X1215易切削钢连铸坯成分偏析的研究

采用化学分析和低倍酸浸实验方法研究了低碳高硫易切削钢连铸坯的C、Si、Mn、P、S的成分偏析特征并分析其形成原因.结果表明,连铸坯的C、Si、Mn、P、S的偏析度均在0.9~1.1之间,S、P元素存在中心负偏析,低倍酸浸实验检测发现连铸坯存在中心疏松.分析认为,中心疏松是导致中心元素负偏析的主要原因.     

鄂西高磷鲕状赤铁矿含碳球团脱磷

根据鄂西地区高磷鲕状赤铁矿的矿物特性结合煤基直接还原方式的特点进行了脱磷实验研究,实验过程中还原煤为哈密煤.实验结果表明:采用煤基直接还原+磁选工艺在实验室条件下可以获得最低磷质量分数为0.031%的铁精粉;为了达到这一实验结果,必须保证满足还原脱磷条件的最佳还原温度和配碳量(本实验条件下,最佳还原温度为1250℃,矿煤比1.25),生球要有适宜磷还原的二元碱度(R ≤ 0.8),适中的原矿粒度(2 mm以下),最后保证达到反应平衡的还原时间(50 min).     

水导激光加工对316L不锈钢微观形貌的影响规律

水导激光加工是一项利用水光纤将激光引导到材料加工表面的新颖加工技术,具有几乎无微裂纹、热影响区小、无污染、重熔层少、加工精度高和光束平行等优点。为研究不同水导激光加工工艺参数对微观形貌的影响,探索水导激光与物质的相互作用机理。本文采用自主研发的水导激光加工系统对316L不锈钢薄片试件进行切槽和打孔实验;使用Zeiss Vert.A1金相显微镜观察加工试件的二维形貌;使用Leica DVM6超景深显微镜和Bruke Contour Elite I白光干涉仪观察试件的三维微观形貌。实验结果表明：无论是对试件进行切槽还是打孔实验,均会在加工区域产生一定宽度的沉积层,且沉积层的大小不随加工时间和加工次数变化,其宽度约为13.5 µm;通过观察试件加工区域的二维形貌,发现打孔试件的dr和切槽试件的wl也不随加工试件和加工次数变化;通过观察切槽试件加工区域的三维形貌,其截面呈倒梯形。     

隔气式磁流体水密封寿命的实验研究

磁流体旋转密封液体时,因磁流体与被密封液体界面存在稳定性问题,密封寿命较低。为提高其密封性能,设计了隔气式磁流体密封,避免磁流体与被密封液体直接接触,研究了该结构的密封原理,搭建了隔气式磁流体密封实验台,在该实验台上进行了磁流体密封水的耐压能力实验和密封寿命实验。理论与实验研究结果表明,隔气式磁流体密封结构对水的密封寿命明显延长,在各转轴转速下连续稳定工作120 h不泄漏,密封性能明显优于磁流体与被密封液体直接接触时的密封性能。     

低温等离子体制备改性催化剂

低温等离子体在催化剂制备与改性中具有一些特殊效应,本文通过分析低温等离子体处理代替焙烧制备催化剂、低温等离子体处理结合传统热力学改性强化催化剂两个方向的研究,总结了低温等离子体在改善催化剂结构和表面性能、强化负载-载体之间的相互作用、构建传统制备不易得到的催化剂化学形态等方面的研究发现,并对低温等离子体处理所取得的优良效果进行作用机理分析总结。此外,概述了不同低温等离子体发生装置在强化制备催化剂过程中的应用,并对不同发生装置所造成的影响进行分析、对比。最后,根据目前研究进展对低温等离子体制备与改性强化催化剂的现状进行分析与未来展望。     

共面介质阻挡放电等离子体平板光源设计与研究

采用阳极氧化铝作为介质层,设计制作了共面介质阻挡放电等离子体平板光源,研究了高温烘焙、电源频率和气体压强等对光源着火电压和发光效率的影响。结果表明,高温烘焙电极装置和高脉冲电源频率可以使共面介质阻挡放电光源放电更稳定,放电着火电压更低;当电极宽度为0.5 mm、间距为4.5 mm、介质层厚度约为20μm、气体压强为20 Torr时,共面介质阻挡放电等离子体光源的放电稳定,亮度为7200 cd/m²,白光发光效率为4.92 lm/W。     

