Ti(C,N)基金属陶瓷熔渗/氮化复合表面处理

对Ti(C,N)基金属陶瓷进行了高温高压熔渗/氮化复合表面处理,通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射等分析技术对其显微组织、成分及结构进行了分析,并对其处理前后的硬度进行了测试分析.结果表明,经过表面处理,Ti(C,N)基金属陶瓷表面形成了富含Ti和N的硬化层,主要为Ti(C0.3N0.7),次表层富含Fe和Ni,其硬度自表面向心部呈现高-低-较高的变化趋势.     

氮化镍钨加氢精制催化剂氮化过程的TG—DTA研究

通过对镍钨单金属氧化物、双金属氧化物、负载型金属氧化物和工业镍钨系列G1催化剂在氢氮混合气中还原氮化和钝化过程的TG-DTA原位实验,分别考察了反应温度、氢氮比、中间产物、助剂等因素对镍钨金属氧化物氮化历程的影响。结果表明,WO3可以在氢氮混合气中被还原氮化;氮化反应分两段进行;在氢氮体积比(4～5)∶1,反应温度650℃的条件下,WO3可以被还原为产物W2N;在不同氢氮比的混合气中氮化,WO3会生成不同的中间产物WO2和WOXNY,中间产物WOXNY进一步氮化生成W2N要比WO2容易;助剂Ni的加入使氮化反应温度降低了100℃;载体γ-Al2O3的加入使金属氧化物的氮化过程变为一步氮化还原反应。氮化产物W2N在通常条件下只会与空气中的氧发生表层氧化,而不会发生剧烈的氧化燃烧。因此,对于氮化产物W2N不必进行钝化处理。利用氮化处理技术,可以对现有工业催化剂进行氮化处理。     

石墨相氮化碳的制备与光催化性能

石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种半导体材料,它的禁带宽度约为2.7eV,具有优异的物理和化学稳定性,并且其原料来源广泛,无毒,廉价,可以应用于产氢、降解有机染料及CO2的还原等领域。本研究以尿素为原料制备了g-C3N4,研究了热聚合温度、反应时间对制备的g-C3N4光催化降解罗丹明B性能的影响,并考察了对甲基橙、亚甲基蓝等不同染料的光催化降解效果。结果表明:石墨相氮化碳对于罗丹明B和亚甲基蓝的降解效果较好(3h之内几乎完全降解),而对于甲基橙几乎没有降解效果;随着聚合温度的提高(600℃以下),反应时间的延长(9h以内),产物的光催化降解染料的效果越好。     

氮化碳复合石墨烯提高光生载流子利用率增强光催化性能

以尿素和氧化石墨烯为原料,采用简便易行的煅烧方法合成氮化碳与石墨烯的复合物。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、荧光光谱、光电流密度等方法对样品进行表征,并研究其在可见光照射下降解罗丹明B的光催化性能。通过改变前驱体的不同复合比例,确定其最佳反应条件,并说明氨气氛围对煅烧过程的影响。结果表明,在550℃煅烧3 h,氧化石墨烯与尿素前驱体的复合比为4×10~(-6)时其光催化效果最佳,90 min后染料降解率可达90%,是纯相氮化碳的1.4倍。与未复合石墨烯的氮化碳样品相比,复合物在抑制光生电子空穴复合率、加快光生载流子传输方面表现出优异性质。     

氮化和对研提高弧齿锥齿轮使用质量

我厂常需加工一种机床上传动用的弧齿锥齿轮，按设计，材料为20CrMnTi，齿部表面渗碳淬火硬度55～60HRC，心部硬度30～40HRC。由于渗碳淬火后，齿部变形较大，要达到较高的精度，最好是淬火前齿部留余量，淬火后磨齿。而我厂没有弧齿锥齿轮磨齿机，仅有一台Y225型弧齿铣齿机，一台弧齿锥齿轮对研机，外协磨齿费用很高。根据使用要求，经与设计人员协商，     

