曲率半径和切速对小管径激光切缝宽度的影响

研究了曲率半径(管径)和切割速度对薄壁小管径(外径D<80mm,壁厚t=2.5mm)无缝钢管激光圆周切缝宽度的影响,发现:(1)随着激光切割圆周角度(弧长)的增加,切缝宽度增加;(2)在相同激光工艺参数条件下,随着曲率半径(管径)的减小,圆周平均切缝宽度增加,且当D< 25mm时,圆周平均切缝宽度急剧增加;(3)随着切割速度的增加,圆周平均切缝宽度减少.曲率效应和激光作用时间不同是造成上述现象的主要原因.最后提出,为了获得均匀宽度的圆周切缝,对于薄壁小管径无缝钢管激光切缝,应采取变工艺参数的措施.     

激光熔覆溶池二维准稳态流场及温度场的数值模拟

本文建立了二维准稳态激光熔覆熔池流场及温度场的数值模型,除考虑对流换热外,模型还考虑了局部大变形自由表面,在贴体正交曲线坐标系下采用了非正交错网格ＳＩＭＰＬＥ算法离散求解动量方程,计算出了激光熔覆熔池自由表面形状和温度场,速度场及局部特征凝固参数,数值结果表明,表面张力温度系数αγ／αＴ和扫描速率ｕ０对熔池自由表面形状及熔池内温度分布,速度分布有重要影响,同时进行激光熔覆的工艺实验,实测枝晶二次臂     

蒸气氧化法制备掺锑氧化锌纳米颗粒的研究

以不同摩尔比的Zn-Sb合金为原料,采用加热蒸发氧化-冷凝的方法在相同的试验条件下获得了纯的和Sb掺杂的ZnO纳米颗粒.纳米颗粒的形貌、结构和化学状态分别通过TEM、HRTEM、XRD和XPS进行了表征.通过TEM观察发现:随原料中Sb量的增加,颗粒形貌由纯ZnO的四针状纳米晶须逐渐变化为棒状、四方形和六方形的颗粒状.六方形纳米颗粒的HRTEM分析表明:颗粒是结晶完好的纤锌矿结构的单晶,(1100)晶面间距比文献报道的纯ZnO的数值大.XRD没有检测到Sb掺杂ZnO纳米颗粒除ZnO外的其它物相,但XPS分析确定了Sb元素存在于纳米颗粒中.讨论了四针状纳米ZnO的形成及Sb的存在对颗粒形态的影响.     

氧空位的引入对纳米TiO2光催化性能的影响及其研究进展

随着对TiO2研究的深入,人们逐渐意识到杂质或缺陷特别是氧空位在TiO2光催化体系中具有重要作用。综述了在TiO2中引入氧空位的主要方法,简要概括了氧空位对TiO2的可见光吸收、能带结构和光催化性能等方面产生的影响,并指出氧空位可控性的重要性以及TiO2光催化材料在未来应用的机遇和挑战。     

激光熔覆层微剪切性能的研究

利用微剪切试验原理对Fe-Cr-Ni合金和Fe-Cr-Ni-+N包MS2激光熔覆层、熔覆层与基材交界处以及热影响区进行了微剪切试验。结果表明:熔覆层的剪切强度大小依熔覆合金成分而定;熔覆层与基材交界处的剪切强度比热影响区高,并比某些合金的熔覆层高。这说明,激光熔覆工艺中的熔覆层与基材交界处不是传统观念上的薄弱环节。     

激光熔覆Fep/Cu复合涂层组织特征及其形成机理研究

利用2kW的CO2气体激光器在Q235钢表面熔覆Cu+5%Al混合粉末,获得了外观质量良好的熔覆层。SEM观察发现,熔覆层中有圆形颗粒存在,且有规律分布。成分分析表明,颗粒为富Fe相。提出一个激光熔覆模型对颗粒形成过程进行了解释。     

激光熔池三维非稳态对流传热过程的数值模拟

建立了带有移动热源的激光熔池流体流动及传热过程三维非稳态数学模型。采用自适应网格技术离散求解动量方程，计算出了不同时刻激光熔池温度分布和速度分布。结果表明，激光熔池对流传热非稳态过程是一个预热过程，随着时间的推移，熔池最高温度不断升高，熔深和熔池半径不断增大。非稳态过程按时间先后次序分为3个阶段，初始阶段（加热熔化阶段）、准稳态阶段和快速升温阶段。准稳态阶段熔池形貌、温度分布和速度分布增加幅度不大，且持续时间比另两个阶段长，说明三维准稳态模型是三维非稳态模型的较好近似。计算结果与巳有的实验结果相比大体吻合。     

金属纳米粒子氧化机理研究进展

在空气中金属纳米粒子表面极易氧化而丧失活性,有必要对金属纳米粒子的氧化机理进行深入的研究。从金属纳米粒子氧化行为、氧化膜生长动力学和分子动力学模拟3个方面综述了金属纳米粒子的氧化机理的研究现状,指出了今后研究的方向。     

Co基合金激光熔覆层的局部组织特征

采用定量金相法,提取激光熔覆Ｃｏ基合金熔覆层不同部位的枝晶组织特征,结果表明：随着离熔覆层与基材结合界面距离的增加,熔覆层枝晶特征尺寸随之减小,即组织不均匀;同一高度下不同部位的特征尺寸变化不明显,即组织均匀。     

温度对TiO_2纳米管光催化性能的影响

采用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列,对其结构进行了XRD、TEM表征,并研究了温度对TiO2纳米管光催化性能的影响及作用机理。结果表明,在40~240℃,TiO2纳米管光催化降解苯的性能随温度的升高先提高后降低,在200℃时达到最高。升高温度导致TiO2纳米管表面水分子脱附,为苯的催化降解提供了更多的反应位,这是升温提高TiO2纳米管光催化性能的主要作用机制。