n—Al2O3和MoS2填充环氧树脂涂层耐冲蚀磨损的性能及应用研究

研究了固化剂低分子聚酰胺、纳米Al2O3和MOS2的用量对环氧树脂涂层耐冲蚀磨损性能的影响，在最佳配方下，涂层的耐冲蚀磨损性能是45钢的9倍，并用它修复了磨损砂浆泵叶轮，效果明显。     

水基纳米流体润滑对钢环摩擦副减摩抗磨性能的影响

采用聚乙二醇和羧甲基纤维素钠作为分散剂,将分散剂和纳米碳化硼颗粒以一定的质量分数加入水基础液中,通过两步法制备出稳定分散的水基纳米碳化硼流体。采用单一变量法,研究水基纳米碳化硼流体对钢环摩擦性能的影响,提出水基纳米碳化硼流体作为传动介质的抗磨减摩机理。结果表明,羧甲基纤维素钠作为分散剂且质量分数为0.3%、纳米颗粒粒径为80 nm且质量分数为0.8%、分散介质为去离子水时水基纳米碳化硼流体具有良好的抗磨减摩性能。当摩擦负载超过200 N之后,水基纳米碳化硼流体的抗磨减摩性能大为降低。     

碳纳米管／环氧树脂复合材料的研究现状

介绍了碳纳米管／环氧树脂复合材料在力学性能及摩擦磨损性能的研究现状，已有研究表明，碳纳米管对改善环氧树脂复合材料的力学及摩擦磨损性能具有很好的作用。分析了碳纳米管作为环氧树脂增强体对提高复合材料的力学及摩擦磨损性能研究中存在的问题及不足以及今后的发展趋势。     

纤维混杂增强汽车制动器摩擦材料的研究

研制了以芳纶浆粕、玻璃纤维、硅灰石纤维和钛酸钾晶须作为增强体的汽车制动摩擦材料.利用定式速摩擦试验机测试其摩擦磨损性能,通过扫描电镜对其在不同温度下的磨损形貌进行了观察和分析.结果表明:舍芳纶3%、玻璃纤维12%、硅灰石12%、钛酸钾晶须1004、改性树脂12%的摩擦材料具有优异的摩擦磨损性能;摩擦材料在中高温磨损主要是磨粒磨损和热疲劳磨损.     

环氧树脂固化剂T31色泽改善的研究

Ｔ３１固化剂是一种较为理想的环氧树脂低温固化剂,用途广泛。通过科学分析和试验研究,找出Ｔ３１固化剂在生产和贮存过程中色泽加深的原因,提出了解决的办法和防范措施,使北京矿冶研究总院研制的“百通牌”Ｔ３１固化剂赢得了市场。     

混杂纤维增强汽车制动摩擦材料性能研究

研究了混杂纤维含量对混杂纤维增强汽车制动摩擦材料性能的影响。结果表明,随坡缕石纤维和钢纤维含量的增加,摩擦材料的冲击强度均增强;坡缕石含量的变化对磨损率影响不大;Kevlar含量较高时,混杂纤维摩擦材料200℃磨损率增加,250℃和350℃磨损率降低;Kevlar纤维随其含量的增加,混杂纤维摩擦材料高温摩擦性能(250～350℃)有所降低。     

碳纳米管/环氧树脂复合材料力学性能的研究

采用超声波分散及真空浇铸法制备了碳纳米管改性的环氧树脂复合材料, 使用扫描电镜、透射电镜、万能材料拉伸仪等仪器对复合材料的组织结构和性能进行了测试和表征。研究了碳纳米管的加入量与分散程度对复合材料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率的影响。实验结果表明, 碳纳米管加入量大约在1.75%以下时, 碳纳米管可能在基体中分散均匀, 没有明显的团聚, 复合材料的强度得到提高。但是随着碳纳米管含量的继续增加, 碳纳米管可能趋于团聚, 在基体中的分散变得不均匀, 反而会使复合材料的强度下降。纳米碳管含量为0.75%时, 复合材料的拉伸强度提高了18.3%, 拉伸模量提高了20.5%,断裂伸长率提高92.8%。     

几种粒子填充聚四氟乙烯对摩擦学性能的影响

室温干摩擦条件下 ,在MM - 2 0 0型摩擦磨损试验机上对几种微米颗粒填充PTFE复合材料的摩擦磨损性能进行研究 ,揭示了填料Al2 O3、白碳黑 (工业用SiO2 粉末 )及石墨对聚四氟乙烯摩擦磨损性能的影响     

碳纳米管/环氧树脂复合材科力学性能的研究

采用超声波分散及真空浇铸法制备了碳纳米管改性的环氧树脂复合材料,使用扫描电镜、透射电镜、万能材料拉伸仪等仪器对复合材料的组织结构和性能进行了测试和表征.研究了碳纳米管的加入量与分散程度对复合材料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率的影响.实验结果表明,碳纳米管加入量大约在1.75%以下时,碳纳米管可能在基体中分散均匀,没有明显的团聚,复合材料的强度得到提高.但是随着碳纳米管含鼍的继续增加,碳纳米管可能趋于团聚,在基体中的分散变得不均匀,反而会使复合材料的强度下降.纳米碳管含量为0.75%时,复合材料的拉伸强度提高了18.3%,拉伸模量提高了20.5%,断裂伸长率提高92.8%.     

n-Al2O3和MoS2填充环氧树脂涂层耐冲蚀磨损的性能及应用研究

研究了固化剂低分子聚酰胺、纳米Al2O3和MoS2的用量对环氧树脂涂层耐冲蚀磨损性能的影响,在最佳配方下,涂层的耐冲蚀磨损性能是45钢的9倍,并用它修复了磨损砂浆泵叶轮,效果明显.     

