微弧氧化制备CoO/Al_2O_3复合膜层及催化性能

采用电解液修饰法,利用微弧氧化技术直接在铝基体上制备CoO/Al2O3微弧氧化复合膜层,采用SEM和XRD观察并分析复合膜层表面、截面形貌和相组成,探讨了复合膜层形成机制及对甲基橙溶液催化降解作用。结果表明,微弧氧化复合膜层主要由Al2O3相和CoO相组成,且CoO沉积在Al2O3陶瓷层表面或者孔洞内;碱性电解液中添加Co(CH3COO)2生成Co(OH)2胶体,从而在热化学作用下分解为CoO,是形成CoO/Al2O3复合膜层的主要原因;室温常压下复合膜层催化10 h可使甲基橙溶液降解率达到96.4%。     

纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层减摩润滑机理

采用离子氮碳共渗与离子渗硫复合处理技术在45钢表面形成FeS固体润滑复合层,然后采用真空浸渍方法将纳米Al2O3和Fe3O4颗粒置入复合层的微纳孔隙中,制备成纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层.在10 ～60 N的载荷下,纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层表现出优良的减摩与耐磨性能.这是因为,一方面磨损表面生成的化学反应膜,起到了固体润滑和阻碍摩擦表面间金属直接接触的作用;另一方面在摩擦过程中,纳米Al2O3-Fe3O4/FeS固体润滑复合层中的纳米Al2O3和Fe3O4颗粒起到了“微纳滚珠”作用,微观上将“滑动摩擦”部分转变为“滚动摩擦”,且纳米颗粒预先置入复合膜层中,在摩擦过程中不易流失,延长了其“微纳滚珠”的作用,从而使其摩擦因数(载荷60 N时)及体积磨损量比涂抹纳米Al2O3/Fe3O4复合添加剂润滑的FeS固体润滑复合层分别降低了7.2％和50％.     

铝合金表面微弧氧化Cr2O3复合膜层的制备及表征

在微弧氧化液中添加Cr2O3微粒对6063铝合金进行微弧氧化,研究了电解液中Cr2O3的浓度和各项工艺参数对复合膜层膜厚及表面形貌的影响,并用SEM,EDS等手段对复合膜层的微观形貌及组成进行了表征。结果表明:膜层厚度及Cr2O3的复合量均随着溶液中Cr2O3的含量、电流密度、微弧氧化时间的增加而增加,电解液的pH值对复合沉积量也有影响;复合膜层表面含有大量Cr2O3微粒,且Cr2O3微粒已沉积到了氧化膜内部。     

Al2O3和Cr过渡层对Ag膜光学性质及其附着力的影响

研究了在玻璃基底上镀制Al2O3和Cr过渡层对Ag膜反射率及附着力的影响.分光光度计测试了Ag膜的反射率,结果表明,与Cr过渡层相比,Al2O3过渡层对Ag膜反射率的降低相对较小;而且,随着Al2O3厚度的增加,Ag膜的反射率先增大后减小.XRD与AES测试表明,引入Al2O3或Cr可明显细化Ag晶粒,减弱Ag膜(111)织构;Al2O3作过渡层时,Al原子向Ag层中扩散显著;而Cr作过渡层时,只有少量Cr原子扩散进入Ag层.因此,Al2O3作过渡层能显著增强薄膜与玻璃基体之间的附着力.     

37CrMnMo钢表面原子层沉积Al2O3超薄膜的防护性能

利用原子层沉积(ALD)技术在37CrMnMo钢表面沉积Al2 O3超薄膜,通过极化曲线、电化学阻抗谱以及形貌表征,分析了薄膜的致密性以及薄膜厚度对基底的防护效果.结果表明:超薄Al2 O3膜致密均匀,且薄膜孔隙率随其厚度的增加而降低;与合金钢基材相比,表面沉积150 nm厚Al2 O3薄膜的37CrMnMo钢,其腐蚀...     

