先驱体转化陶瓷涂层的裂解方法研究进展

随着金属零部件服役工况条件的日益苛刻,针对金属零部件不同的服役条件和失效特点,选择不同的陶瓷材料体系,采用适当工艺技术在金属零部件表面制备高性能的陶瓷涂层防护涂层并赋予其特殊功能,已成为解决金属零部件在苛刻工况下可靠服役的有效途径.先驱体转化陶瓷法作为一种原位制备陶瓷涂层的新型方法,利用先驱体聚合物良好的流动性、成型性、分子结构可设计性等特点,将先驱体涂层通过裂解转化为陶瓷涂层,在材料表面形成致密的防护涂层.裂解是先驱体从有机物转化为陶瓷涂层的重要途径,传统加热炉裂解利用程序化升温可在金属、多孔材料、纤维或纤维增强复合材料表面实现陶瓷涂层的连续化、批量化制备,设备简单,易于控制,但加热炉裂解对基体的热影响大,无法在熔点较低或结构复杂的基体上制备陶瓷涂层.激光裂解可选择性地控制热量的输入,裂解迅速、加热均匀,对基体热影响小,可制备出具有特殊成分的陶瓷涂层,但先驱体要能够吸收激光,激光裂解效率较低.离子辐照是无热裂解方式,裂解迅速,但效率低、成本较高.本文总结了先驱体转化陶瓷涂层裂解方法的研究进展,分析了加热炉裂解、激光裂解和离子辐照裂解的优缺点.未来将探索新的可控制备陶瓷涂层的方法与技术,揭示先驱体转化陶瓷微观结构的演变规律,实现陶瓷涂层致密化和裂纹缺陷的精确控制是今后需要重点发展的方向.     

填料增强先驱体转化法制备陶瓷涂层的研究进展

先驱体转化陶瓷法是一种原位制备陶瓷涂层的新型方法.在先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层时,选择陶瓷产率较高的先驱体和添加填料是降低陶瓷涂层气孔率和收缩率的重要途径.填料在先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层中起着重要作用,通过添加填料,可进一步提高陶瓷涂层的性能并扩展其功能特性.填料主要包括惰性填料、活性填料、熔融型填料和牺牲型填料4种.对比了4种填料的类型和特点,介绍了填料增强陶瓷涂层的作用机制和选取原则,综述了填料增强先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层的研究现状.在裂解过程中,惰性填料的质量和体积均保持不变,可加入较高体积分数的惰性填料制备厚涂层;活性填料可与先驱体、裂解产生的小分子气体、保护气氛等反应,实现陶瓷涂层的近净成形;熔融型填料熔融后,填充到涂层空隙中,可提高涂层的致密化程度,消除基体和陶瓷涂层以及填料和先驱体之间由于热膨胀系数不匹配产生的应力;牺牲型填料分解后,形成孔状涂层,可控制陶瓷涂层中的应力,降低陶瓷涂层的有效弹性模量,增强陶瓷涂层的应变强度.针对陶瓷涂层的服役工况,选择合适的填料类型,确定填料的临界体积分数,揭示填料对陶瓷涂层组成、晶界结构、涂层致密化、裂纹缺陷及裂解反应过程的影响规律,研发新型裂解技术和工艺以控制先驱体转化为陶瓷涂层过程中产生的应力,是后续研究中需要重点关注的问题.     

大功率LED高低温特性

在线测量了从－30至100度InGaN和AlGaInP大功率LED的各参数,拟合了两种LED正向压降、相对光强、波长、谱宽和温度的曲线,分析了两种LED参数变化的原因和这些变化对应用的影响。温度对大功率LED的性能和应用都有很大影响,低温时,应考虑正向压降的增大和波长的蓝移,高温时,应考虑光强的下降和波长的红移     

2015再制造国际论坛暨2015再制造国际展览会将在北京举行

<正>为促进世界再制造的创新与发展,结合国家发展和改革委员会与工业和信息化部的工作安排,再制造技术国家重点实验室将于2015年9月16-18日在北京国际会议中心举办2015再制造论坛暨2015再制造国际展览会。论坛将邀请国家发改委、工信部领导解读中国再制造行业的最新法规政策;邀请国内外再制造领域的权威专家、国内外再制造行业的知名企业代表与协会代表参加会议;同时将邀请临港再制造产业     

