硅基底自组装双层膜制备与摩擦磨损性能研究

用自组装方法在羟基化硅基底表面制备十八胺／环氧硅烷双层膜,采用接触角测定仪、椭圆偏光仪、红外光谱仪、原子力显微镜、X射线光电子能谱（XPS）和UMT-2MT型摩擦试验机,评价了薄膜结构和摩擦磨损特性。结果表明：自组装双层膜对水的接触角为100°,膜厚3．2nm,双层膜中烷基链呈现较好的有序性;其表面均方根粗糙度为0．241nm;分子内存在C—N化学键,分子间存在氢键;十八胺／环氧硅烷自组装双层膜能够有效把基底的摩擦系数从0．6降低到0．08,0．5N载荷下,摩擦系数随速度增加而增加,在0．5N、1．5N和3N载荷下,耐磨寿命分别为17800个循环以上,2400个循环和1600个循环,呈现良好的耐磨性。     

含氢类富勒烯碳薄膜制备及超滑性能研究进展

类富勒烯碳薄膜是一种由弯曲石墨烯镶嵌的非晶网络复合结构,正是由于这种弯曲石墨烯结构(类富勒烯结构)的存在,赋予了薄膜高的硬度,优异的弹性恢复和超低摩擦性能(摩擦因数为0. 002～0. 009)。综述含氢类富勒烯碳薄膜制备方法、纳米结构调控机制、超低摩擦学机制及后处理对薄膜摩擦学性能的影响;探讨含氢类富勒烯碳薄膜在汽车发动机方面的应用,指出其可有效降低发动机部件的摩擦磨损,有利于发动机的节能减排;总结氢类富勒烯碳薄膜未来工程应用的潜在挑战,指出类富勒烯碳薄膜虽在可控范围内具有超滑性能,但未来如何实现全工况范围超滑和固油复合超滑将是一个主要研究方向。     

沉积温度对钢球表面含氢碳薄膜结构和摩擦学性能的影响

目前,含有类富勒烯碳结构的氢化碳薄膜(FL-C:H)主要通过等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)在单晶硅表面制备。文中在碳薄膜PECVD沉积工艺之前,通过额外引入原位渗氮方法在钢球表面沉积过渡层以增强薄膜与基材结合力,从而成功制备了具有类富勒烯结构的含氢碳薄膜。通过改变钢球表面碳膜沉积时间(30、60、90、120、150和180 min)获得厚度不同、结构变化的碳膜,进而研究碳膜的结构演变与摩擦学性能之间的关系。结果表明:FL-C:H薄膜PECVD沉积工艺(采用了比额外引入的原位渗氮工艺更低的基底偏压)使钢基底温度随沉积时间增加而下降,导致薄膜结构转变。碳膜结构最初为类石墨结构,随着沉积时间的增长逐渐转变为类富勒烯结构;沉积时间为180 min的碳基薄膜具有超低摩擦因数(0.009)和超长磨损寿命(53 000个周期)。     

冠醚化合物对钢/铜和钢/铝摩擦副的抗磨减摩性能研究

本文利用ＳＲＶ摩擦磨损试验机研究了省代苯并－１５－冠醚对钢／铜、钢／铝摩擦副的摩擦磨损性能的影响。结果表明,溴代苯并－１５－冠－５冠醚对钢／铜摩擦副起到减摩抗磨作用,对钢／铝摩擦副起到加速腐蚀磨损的作用。利用ＸＰＳ对磨痕表面进行了分析,发现铜和铝磨痕上发现了Ｂｒ,金属溴化物的生成减少了铜的摩擦和磨损,但却由于腐蚀而加速了铝合金的磨损。     

三价铬电镀硬铬及镀层性能的研究

在甲酸盐体系中制备厚度为50μm硬铬镀层,并对镀层的沉积速率、硬度、粗糙度及耐磨耐蚀性能进行了考察.结果表明:在电镀初期镀层的厚度和沉积时间成正比,而且镀层外观质量良好,当电镀50min后镀层质量下降,镀层粗糙度随着镀层厚度的增加而增大;未经热处理,镀层的硬度及耐磨性能和六价铬镀层相差不大,经过600℃热处理后镀层的硬度增大,而耐磨性能反而减小;三价铬镀层比六价铬镀层更不容易被腐蚀,但一旦被腐蚀,前者的被腐蚀速率比后者的要大.     

