轮胎模具F-DLC涂层的制备及性能

为探究高性能轮胎模具F-DLC涂层的应用前景,提高轮胎模具内表面的疏水性、耐磨减摩性,采用等离子体增强化学气相沉积法在35钢基体上制备F-DLC涂层.利用Raman光谱仪与原子力显微镜对其结构与表面形貌进行了表征;利用接触角测量仪测量涂层的疏水角;另外,利用端面摩擦磨损试验机对涂层摩擦磨损性能进行了研究.结果表明:涂层内应力小、表面平整、颗粒均匀;涂层疏水角为98.54°,疏水性好;在140℃的试验温度下,摩擦系数低至0.271;纳米硬度为15.85 GPa,弹性模量为110.5 GPa.F-DLC涂层优异的性能可以有效提高轮胎模具脱模、抗粘胶的工作性能,为制造高质量的轮胎模具提供了一种可行的方案.     

Ni-BTC/RGO复合材料的制备及其电化学性能EI北大核心CSCD

为了制备价格低廉且比电容高、循环稳定性好的电容器材料,采用电化学法合成石墨烯基含镍金属有机骨架材料Ni-BTC/RGO,研究含镍金属有机骨架材料Ni-BTC的合成条件以及Ni-BTC/RGO的电化学性能。对不同条件下的系列Ni-BTC材料进行XRD分析,并对Ni-BTC,RGO和Ni-BTC/RGO进行SEM测试、循环伏安测试和恒电流充放电测试。结果表明:工作电压为6 V、反应时间为3 h、反应体系温度为35℃是Ni-BTC的最佳合成条件;Ni-BTC和RGO成功复合且RGO对Ni-BTC的结构并未产生影响;复合材料主要表现赝电容电化学行为。在0.5 A·g^(-1)电流密度下,Ni-BTC/RGO的比电容为468.72 F·g^(-1),功率密度为0.249 W·g^(-1);在1.0 A·g^(-1)电流密度下循环500周次以后,比电容保留率为50.08%。     

基于机器视觉与无人机的结构动位移测量方法EI北大核心CSCD

针对基于视觉的结构位移测量方法中相机分辨率不足或测量基站位置选取困难等局限,提出一种结合机器视觉与无人机的结构动位移测量方法。以静止激光灯投射在结构表面的激光光斑为参考,设计算法自动检测目标测点和激光光斑位置,逐帧计算并更新比例因子,估计并消除无人机自身的运动,从而计算目标测点的绝对位移;为验证该方法的准确性,设计一个小型框架模型试验,随后又将此方法应用于大型地震模拟振动台试验。结果表明,利用无人机进行视觉测量得到的位移响应与激光位移计和加速度计测得的参考数据具有良好的一致性,在结构动位移测量和模态参数识别上均能较好地应用。     

饰面砖粘结强度检测仪自动校准装置的研制

介绍研制的饰面砖粘结强度检测仪自动校准装置的工作原理、机械结构、软件控制过程及其创新点。     

氮化铝覆铜板在空间热场下热学性能的模拟仿真及实验验证

氮化铝(AlN)陶瓷具有高导热、高电阻率、良好的尺寸稳定性以及优异的力学性能等特性, 被认为是新一代高性能陶瓷基板和封装的首选材料。本研究探讨了高性能陶瓷在空间电子系统的应用潜力, 对AlN材料的基础性能进行了分析, 重点分析了AlN陶瓷材料及其覆铜板的热传导性能, 从理论上分析了AlN材料及覆铜板的热特性, 并通过仿真模拟对理论值进行了分析验证, 最后探讨了AlN陶瓷覆铜板在空间热循环模拟环境下的热传导性能。结果表明AlN陶瓷的导热系数高达174.1 W·m ^-1·K ^-1, 覆铜板比纯氮化铝陶瓷具有更高的热扩散系数, 而热特性的仿真结果与理论计算一致。最后空间环境模拟试验表明, AlN材料在温度循环环境下的热传导性能非常稳定。     