粉煤灰和C3N4复合材料对含铬废水的处理

粉煤灰是中国主要的工业废弃物之一,粉煤灰是一种多孔性、具有较大比较面积的固体颗粒,具有一定的吸附能力,可用于重金属的处理,起到以废制废的效果。C_3N_4作为一种非金属可见光响应新型的光催化剂,在光催化研究方面广泛用于降解重金属废水。本文通过研磨混匀处理制成粉煤灰和C_3N_4的复合材料。单因素试验使用粉煤灰和C_3N_4复合材料处理含铬废水,并对操作条件进行选择和优化,单因素试验结果表明,当粉煤灰和C_3N_4投加量40g/L,pH值2,吸附时间40 min,吸附剂配比为C_3N_4含量为5%的条件下,Cr6+去除率可达89.2%。对比试验发现粉煤灰和C_3N_4复合材料的去除效果优于纯粉煤灰。碱改性粉煤灰的去除率能达到92%以上,而粉煤灰和C_3N_4复合材料的去除率略低于90%,进一步研究考虑使用其他方式制备复合材料。     

Si3N4基陶瓷模具性能研究

采用热压烧结法制备了热挤压模具用Si3N4陶瓷和Si3N4+Ti(C N)陶瓷,并利用SEM、TEM、急冷-强度法等手段研究了其力学性能、显微组织、抗热震性能及摩擦磨损性能。实验结果表明:Si3N4陶瓷具有较Si3N4+Ti(C N)陶瓷优异的力学性能和抗热震性能,其最大抗弯强度和断裂韧性分别达到1 130 MPa、12 MPa.m1/2,抗热震临界温差为750 K;两种材料在摩擦磨损过程中的主要磨损机制为磨粒磨损和粘着磨损;Si3N4陶瓷的摩擦系数在0.39～0.67之间,Si3N4+Ti(C N)陶瓷的摩擦系数在0.61～0.81之间(在100 N,60 min条件下能达到0.81);而两者的磨损率均在10-10mm3/(N.m)数量级上,相同条件下Si3N4+Ti(C N)陶瓷的磨损率较小。     

钢管混凝土圆弧拱跨中与拱脚滑移性能的研究

通过对6点均布加载条件下钢管混凝土圆弧拱跨中位置处位移和拱脚不同滑移量的监测,以及对钢管外壁和内部核心混凝土的应变、极限承载能力进行分析,同时通过内嵌一种无厚度黏聚力黏结单元的ABAQUS大型有限元软件建立混凝土损伤模型,对圆弧拱抗弯过程进行全过程仿真三维数值模拟分析,较为准确的展示钢管核心混凝土受压破坏过程。实验和模拟分析结果表明:与两端固定相比,钢管混凝土圆弧拱试件在拱脚滑移的过程中,由于受到拉压弯三重作用发生了破坏,核心混凝土产生裂缝,随着荷载继续增加,裂缝的存在导致混凝土体积膨胀,进而使钢管发生鼓包。在一定的拱脚滑移量范围内,跨中截面核心混凝土底部受拉顶部受压,试件跨中与拱脚的弯矩急剧增加,钢管混凝土圆弧拱的承载力随着拱脚滑移量的增加而降低。通过室内试验和数值模拟,以及现场监测的结果分析可知,圆弧拱跨中下降的位移与两侧滑移量呈两倍关系。达到极限荷载后,圆弧拱试件中钢管对混凝土的套箍作用失效。     

CH4、N2和CO2在碳纤维分子筛上的吸附分离特征

矿井瓦斯中CH4与N2和CO2的有效分离是解决低浓度瓦斯回收利用的技术关键.为此,利用自制的吸附装置,研究了CH4、N2、CO2及其两相混合物在沥青基碳纤维分子筛(ACF-MS)上的吸附、分离特征.结果表明,单组分吸附时,ACF-MS对CO2具有较高的吸附量,CH4次之,N2最低.1:1mol两相混合气体吸附时,ACF-MS对CO2/N2有较好的吸附分离作用,对CH4/N2和CH4/CO2的分离效果较差.     

