺寸为10 nm左右.     

基于α-Al2O3/SiO2电容式露点变送器的设计及应用

为实现在低露点环境下的准确测量,应用α-Al2 O3/SiO2电容传感器和露点标定技术,设计了具有温度补偿的电容式露点变送器.文中介绍了α-Al2 O3/SiO2电容传感器的结构、传感器对微量水分响应的感湿机理以及变送器的硬件设计,并利用露点发生器和SDK-710快速高低温试验箱来模拟需要的实验环境,通过数据采集和数据...     

球磨分散对纳米α-Al_2O_3悬浮液的性能影响

采用正交球磨分散方法对纳米α-Al2O3粉体进行了分散试验,系统地研究了球磨时间、球料比和球磨机转速对纳米α-Al2O3粉体在水相介质中分散性能的影响,对超声分散和球磨分散后纳米α-Al2O3悬浮液的粒径进行了测量和对比分析。结果表明,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的悬浮率随球磨分散各因素水平的增加而增加。其中球磨时间影响力最小,悬浮率随球料比增加而上升的趋势明显,随球磨机转速增加的趋势呈减缓。在选定的因素水平下,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的最优工艺条件为:球磨时间9 h、球料比15:1、球磨机转速500 r/min。     

添加Bi2O3对SiO2-Al2O3-MgO系玻璃结构与性能的影响

采用传统熔体冷却法制备添加不同质量分数(0～3.0%)Bi_2O_3的SiO_2-Al_2O_3-MgO系玻璃,研究Bi_2O_3添加量对玻璃热稳定性、结构稳定性以及物理与力学性能的影响。结果表明:添加Bi_2O_3可有效降低玻璃的软化点;随着Bi_2O_3添加量的增加,玻璃析晶温度与玻璃化转变温度之差先增大后减小,光学带隙先减小后增大,说明玻璃的热稳定性和结构稳定性先提高后降低,同时玻璃的密度、弯曲强度、压缩强度和压缩模量也呈先增大后降低的趋势;当Bi2O3的质量分数为1.5%时,玻璃的结构稳定性、热稳定性、物理与力学性能最优异,此时玻璃析晶温度与玻璃化转变温度之差为244K,光学带隙为3.50eV,密度为2.67g·cm~(-3),弯曲强度为82.72 MPa,压缩强度为236.24MPa,压缩模量为110.06GPa。     

不同Al2O3含量ZrO2(3Y)/Al2O3纳米复合粉体的制备与表征

采用化学共沉淀法制备了Al2O3数量分数为0%～30%的ZrO2(3Y)/Al2O3纳米复合粉体,研究了Al2O3含量和煅烧温度对粉体相结构、晶粒尺寸和晶格畸变的影响.结果表明800℃×2 h煅烧的复合粉体只出现t-ZrO2相,不出现Al2O3的任何晶相;Al2O3的添加抑制了ZrO2(3Y)晶粒的增长和四方相向单斜相的结构相变,使相变温度显著提高,晶格畸变增大.     

Ni-La2O3纳米复合镀层制备工艺研究

将La2O3纳米颗粒添加到氨基磺酸镍镀液中采用电沉积方法制备Ni-La2O3纳米复合镀层，研究了多种因素对复合镀层中La2O3含量的影响，分析了复合镀层的表面形貌和显微硬度。结果表明：试验条件下最佳工艺为电流密度2A／dm^2、镀液温度50℃、搅拌速度800r／min、镀液中La2O3含量30g／L；与纯镍镀层相比，复合镀层表面平整光滑、组织致密均匀；其显微硬度也高于纯镍镀层，并随着复合镀层中La2O3含量的增加而升高。     

直接金属氧化法制备SiCp/Al2O3-Al复合材料

利用直接金属氧化法制备了SiC颗粒增强Al2O3-Al基复合材料，借助于XRD和光学显微镜对该复合材料的组成及微观结构进行了观察，分析了SiO2层、合金成分和制备温度对复合材料性能的影响。结果表明：该复合材料结构致密且渗透完全，微观结构由三种相互穿插相组成：SiC预制体、连续的Al2O3基体及呈网状结构分布的未被氧化的残余铝合金。     

Li2O掺杂对SiO2-Al2O3-MgO系玻璃结构和力学性能的影响

采用传统熔体冷却法制备了Li_2O掺杂量(质量分数)为0～3.0%的SiO_2-Al_2O_3-MgO玻璃,探讨了Li_2O掺杂量对玻璃热稳定性、结构稳定性以及力学性能的影响。结果表明:掺杂Li_2O能有效降低玻璃的软化温度;随着Li_2O掺杂量的增加,玻璃的光学带隙先减小后增大,结构稳定性、热稳定性、力学性能先增强后减弱,当Li_2O掺杂量为1.0%时,玻璃的结构最稳定、弯曲和压缩性能最优。     

α-FeOOH和α-Fe2O3纳米棒的制备及其对高氯酸铵热分解的催化作用

以FeSO₄·7H₂O和CH₃COONa·3H₂O为原料,采用水热方法制备α-FeOOH纳米棒,将所得α-FeOOH纳米棒于250℃烧结2 h制备α-Fe₂O₃纳米棒,采用差热-热重分析法研究了制备的α-FeOOH和α-Fe₂O₃纳米棒对高氯酸铵热分解的催化性能。结果表明：在100℃水热反应6 h可制备得到平均直径为18 nm的纯相α-FeOOH纳米棒,再于250℃烧结2 h后获得平均直径为16 nm的纯六方相α-Fe₂O₃纳米棒;α-Fe₂O₃和α-FeOOH纳米棒对高氯酸铵热分解的催化效果显著,添加质量分数2%的α-Fe₂O₃纳米棒和α-FeOOH纳米棒可使高氯酸铵的结束分解温度分别降低40,54℃,高温分解峰值温度分别降低51.1,61.6℃;当α-Fe₂...     

