MnO_x/rGO复合材料的水热合成及电容性能

以氧化石墨(GO)为载体,KMnO_4为Mn源,水合肼为还原剂,采用水热法一步合成MnO_x/rGO复合材料,探索KMnO_4与GO质量配比(w)对复合材料结构和电容性能的影响。实验结果表明,w对MnO_x/rGO复合材料的组成和形貌影响显著,当w为1∶3时复合材料主要由大量的Mn_3O_4和rGO(还原氧化石墨)组成,同时含有少量Mn OOH杂相,当w增大至1∶1时新出现少量MnCO_3杂相。随着w增大,rGO表面的MnO_x负载量逐渐增多,颗粒也逐渐长大变粗。MnO_x与rGO两者复合兼具了良好的导电性和高的电容量,当w为1∶1时,MnO_x/rGO复合材料在电流密度为0.05 m A/cm~2条件下的电容量为257 F/g,经过500次循环后容量保持达90.7%。     

天然鳞片石墨微波法制备石墨烯及其电容性能

以天然鳞片石墨为原料,采用Hummer法制备氧化石墨,再利用微波法热还原氧化石墨制备石墨烯,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电性能测试等方法研究微波时间对石墨烯微观结构和电容性能的影响.结果表明,采用微波法可以将氧化石墨彻底还原为无定形的多层片状石墨烯,随着微波时间的延长,石墨烯的剥离效果越明显,比表面积呈现先增大后降低的趋势,微波处理90s制备的石墨烯比表面积为353.2 m2/g.随着微波时间的延长,石墨烯的电容量先升高后降低,倍率性能和循环性能先增加后趋于稳定,微波处理90s获得的石墨烯电容量为343 F/g,经过500次循环后容量保持率达98.5％,展示了良好的循环性能和倍率放电性能.     

露天矿泥岩路基双重改性研究

为了对露天矿临时性公路泥岩路基进行改良,提高泥岩路基的力学强度和耐崩解性,提出了双重改性方法。采用XRD、激光共聚焦显微镜、SEM、红外光谱仪、静态水接触角试验、力学性能测试等手段对改性前后泥岩的成分、微观结构、憎水性、膨胀率和抗剪强度等特征进行表征,分析了不同改性方法对泥岩改性的微观机理。结果表明:改性前泥岩浸水10 min崩解成碎屑,有机改性和双重改性后泥岩浸水2 d表面无明显变化,无机改性后泥岩浸水2 d周围有崩解碎屑产生;有机改性和双重改性后泥岩的润湿角由2.6°分别增加为116.3°和119.4°,而无机改性后润湿角仅为4.5°;经过有机改性、无机改性和双重改性,膨胀率由改性前的16.7%分别减小为11.2%,4.2%和2.4%;改性前泥岩的抗剪强度随含水率的增加而减小,改性后抗剪强度随含水率的增加先升高后降低,双重改性对抗剪强度的提高最明显,含水率为25%时泥岩改性效果最好。有机改性时岩粒表面形成一层非极性憎水膜,但泥岩的抗剪强度提高幅度较小;无机改性时泥岩内部孔隙被三维网状凝胶结构填充,力学强度明显提高,但耐崩解性提高幅度较小;双重改性综合了有机改性和无机改性的优点,力学强度和耐崩解性显著提高。     

pH对低温镀铁组织形貌及性能的影响

介绍了低温镀铁的工艺配方及流程.利用扫描电镜观察了镀层的组织形貌,利用硬度计测试了镀层硬度,利用锉刀法和热震法检验了镀层的结合强度,考察了pH对沉积速率、显微硬度和耐蚀性能的影响.结果表明,所得镀层结合力良好,pH为1.0时,沉积速率最高,耐蚀性能最好;镀层硬度随pH的升高而增大,最大值为587.43 HV.     

碳含量对Al0.5Co0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响

使用氩弧熔覆制备不同碳含量Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层,研究碳含量对Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响。结果表明:碳加入后,高熵合金均由单一的FCC结构组成,并没有表征出其他物质,但根据高熵合金显微组织与能谱分析可以发现,高熵合金的枝晶间有碳铬化合物生成。高熵合金涂层的组织为典型的树枝晶结构,随着碳含量的增加,组织不断细化。随碳含量的增加,高熵合金涂层的硬度不断升高,当碳含量为4%时,硬度(383.2 HV0.5)和耐磨性均为最佳。随碳含量的不断增加,高熵合金的耐腐蚀性先增强后减弱,碳含量为2%时耐腐蚀性最佳。根据单位面积氧化增量,高熵合金的抗氧化性先增大后减小,当碳含量为2%时,抗氧化性最佳。     

电场对A1—4％Si亚共晶合金凝固组织的影响

研究了不同电流密度下直流电场、交流电场对A1-4%Si亚共晶合金凝固组织的影响。结果表明,直流电场、交流电场都使合金初生相α-Al枝晶间距和晶粒大小产生变化,直流电场下随着电流密度的增加枝晶间距和晶粒逐渐减小,在电流密度达到最大值32.5mA/mm2时,枝晶间距和晶粒最为细小;交流电场下随着电流密度的增加,α-Al枝晶间距和晶粒也经历了一次细化过程。枝晶间距和晶粒的细化使合金的力学性能提高。     

Al-4.0%Cu合金定向凝固中热电磁流体动力学效应的数值模拟

在定向凝同过程中.温度梯度和抽拉速率是两个重要的凝固参数.利用Fluent软件和Vc++软件联合模拟了不同温度梯度以及不同抽拉速率下,同液界面前沿熔体的流动情况.模拟结果表明,当外加弱磁场时,增加温度梯度能够增强热电磁流体动力学效应:而增加抽拉速度,热电磁流体动力学效应相对减弱.     

模块化的设备驱动程序设计方法

介绍了WindowsNT下设备驱动程序的开发环境，一种模块化的设计方法，应用程序与驱动程序之间的同步以及驱动程序的安装。     

钛合金剪切旋压残余应力分布规律研究

应用X射线法测定了TC4钛合金残余应力分布,研究了剪切旋压变形温度、进给率和半锥角对残余应力分布的影响规律.试验结果表明,随着旋压进给比的增大,TC4钛合金工件表面残余压应力也随之增大;旋压变形温度对TC4合金表面残余应力的影响不显著,但当温度超过750℃,由于材料屈服强度的显著降低而导致坯料沿壁厚截面的变形不均,使残余应力急剧升高;合适的半锥角有利于降低工件的残余应力,半锥角过小或过大均会导致残余应力的急剧增大.从降低残余应力的角度,TC4合金旋压变形温度范围应控制在600℃～700℃,半锥角在30°～45°,并宜选用较低的进给比.     

低铬铸铁铸渗WC颗粒的工艺研究

为进一步提高低铬铸铁的耐磨性,利用铸渗工艺采用膏块法制备了WC/低铬铸铁复合铸渗层试样.通过金相观察、磨损实验研究了WC颗粒含量及WC包覆改性处理对渗层质量和渗层耐磨性的影响.结果表明:随着膏块中WC颗粒含量的增加,渗层中的硬质相也相应增加,在加入50%WC时渗层质量最好,磨损量最小,且经过包覆改性处理后的WC更容易形成优良渗层.