铝诱导法制备多晶硅薄膜的膜层间结合力影响机制

目的 分析铝诱导法制备多晶硅薄膜层间结合力大小的影响机制.方法 采用磁控溅射分别制备Al/α-Si复合薄膜以及Al2O3/α-Si复合薄膜,使用划痕仪获取两样品膜层结合力,并进行对比.采用第一性原理计算,从原子间作用力的微观角度,分析Si原子在Al层和Al2O3层的最佳吸附位置、吸附过程中的电子转移情况以及电子态密度图.结果 Si附着于Al层的临界载荷高于Si附着于Al2O3层的临界载荷.Si在Al(001)表面的最佳吸附位点为位点2,在Al2O3(001)表面未发现最佳吸附点.Si在Al2O3(001)表面的不同吸附点位下的电子得失情况不同,Si吸附Al2O3层的效果弱于其吸附于Al层的效果.在Si吸附于Al层的过程中,Si/Al界面层存在着Al─Si金属键的连接作用,Si原子的3p轨道电子和Al原子的3s、3p轨道电子起到吸附作用,吸附后,Si原子3p轨道电子的电子态数量增多,说明吸附过程中发生了电子的转移,膜层间形成了硅化物.在Al2O3层吸附Si原子的过程中,不同的吸附点位上,Si的得失电子情况不同,部分Si离子与Al2O3中的Al离子同时呈现出金属性,金属离子键的作用力降低了Si离子与O离子形成共价键的可能,降低了Al2O3吸附Si的能力.结论 Si吸附于Al层的过程中,与Al形成了硅化物,进而提高了膜层间结合力.加入Al2O3中间过渡层后,Si的金属性降低了与O形成共价键的可能,因此加入Al2O3中间层后,将会降低膜层间结合力.     

EB-PVD制备TiAl/NiCoCrAl微层板复合材料氧化性能研究

采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备了TiAl/NiCoCrAl微层板复合材料,并对其在850℃空气条件下的抗氧化性能进行了研究,利用XRD和SEM对试样进行相组成和微观结构进行分析。结果表明:TiAl/NiCoCrAl微层板具有较好的抗氧化性能,其恒温氧化动力学曲线均近似符合抛物线规律。而TiAl/NiCoCrAl微层板的高温氧化机制为:表层的Al首先氧化生成多孔结构的Al2O3单层膜;随后内部TiAl层中的Ti元素穿越NiCoCrAl层到达表面生成(TiO2+Al2O3)的氧化层;最后NiCoCrAl层中的Ni和Cr会形成以Cr2O3和NiCr2O4相为主的致密的外层氧化膜,这是其抗氧化性能显著提高的根本原因。     

埋入式厚膜多层电容器的制备及其性能研究

以可低温共烧的高介电常数微波陶瓷材料BiNbO4(ε r=43)和Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN,εr=76)为介质材料,在Al2O3陶瓷(εr=9.8)基板上采用厚膜印刷的方法制备了埋入式多层电容器.利用HP4294A精密阻抗分析仪对其电学参数进行了测试和分析,并利用三维电磁场仿真软件HFSS对其电学特性进行了仿真和优化设计.实验研究表明,采用本材料体系制备的埋入式厚膜多层电容器可以获得相当大的单位电容C0(717.5～744.3 pF/cm2);并且其电学特性相当稳定,基本不受基板和上层电路板的影响.基于本材料体系的埋入式厚膜多层电容器可望在移动通讯组件和微波集成器件等领域得到广泛的应用.     

镁合金微弧氧化膜层结构分析

对镁合金微弧氧化膜层结构进行分析测试,所采用的手段主要有X-ray、SEM、EDS和XPS.通过测试发现,膜层中的物相Mg、MgO、MgSiO3、MgAl2O4会随着膜层深度的不同有不同的分布.通过表面价态和结合能的分析,发现膜层中还含有少量的SiO2和Al2O3.并测试了一些含Mn或Cr的着色膜表面,发现样品表面不含有Mn或Cr元素,这些元素应该是通过表面层多孔结构进入到膜层较深处参与反应并分布在膜层深处.     

医用AZ31镁合金表面复合膜层的制备及其性能表征

为改善医用AZ31镁合金的抗蚀性能,综合应用阳极氧化及化学转化工艺在其表面制备了复合膜层。通过扫描电镜观察了膜层形貌,X射线衍射分析了膜层成分,并利用电化学测试手段对膜层性能进行了表征。结果表明,阳极氧化工艺制备的膜层粗糙不平,主要组成为Mg(OH)2及Al2O3;经化学转化后,所得复合膜较为致密、平整,膜层中主要含元素N,O,P。动电位极化曲线分析表明,复合膜对AZ31镁合金具有显著的保护作用。EIS阻抗图谱拟合电路反映出制备的复合膜层具有4层结构,从侧面证明了阳极氧化膜与化学转化膜之间的化学结合作用。     