T10钢的脉冲爆炸-等离子体表面改性

为了提高T10钢的耐磨性和表面硬度,通过脉冲爆炸-等离子体(PDP)对T10钢进行表面改性,使用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)分析PDP处理前后T10钢的组织形貌,使用X射线衍射仪分析PDP处理后的试样的结构变化,使用显微维氏硬度计检测试样PDP处理前后的显微硬度,使用磨损试验机检测PDP处理前后的耐磨性能,使用电化学工作站检测试样PDP处理前后的耐腐蚀性能。结果表明:PDP处理T10钢后,在材料表层形成了外层为柱状区、内层为组织细化区双层结构的改性层,厚度约为70.71μm,显微硬度约为PDP处理前的2倍,磨损质量损失较基体减少,磨痕宽度明显减小; PDP处理前后T10钢自腐蚀电位无明显变化; PDP处理过程中试样快速加热、快速冷却且空气中N₂参与,使改性层有残余奥氏体出现,并生成新相Fe₃N,从而提高了T10钢的硬度和耐磨性; PDP前后试样耐蚀性变化不大。     

纳米铜在460号矿山润滑油中的悬浮稳定性与摩擦学性能

为了进一步提高460号润滑油的综合机械性能,将液相还原法制备的纳米铜悬浮液,经性质介于醇类和油类的缓冲液,以及非离子表面活性剂聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(吐温80)与失水山梨醇单油酸酯(司盘80)复合包覆改性后,将其以不同的比例与460号润滑油进行调和,制备出纳米铜润滑油,对纳米铜在润滑油中的悬浮稳定性及摩擦学性能进行考察。结果表明:当改性纳米铜悬浮液中的缓冲液、吐温80以及司盘80的用量分别为纳米铜的233.0%、2.0%和2.0%时,其在460号润滑油中保持了极高的悬浮稳定性。含0.30%纳米铜的460号润滑油具有最佳的抗磨与减摩性能,其在20 N负荷下的摩擦系数与原460号润滑油相比降低了41%,极压抗磨性能提高了46.8%。第三方检测结果表明,460号纳米铜润滑油完全符合国家规定的相应润滑油指标,且四球机试验的综合磨损指数(ZMZ)上升34%,磨斑直径(WSD)下降了7%。     

3.5%NaCl盐雾条件下Q235A-Z35钢的腐蚀行为研究

为了研究实船钢材在海洋大气环境下的腐蚀规律,在3.5%NaCl溶液环境中进行Q235A-Z35钢的盐雾腐蚀试验。通过宏观形貌观察、腐蚀失重分析、显微形貌观察、X射线衍射(XRD)物相分析以及腐蚀试样的电化学试验等方法研究了Q235A-Z35钢在盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为。结果表明:在从0-96 h的腐蚀过程中其表面腐蚀产物的覆盖程度、致密程度都逐渐提高在短时间内的腐蚀条件下表面腐蚀产物以γ-FeOOH为主,而随着腐蚀时间的增加,腐蚀产物逐渐由疏松多孔的层絮状γ-FeOOH转变为致密的团状和块状的β-FeOOH和α-FeOOH;表面产生的腐蚀产物γ-FeOOH会促进钢的腐蚀,β-FeOOH和α-FeOOH能够抑制钢的腐蚀,并对钢材基体有一定的保护作用。     

一种有效的储备池在线稀疏学习算法

为克服传统储备池方法缺乏良好在线学习算法的问题, 同时考虑到储备池本身存在的不适定问题, 本文提出一种储备池在线稀疏学习算法, 对储备池目标函数施加L1正则化约束,并采用截断梯度算法在线近似求解.所提算法在对储备池输出权值进行在线调整的同时, 可对储备池输出权值的稀疏性进行有效控制, 有效保证了网络的泛化性能.理论分析和仿真实例证明所提算法的有效性.