复合化学气相沉积法制备厚膜α-Al_2O_3涂层硬质合金刀具

研究了厚膜α-Al2O3涂层硬质合金刀具的涂层设计方法,探索了采用中、高温连续复合化学气相沉积技术(MHT-CVD)生产厚膜α-Al2O3涂层硬质合金刀具的工艺,表征了复合涂层的微观结构,并对厚膜α-Al2O3涂层硬质合金刀具的性能进行了测试。研究表明,通过MHT-CVD工艺生产的厚膜α-Al2O3涂层硬质合金刀具具有比普通TiN涂层硬质合金刀具更佳的切削性能。     

CuS-Fe2O3纳米复合薄膜的制备、表征和摩擦学性能

采用溶胶-凝胶法制备了纳米CuS-Fe2O3复合薄膜,研究了其微结构和摩擦学性能,并探讨了复合薄膜的磨损机制。用XRD,XPS,及AFM研究了薄膜的晶体结构、化学价态与表面形貌,用UMT-2研究了薄膜的摩擦学性能。研究结果表明,所制备的薄膜是均匀致密的,表面粗糙度为0.30 nm,CuS为粒径20 nm的正六面体结构,并且均匀分散在Fe2O3基体中;薄膜与GCr15不锈钢球对磨过程中表现出了很好的耐磨抗摩性能。CuS的摩尔分数为8%时的CuS-Fe2O3复合膜在滑动速度为150 mm/m in,载荷为1.5 N的条件下,摩擦因数为0.08,磨损寿命为4 200次,通过SEM观察薄膜的膜痕发现薄膜的磨损机制主要是轻微的擦伤、粘着转移和磨粒磨损。     

α-Al_2O_3涂层晶粒大小对刀片切削性能的影响

采用CVD法在硬质合金基体上沉积了4种不同晶粒大小的α-Al2O3涂层。通过SEM分析了氧化铝涂层晶粒大小及特点,并对4种氧化铝涂层刀片进行喷砂后处理及切削试验。发现氧化铝晶粒越细,晶粒越均匀,涂层刀片切削性能越优异。     

贵金属修饰纳米In2O3的制备及应用

以金属铟粒为铟源制备硝酸铟溶液,采用水热法合成纳米In<,2>O<,3>,粉体,并通过贵金属Pd和Ag掺杂对In<,2>O<,3>粉体进行修饰.利用X射线衍射仪(XRD),比表面积测试仪(BET)等分析手段对材料进行表征,并且研究了气敏性能.结果表明:制得的In<,2>O<,3>粉体属于立方晶型,晶粒度为25.08 nm.In<,2>O<,3>气敏元件对丙酮、乙醇汽油及H<,2>S气体有较高的灵敏度和较好的响应恢复特性.Pd掺杂In<,2>O<,3>对ψ(乙醇汽油)为100×10<'-6>和ψ(H<,2>S)为50×10<'-6>的灵敏度分别高达36.70和87.96.     

化学沉淀法制备纳米Al2O3粉体中的反团聚研究

以工业用ＮＨ４Ａｌ（ＳＯ４）２．１２Ｈ２Ｏ和ＮＨ４ＨＣＯ３为原料,采用化学沉淀法制备纳米Ａｌ２Ｏ３粉体。研究了ｐＨ值、乙醇、表面活性剂等因素对Ａｌ２Ｏ３粒子尺寸的影响,并探讨了几种反团聚的机理及效果。     

α-Al_2O_3/石墨/双马来酰亚胺自润滑复合材料的研究

采用浇铸成型法制备了α- A l2 O3/石墨 /双马来酰亚胺自润滑复合材料 ,考察了α- Al2 O3的含量和粒径对复合材料摩擦学性能的影响 ,用扫描电镜对磨损形貌和磨屑进行了分析 ,并对其磨损机制进行了探讨。结果表明 :α- Al2 O3颗粒大小对摩擦系数、磨损量以及磨损机制有显著影响 ,含 15 0 0目 α- Al2 O3复合材料的摩擦学性能比含 12 0 0目 α- Al2 O3复合材料的要好得多     

Al2O3-Cu纳米复合材料的制备工艺及强化机理

用粉末冶金法制取了Al2 O3 Cu纳米颗粒增强复合材料 ,测试了不同增强体体积下的力学性能并观察了其形貌。在一定范围内 ,随着增强体体积的增加 ,其硬度也在增加。并用镶嵌残余应力模型计算解释了Al2 O3 Cu纳米复合材料的强化机理。