硼共晶处理对钢的组织和性能的影响

研究了十多种钢硼共晶化处理后共晶层和过渡层的组织,测定了冲击值和耐磨性,分析了组织和性能的关系。     

硼铬稀土共渗层与渗硼层粘着磨损特性的对比研究

研究了45钢固体硼铬稀土共渗层和渗硼层的粘着磨损特性,并对磨损机理进行了探讨。结果表明：硼铬稀土共渗层具有良好的抗咬合性和减摩性,其原因是共渗层的高温抗压强度高、表面氧化物膜致密并且与渗层的结合强度高。     

同基合金非磁控电弧离子镀镀层结构特征

对QA19-4/Cu及1Cr18Ni9Ti/45钢等两类同基合金的非磁控电弧离子镀镀层进行的扫描电镜分析结果表明,由于弧流携带的液滴较多,沉积层组织呈细密的片层状,层厚2-3μm.X射线衍射谱确认,这两类同基合金离子镀沉积分别由α（Cu）＋CuAl2＋CuAl及γ＋α组成,与焊接或铸态组织相当。两种镀层都有一定厚度的过渡层,从而使镀层-基材呈类冶金结合。施镀时间较长时,在沉积层增厚的同时,过渡层厚度也有所增长。这使得本项技术的实际应用领域可大大拓宽,不仅可进行厚层改性,而且可用于微磨损精密零件的修复。     

45钢的B—Cr—RE共渗层显微组织

对45钢B-Cr-RE共渗和渗硼层的显微组织进行了观察研究,结果发现,与渗硼层相比,B-Cr-RE共渗层主要由Fe2B相组成,齿状硼化物细长平直,中部组织更加致密,疏松较轻,外层空洞细小,淬火及氧化后的组织变化不大。     

曲轴盐浴氮碳共渗工艺研究

研究了 ＷＤ６１５柴油机曲轴盐浴氮碳共渗工艺。结果表明：曲轴基体硬度和冷却方式对共渗层表面硬度的提高有着直接的影响。按时捞渣以净化盐浴可有效地防止疏松层过厚,同时可降低盐浴中ＣＮ－含量。     

离子氮化白亮层和渗层不合格的分析与解决

本文主要阐述离子氮化基本工艺,依据实际生产中积累的经验重点阐述了离子氮化生产中出现白亮层、渗氮层不合格问题的分析及对策,这些经验具有很好的参考价值。     

钢的硼铬稀土共渗层耐蚀性研究

对 Ｂ Ｃｒ Ｒ Ｅ共渗层在酸、碱、盐溶液中的腐蚀行为的研究表明,铬及稀土元素可明显提高硼化物的耐蚀性能,并对其机理进行了探讨。     

钛白酸解罐的防腐蚀与维护

酸解罐是硫酸法钛白粉生产中的关键设备之一,在使用过程中,旧酸解罐底部特别是压缩空气分布器附近的瓷砖容易受热不均匀和受冲刷作用经常垮塌。设备防腐蚀施工周期长、造价高,防腐蚀层损坏将严重影响正常生产。通过与传统防腐蚀方案对比,对选择的材料进行分析,结合我厂酸解罐多年使用、维护情况,为132m3新酸解罐选择了一种耐用、经济的防腐蚀工艺:用4mm自硫化丁基橡胶作隔离层,用2层65mm厚的耐酸耐温瓷砖和KP-I型胶泥砌作衬里层。经应用具有很好的使用效果。     

Enhancement of a top emission organic light-emitting diode with a double buffer layer

We report on luminance characteristics of top emission organic light-emitting diode (TEOLED) containing transparent cathode with various structures of buffer layers. Especially, we have focused on the buffer layers preventing OLED degradation from plasma damages which occur during deposition of inorganic passivation layer. The TEOLED with a double buffer layer showed much higher luminance and lower leakage current than that with single buffer layer of organic layer or inorganic layer.     

等离子表面合金化层摩擦磨损性能研究

利用辉光等离子渗金属技术,在低碳钢表面进行Ti-N和W-Cr合金元素共渗,达到改善其表层耐磨性的目的.经分析,结果表明:Ti-N合金元素共渗层形成了氮化钛沉积层和扩散层,厚度在10μm以上,平均硬度达到HV2300;Mo-Cr共渗层厚度在100μm以上,渗入合金元素Cr、Mo,表面含量分别达到4%和12%左右,随后进行的超饱和渗碳使表面含碳量达到2.0%以上,淬火及回火后表面硬度达到HV1300,超过一般冶金高速钢.Ti-N合金元素共渗层磨损曲线较平稳,平均摩擦系数较小,耐磨性比Mo-Cr共渗层要好.