氮流量对六方氮化硼(hBN)薄膜结构和力学性能的影响

目的 研究磁控溅射过程氮气(N2)流量对六方氮化硼(hBN)薄膜结构和力学性能的影响,为设计新型结构hBN薄膜提供新思路。方法 利用中频电源磁控溅射硼靶,调节不同N2流量(6、12、18、24、30、36 mL/min),沉积4 h后得到hBN薄膜,使用表征工具分析N2流量对hBN薄膜的组成、微观结构、表面形貌以及力学性能的影响。最后使用透射电子显微镜和选区电子衍射对所制备薄膜的纳米晶粒尺寸和晶体点阵结构进行分析。结果 XRD结果显示,薄膜物相主要为hBN。XPS结果说明,所制备薄膜为富硼hBN薄膜。薄膜的硬度和弹性模量随N2引入量的增加呈现先下降、后上升的趋势,最大硬度可达7.21 GPa,对应弹性模量为116.78 GPa。薄膜最低的硬度值为1.2 GPa,弹性模量为32.68 GPa。薄膜弹性破坏应变(H/E^*)和塑性变形抗力(H³/E^*2)随N2引入量的增加也呈现先上升、后下降的趋势,硬度最高薄膜对应的H/E^*值为6.414 ´ 10^–2,H³/E^*2值为29.27 ´ 10^–3 GPa,最低硬度值对应的H/E^*值为3.819 ´ 10^–2,H³/E^*2值为1.77 ´ 10^–3 GPa。透射结果显示,当N2引入量从6 mL/min逐渐增加到36 mL/min时,薄膜微观结构由结晶较差的卷曲结构过渡到局部纳米晶结构,最后形成结晶性较好的卷曲结构,并再次证明所制备薄膜为hBN。结论 在中频磁控溅射沉积hBN薄膜时,通过调整N2流量可以有效调节薄膜的特殊组成,使结构发生转变,进而影响薄膜的力学性能。     

橡胶表面碳基薄膜耐磨改性研究进展

橡胶具有良好的压缩性和回弹性及良好的气密性、耐溶剂性等性能,是航空航天、石油化工、汽车工业等领域必不可少的密封材料。然而,实际服役中其因摩擦因数极高(≥1)而易磨损失效,进而引发密封介质泄漏,严重影响设备安全性及服役寿命。类金刚石碳基薄膜由于其高硬度、化学惰性、低摩擦磨损特性等被认为是最有前景的橡胶表面耐磨改性涂层。一方面,通过调整薄膜沉积参数可以控制薄膜灵活度和沉积温度,足够的灵活度要求薄膜能够适应橡胶软基底形变而不会发生崩落,而低的沉积温度可以避免降解或破坏橡胶基底;另一方面,碳基薄膜的化学成分(主要包括碳和氢)与橡胶展现出极好的相容性,可以确保其良好的结合强度。综述了近20年来橡胶表面碳基薄膜耐磨改性研究的重要结果和最新进展,总结了目前研究中尚未解决的问题及未来的研究方向。     

浅谈钢结构Y型廊桥施工工艺

结合成都SKP在建项目永久钢结构人行Y型廊桥为依托,在顶板覆土的前提下,Y型廊桥需承载30 t重车行驶,原设计无法满足重车行驶需求。对此经专业钢结构设计单位对图纸进行深化,对原钢结构Y型廊桥采用临时支撑进行加固,以满足荷载需求。主要讲述Y型廊桥深化前后概况、施工工艺、安全注意事项等。     

基于安全芯片的AES算法掩码方案研究

任何防御对策的目标都是使密码设备的能量消耗不依赖于设备所执行的密码算法的中间值,掩码技术通过随机化密码设备所处理的中间值来实现这个目标。这种方法的一个优点是它可以在算法级实现,并且无需改变密码设备的能量消耗特性。也就是说,即使设备的能量消耗具有数据依赖性,掩码技术也可以使设备的能量消耗与所执行的密码算法的中间值之间无依赖关系。本文讨论掩码技术的工作方式并设计一种AES算法的掩码方案。     

从几次浇注料烧损事故得到的启示

水泥熟料煅烧系浇注料的安全至关重要,直接关系着生产线的运转率和热耗.浇注料自身质量、施工规范程度、烘烤速率以及使用工况等因素,对其使用寿命都有直接的影响.本文从某生产线某个生产时段频繁出现浇注料损坏的现象,分析了这几个个案产生的原因,从中得到了些许值得注意的启示.