基于磁场作用下的金属凝固研究现状

利用磁场辅助金属凝固,不仅可以细化晶粒、改善凝固组织的力学性能,同时由于磁场和熔融态金属是非直接接触,还可以避免缺陷的引入,进而已成为研究热点。针对磁场作用下的金属熔体形核和晶核生长特点,对金属凝固过程进行深入分析,从磁场对金属凝固的影响原理和仪器设备两个方面进行总结,综述磁场作用下金属凝固的研究进展;分别从铁磁性、顺磁性、抗磁性三种磁性金属在磁场作用下试验研究进行梳理分析。结果表明：磁场引发的洛伦兹力、热电磁力、磁转矩及磁取向等作用通过影响金属熔体的形核和晶核生长,最终改善凝固组织性能;磁场设备利用永磁铁或者电磁铁产生磁场环境;三种磁性金属在磁场环境下凝固后的性能改善体现在力学性能、导电性能、磁性能等方面。最后归纳磁场辅助金属凝固过程中所存在的问题,并展望未来的发展趋势。     

隧道再生半导体激光器内部温度场的三维分布

针对隧道再生半导体激光器,建立了内部热源分布模型,利用有限元方法模拟计算了两有源区隧道再生半导体激光器瞬态和稳态三维温度分布.瞬态模拟结果表明,加电后几个s的时间内两个有源区的温升很小,在几个s到几十个ms的时间内温度上升很快,几百个ms以后温度达到稳态,与测量结果吻合.稳态模拟结果表明,稳态时温升集中在脊形电极内,靠近衬底的有源区温度始终高于靠近热沉的有源区的温度.沿腔长方向存在温差,在光反射腔面附近温度下降较快.芯片内最高温度出现在靠近衬底有源区的光出射腔面的脊形电极中心.     

铌酸钾钠压电陶瓷制备工艺研究进展

压电陶瓷是一种具有力电转换效应的功能陶瓷，已被广泛应用于医疗、传感器、超声马达等领域。由于无铅压电陶瓷在制备过程中避免了铅挥发，属于环境友好型材料，成为目前国内外研究的重点。铌酸钾钠陶瓷是无铅压电陶瓷中电学性能较好的陶瓷之一，其电学性能在很大程度上受制备技术及其工艺的影响。固相烧结技术是目前铌酸钾钠陶瓷制备最成熟的技术。铌酸钾钠陶瓷制备过程主要包括粉体合成、压制成型和烧结成瓷三步。通过粉体合成工艺可制备出高织构化铌酸钾钠陶瓷的粉体模板，但存在不同程度的软团聚和硬团聚现象；压制成型可以制备出简单的陶瓷坯件，但受模具和辅助工具影响较大，精度低、结构简单、需二次加工、不适合批量生产。针对烧结过程中由高温导致的元素挥发不能被很好地抑制的问题，深入研究低温烧结、抑制钠钾元素挥发对铌酸钾钠陶瓷的优异制备有着深远意义。本文综述了近年来铌酸钾钠陶瓷固相烧结制备工艺的研究进展，对粉体合成、压制成型、烧结成瓷三步进行了系统的论述。通过分析粉体合成、压制成型和烧结制备工艺的优点与不足，重点讨论其对铌酸钾钠陶瓷微观组织和电学性能的影响机制，以期为制备高电学性能铌酸钾钠陶瓷提供参考，并为其在医学与工业领域的应用...     

2012再制造国际论坛暨首届国际再制造产品展览将在北京召开

正2012再制造国际论坛暨首届国际再制造产品展览将于2012年9月19～21日在北京召开。大会为期3天,19日召开中波科学家和工程师高峰对话,20～21日召开再制造国际学术会议。大会和论文的语言均为英语,大会届时提供同声传译。     

2013世界再制造峰会将在上海举行

2013世界再制造峰会将于12月2～4日在上海举行,此次峰会由中国再制造技术国家重点实验室、德国拜罗伊特大学及美国RIT携手举办。峰会主题为:"Partnering Industry & Science,Bridging     

冷喷涂铜基陶瓷复合涂层沉积机理与结构性能优化研究进展

陶瓷颗粒与铜颗粒的热膨胀系数差异较大，故热喷涂的高温制备易导致涂层分层、开裂和失效。冷喷涂具有热输入低、不易氧化、沉积率高等特点，可以降低甚至避免高温冷却造成的相关缺陷，因此在制备高质量的铜基陶瓷复合涂层时的优势明显。本文首先对三种经典冷喷涂金属及金属合金涂层界面结合的基本概念和原理进行了概括，在此基础上对金属基陶瓷复合涂层的沉积机理进行了归纳总结；其次，从喷涂粉末制备工艺、喷涂前期基体状态和沉积过程工艺参数三个方面对铜基陶瓷复合涂层的组织结构和性能优化方法进行了梳理；最后，对冷喷涂铜基陶瓷复合涂层沉积技术和机理研究的发展方向进行了展望。