拉伸速率对Mar-M247镍基高温合金高温强度的影响

采用不同的拉伸速率测试了900℃下Mar-M247镍基高温合金的拉伸强度,研究了高温条件下拉伸速率对高温合金材料强度的影响。结果表明:恒定试验速率下,较高的速率使得Mar-M247镍基高温合金的规定塑性延伸强度和抗拉强度更高。横梁位移速率不同时,Mar-M247镍基高温合金的高温抗拉强度随拉伸速率的增加而增大。高温拉伸时在屈服强度以后阶段是否需要加速或者在什么时候加速所得到的结果更为准确,还缺乏理论和实践的支撑,需要开展大量的试验研究工作。     

Zn-Al钎料固相率及组分对Cu/Al管磁脉冲-半固态复合辅助钎焊接头质量的影响初探

由于节能环保以及轻量化的要求,Cu/Al异种金属复合管件被广泛应用于各工业领域,为此探索一种Cu/Al管件间高效可靠的连接技术具有较大应用价值和研究意义。为了探究Cu/Al管半固态钎焊连接机理并优化相关工艺参数,基于新提出的磁脉冲-半固态复合辅助钎焊方法制备了Cu/Al异种金属管件钎焊接头,利用LS-DYNA分析了半固态钎料不同表观粘度参数下外管内壁的受力情况,采用材料力学拉伸试验机,能谱仪和电子探针显微分析仪研究了半固态Zn-Al系钎料固相率及组分对焊接接头质量的影响。结果表明:外管内壁所受压力幅值随着表观粘度的增大而减小,剪切应力随着表观粘度的增大而增大;半固态钎料固相率为0.8时钎料与母材间没有良好冶金结合,固相率为0.4时会导致钎料填充不足的缺陷。在二次放电电压7 kV,半固态Zn-Al钎料固相率为0.6的条件下,磁脉冲-半固态复合辅助钎焊工艺能够实现Cu/Al管的无钎剂有效连接;与Zn-3Al和Zn-22Al相比,Zn-15Al钎料制得的接头综合性能更好,是较为合适的Cu/Al管磁脉冲辅助半固态钎焊用Zn-Al钎料。     

改性墨鱼黑色素的制备及体外磁共振成像性能

从新鲜墨鱼的墨囊中提取黑色素(MNP),对其进行PEG官能化并加载过量Mn~(2+),制备一种水溶性磁共振成像(MRI)对比剂MNP-PEG-Mn纳米粒。采用透射电子显微镜(TEM)和马尔文粒度分析仪对MNP-PEG-Mn纳米粒的形貌、粒径以及zeta电位进行表征,并进一步通过cell counting kit-8(CCK8)检测法测试其细胞毒性,最后进行体外弛豫性能测试。结果表明,MNP-PEG-Mn纳米粒为分散性好的球形颗粒,粒径为240 nm左右,zeta电位为-20.2 mV;CCK8检测法数据显示Hep2细胞与MNP-PEG-Mn孵育24 h后存活率均达到80%以上,说明其没有明显的毒副作用,生物安全性好;体外MRI结果可以看出,随着Mn~(2+)浓度的增加,图像呈现明显的T_1信号,与临床对比剂钆双胺相比,MNP-PEG-Mn纳米粒体外成像效果显著增强,其弛豫率r_1达到37.09 mM~(-1)/s,远高于钆双胺的5.248 mM~(-1)/s。     

石蜡/膨胀珍珠岩定形相变材料的制备、封装及性能

为解决真空浸渍法制备的石蜡/膨胀珍珠岩复合相变材料在相变过程中石蜡泄露等问题,采用白乳胶对石蜡/膨胀珍珠岩复合相变材料进行封装。利用FT-IR测试分析封装后定形相变材料的化学结构,封装后定形复合相变材料无新物质生成,化学相容性良好。采用SEM与压汞法对膨胀珍珠岩与定形复合相变材料的孔隙特征及载体基质对石蜡吸附性进行表征,结果表明膨胀珍珠岩对石蜡吸附性能良好。封装后25与32~#石蜡/膨胀珍珠岩定形相变材料的相变温度基本保持不变,相变焓分别72.13和121.2 J/g。采用热重曲线对封装前后石蜡基定形复合相变材料热物性进行研究,封装后的定形复合相变材料热稳定性提升11.95%。