覆土厚度对煤矸石充填重构土壤活性有机碳分布的影响

按照不同覆土厚度将研究区分为A(＞100 cm),B(60~100 cm),C(40~60 cm)和D(20~40 cm)4类采样区,分别采集重构土壤剖面不同深度土壤或煤矸石样品,测定其含水量(WC)、pH值、密度(BD),以及有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC),研究覆土厚度对活性有机碳(AOC)分布的影响。结果表明：复垦5 a后,试验区0~20 cm土壤层SOC含量增加0.48 g/kg,DOC平均含量为46.86 mg/kg,MBC平均含量为46.09 mg/kg。与其他类型重构土壤相比,研究区有机碳库的恢复进度较慢,这主要受制于区域土壤性质和复垦地的土地利用方式。研究区相同土壤层的SOC含量大小关系为A＞B＞C＞D,也即随覆土厚度增加,煤矸石充填重构土壤SOC含量也相应增加。采样区B和C的 0~20 cm土壤层MBC含量相对较高,说明覆土厚度过薄或过厚,均不利于表层土壤MBC的积累;采样区D的煤矸石层DOC含量高达97.90 mg/kg,表层土壤中含量也达到64.80 mg/kg,均高于其他采样小区,说明覆土厚度较薄时,上覆土壤DOC含量很可能受到煤矸石层的影响。煤矸石层的qMBC值不能准确反映重构土壤肥力质量,而上覆土壤的肥力质量和SOC,我们可以用MBC来表征或预测。MBC与重构土壤pH值、BD呈极显著负相关(p＜0.01)、与WC呈显著正相关关系(p＜0.05),而SOC和DOC与上述土壤理化性质的关系却与之相反。     

Si3N4-TiC纳米复相陶瓷的组织与力学性能研究

采用热压烧结方法制备了Si3N4-TiC纳米复相陶瓷,研究了其组织与力学性能.SEM照片表明,Si3N4-TiC纳米复相陶瓷的显微组织由球形晶粒构成.在液相烧结过程中,TiC与Si3N4发生反应,生成了TiC0.7N0.3.力学性能测试结果表明,添加适量的TiC颗粒可以提高Si3N4陶瓷的抗弯强度和断裂韧性;Si3N4陶瓷的硬度随TiC含量的增加而增大.     

钢管混凝土圆形支架压弯力学性能

通过试验对均布加载条件下矢跨比为0.26的钢管混凝土圆形支架拱顶弧段和左右帮段变形进行了监测,并结合ABAQUS对钢管混凝土抗弯过程进行全过程仿真三维数值模拟分析。同时通过内嵌一种无厚度黏聚力粘结单元的混凝土损伤模型,从微观方面更为准确地展示了钢管混凝土短柱,以及核心混凝土试件受压破坏过程中产生的裂纹扩展和剥落程度。结果表明:随着支架顶弧段和两帮段均压让压层厚度的增加,钢管混凝土圆形支架的承载能力逐渐增大,进而减弱了支架四段圆弧拱整体的轴力,降低了钢管与内部核心混凝土的变形、破坏速度。同时核心混凝土试件在受压过程中产生裂缝,继续施加荷载,由于裂缝的存在导致核心混凝土体积膨胀,从而使钢管混凝土短柱压缩鼓包。研究成果可为了解钢管混凝土力学性能和支架模拟让压空间的工况提供参考。     

Influence of coal particles on froth stability and flotation performance

Solid particles have significant effect on flotation froth. In this research, the effects of coal particles of different size and hydrophobicity on froth stability and flotation performance were studied. The froth stability was measured in both the froth formation and froth decay processes by maximum froth height, froth half-life time and water recovery. The results show that fine particles of moderate hydrophobicity contributed most to maximum froth height in the froth formation process and were most favorable for flotation. Fine hydrophilic particles stabilized the froth in the froth formation process but the froth half-life time was very short due to the high water solid ratio. High hydrophobic particles of both fine and coarse size fractions greatly increased the froth half-life time in the froth decay process. But the froths were very rigid and the maximum froth heights were very low. The presence of fine hydrophobic particles was very unfavorable for the recovery of coarse particles.     

采煤机传动齿轮接触疲劳性能及磨损状态监测

为了进一步提高采煤机传动齿轮抗疲劳性能,同时降低其作业磨损,本文通过对18Cr2Ni4W和17Cr Ni Mo6两种齿轮材料的抗疲劳性和磨损性能进行对比分析,来进一步探知传动系统的磨损状态,并结合实际情况制定出相应措施,提高采煤机运行效率。     

添加MoS_2的Ti_3SiC_2复合陶瓷的摩擦磨损行为

采用热压烧结法制备了添加MoS2质量分数为4%的Ti3SiC2复合陶瓷,对在干摩擦和油润滑条件下该复合陶瓷与GCr15钢的摩擦磨损行为进行了研究.结果表明:在载荷为38 N和转速为400r/min下,干摩擦条件下的摩擦系数为0.176~0.283,油润滑条件下的摩擦系数为0.062~0.134,磨损率分别为2.657μmm3.N-1.m-1和0.1968μmm3.N-1.m-1.添加MoS2的Ti3SiC2复合陶瓷良好的摩擦磨损特性归因于摩擦面形成了氧化薄膜,该薄膜由非晶态的Ti,Al,Si,Fe和Cr的混合氧化物组成,具有良好的润滑-减摩作用.