反应磁控共溅射制备Ti掺杂的Cu_3N薄膜的特性研究

为了研究钛掺杂对Cu_3N薄膜特性的影响,利用射频和直流反应共溅射方法,在硅(100)和ITO玻璃衬底上,成功制备了不同Ti掺杂量的Cu_3N薄膜(Ti-Cu_3N薄膜).通过X射线衍射(XRD)发现,Ti-Cu_3N薄膜的结晶度均低于未掺杂的Cu_3N薄膜,但是随着Ti掺杂量的增加,结晶度增强.Ti-Cu_3N薄膜的晶格常数随着Ti掺杂量的增加先增后减,但均接近于Cu_3N的理论值.扫描电子显微镜(SEM)图片显示,随着Ti掺杂量的增加,薄膜表面变得粗糙,晶粒大小变得均匀.薄膜的微观硬度在Ti掺杂量为1.86at%时达到5.04GPa,而未掺杂的为4.19GPa.随着Ti掺杂量的增加,薄膜电阻率逐渐从未掺杂的5.73kΩ·cm下降到Ti掺杂量为1.86at%时的1.21kΩ·cm.Ti的掺杂使薄膜的平均反射率变大,但过量的Ti会导致透过率下降.随着Ti掺杂量的增加,薄膜的带隙先增大后减小,Ti掺杂量为1.60at%时获得1.39eV的最大带隙值.     

铁纳米颗粒催化氮化硅粉

以Fe纳米颗粒为催化剂,采用催化氮化的方法制备氮化硅。结果表明:加入2%的Fe纳米颗粒,1 350℃保温2h催化氮化后,试样中的残余硅含量小于5%,而相同条件下无催化剂的试样中,单质硅的残余率高达50%。催化氮化制得的Si3N4试样中存在大量的晶须状Si3N4,其直径在40~200nm,长度可达几微米至十几微米。Si3N4晶须的生长机理主要为气相--液相--固相机理与固相--液相--气相--固相机理。     

高比表面积g-C_3N_4负载Keggin型Cu单晶取代杂多酸特异性光催化还原CO_2制CH_4

以三聚氰胺、二水合钨酸钠、二水合磷酸氢二钠、CuCl_2等为原料,采用乙醚萃取法和模板剂法分别制备了Keggin型Cu单晶取代的杂多酸(PW_(11)Cu)和高比表面积g-C_3N_4(PCN),通过浸渍法将PW_(11)Cu负载于PCN上制得催化剂,对制得的催化剂进行了FTIR、XRD、N_2吸附-脱附、UV-Vis漫反射光谱、EIS光谱、荧光光谱表征,通过光催化还原CO_2对催化剂的活性及稳定性进行了考察,并对催化机理进行了探究。表征结果显示,比表面积的增加及PW_(11)Cu的负载均能有效降低光生电子-空穴的复合几率,拓宽光响应范围。实验结果表明,Cu单晶取代杂多酸的负载能够特异性还原CO_2为CH_4,当PW_(11)Cu负载量为15%(w)时表现出最佳的催化活性,且循环使用5次后催化剂的活性没有明显变化。     

快堆15-15Ti不锈钢结构件渗铬氮化工艺研究

快堆具有较高的转换比及燃料的可循环性,是第四代先进反应堆堆型的代表。堆内处于高温、高辐照损伤及熔融金属钠环境导致15-15Ti材料需要局部需要进行强化来避免关键结构件之间接触发生扩散性咬合、擦伤、磨损。通过对国产核级15-15Ti材料进行表面进行渗铬氮化研究,初步确定了能够实现可用于快堆组件结构材料表面强化的工艺。     

g-C_3N_4的制备及其对不同染料光催化降解性能研究

通过热聚合尿素的方法制备石墨相氮化碳(g-C_3N_4),用于对罗丹明B(RhB)、甲基橙(MO)、甲基红(MR)、亚甲基蓝(MB)、酸性红(AR)、刚果红(CR)等染料光催化降解。发现Rh B、MB两种染料基本降解完全,MO和AR的降解率在80%以上,CR和MR的降解效果较差,分别为68.3%和65.5%。与催化剂纳米二氧化钛P25比较,降解MO、MR、AR三种染料时,P25的催化效果要好于g-C_3N_4;对于Rh B、CR两种染料,P25和g-C_3N_4的降解效果相差不大,而对MB的降解,g-C_3N_4要好于P25。