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掺杂改性氮化物基薄膜摩擦、腐蚀与抗菌性能的研究进展
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作者 张懋达 鞠长滨 +3 位作者 王珏 韩培培 赵梁 周飞 《表面技术》 北大核心 2025年第2期70-86,共17页
由于PVD硬质薄膜与金属之间有着较高的黏附强度,且薄膜具有致密结构以及良好的力学、耐磨和耐腐蚀性,同时能够隔绝腐蚀环境中的盐分与材料表面直接接触,因此在其表面沉积具有优异磨损腐蚀和抗菌特性的防护薄膜可以保障金属材料在磨损/... 由于PVD硬质薄膜与金属之间有着较高的黏附强度,且薄膜具有致密结构以及良好的力学、耐磨和耐腐蚀性,同时能够隔绝腐蚀环境中的盐分与材料表面直接接触,因此在其表面沉积具有优异磨损腐蚀和抗菌特性的防护薄膜可以保障金属材料在磨损/腐蚀环境中的长期使用。从传统的二元氮化物薄膜入手,针对薄膜耐磨、防腐与抗菌性能日益增长的需求,综述了Si、C、Mo与Ag元素掺杂对PVD氮化物薄膜在空气与水环境中的摩擦学特性、在盐溶液与海水中的电化学腐蚀与磨损腐蚀特性,以及静态抗菌与摩擦诱导抗菌性能的影响。传统二元的氮化物薄膜已经逐渐发展为多元的CrMoSiCN基薄膜,在这个过程中,重点分析了不同三甲基硅烷反应气体流速与Si、Mo、Ag靶材溅射电流下,薄膜的力学性能与摩擦学特性之间的紧密关联;阐述了薄膜在腐蚀性溶液中磨粒磨损、氧化磨损与电化学腐蚀之间的协同耦合关系;阐明了不同Mo、Ag元素含量下,薄膜的抗微生物黏附与抗菌特性的演变机理。指出多元氮化物基薄膜在盐溶液中的摩擦因数与磨损腐蚀材料损失受到薄膜中Si、Mo与Ag元素掺杂量变化的强烈影响,摩擦过程中的氧化与腐蚀产物有效增强了薄膜的自润滑与减磨特性;而含Mo、Ag氮化物基薄膜的杀菌能力主要与磨痕表面氧化物MoO_(x)的形成和Ag^(+)在菌液中的释放、扩散相关。 展开更多
关键词 磁控溅射 薄膜 摩擦 磨损 腐蚀 抗菌
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甲基丙烯酸锌增容补强的磁、热双响应形状记忆复合材料
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作者 李旭 陈嘉明 +4 位作者 鞠长滨 康海澜 方庆红 戴舒笑 李龙 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期116-125,共10页
四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))纳米粒子分散到聚合物基体中制备形状记忆复合材料时,往往会受限于纳米粒子的团聚,造成力学性能下降和加热速率降低。文中设计利用甲基丙烯酸锌(ZDMA)改性杜仲胶(EUG)/Fe_(3)O_(4)复合材料,制得EUG/Fe_(3)O_(4)/... 四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))纳米粒子分散到聚合物基体中制备形状记忆复合材料时,往往会受限于纳米粒子的团聚,造成力学性能下降和加热速率降低。文中设计利用甲基丙烯酸锌(ZDMA)改性杜仲胶(EUG)/Fe_(3)O_(4)复合材料,制得EUG/Fe_(3)O_(4)/ZDMA磁、热双响应形状记忆复合材料。探究了ZDMA含量对EUG/Fe_(3)O_(4)/ZDMA复合材料的力学性能、升温速率、磁响应形状回复率及Fe_(3)O_(4)纳米粒子分散状态的影响。结果表明,随着ZDMA含量的增加,Fe_(3)O_(4)纳米粒子的团聚现象得到了明显改善;ZDMA具有补强作用,EUG/Fe_(3)O_(4)/ZDMA复合材料的拉伸强度从16.7 MPa增加到23.5MPa,提高了40.7%;动态力学热分析表明,EUG/Fe_(3)O_(4)/ZDMA复合材料在3次循环下的形状固定率和形状回复率均在97%以上;随着ZDMA含量的增加,EUG/Fe_(3)O_(4)/ZDMA复合材料在交变磁场中升温速率提高,可实现快速非接触式加热,最短在27 s即可实现形状回复。 展开更多
关键词 甲基丙烯酸锌 磁响应生热 形状记忆 四氧化三铁 增容补强
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盐酸掺杂聚苯胺薄膜的隐身性能 被引量:3
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作者 鞠长滨 王永生 +4 位作者 何大伟 董雪 梁燕 宋鹏 富鸣 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期998-1003,共6页
将本征态聚苯胺的N-甲基吡咯烷酮溶液浇铸在玻璃基板上,烘干脱去基板后得到自支持本征态聚苯胺薄膜,用HCl气体对薄膜进行掺杂,通过控制掺杂时间来控制掺杂浓度。红外反射率测试结果表明:在大气窗口内,掺杂浓度较低时,薄膜的红外反射率... 将本征态聚苯胺的N-甲基吡咯烷酮溶液浇铸在玻璃基板上,烘干脱去基板后得到自支持本征态聚苯胺薄膜,用HCl气体对薄膜进行掺杂,通过控制掺杂时间来控制掺杂浓度。红外反射率测试结果表明:在大气窗口内,掺杂浓度较低时,薄膜的红外反射率随着掺杂浓度的提高而增加;到达一定掺杂浓度后,反射率会随着掺杂浓度的提高有所降低,最终趋于稳定。其中,3~5μm波段的最高反射率为53.1%,8~14μm波段的最高反射率为57.6%,两个波段内达到最大反射率时的掺杂程度不相同。膜厚引起的干涉作用对红外反射性能也有一定影响。在所研究的掺杂范围内,聚苯胺薄膜对微波的透射性能良好,在某些波段对微波还有一定的吸收作用。 展开更多
关键词 聚苯胺 红外隐身 微波吸收 掺杂
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复杂铸件的三维测量 被引量:2
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作者 李旭东 孙健 +3 位作者 姜宏志 赵慧洁 冯伟庆 鞠长滨 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期884-889,共6页
针对复杂铸件尺寸大,结构复杂,槽、腔多,测量时需兼顾测量效率和槽腔可测性的特点,提出了一种大视场双目光栅测量子系统和小视场光栅测量子系统相结合的立体视觉测量方法。该方法使用前者测量复杂铸件的外部可测部分;使用后者测量复杂... 针对复杂铸件尺寸大,结构复杂,槽、腔多,测量时需兼顾测量效率和槽腔可测性的特点,提出了一种大视场双目光栅测量子系统和小视场光栅测量子系统相结合的立体视觉测量方法。该方法使用前者测量复杂铸件的外部可测部分;使用后者测量复杂铸件的槽腔等被遮挡部分。建立了两个测量子系统的数据拼接模型,给出了数据拼接模型参数的定标方法。最后,通过实验验证了该方法的可行性。实验结果表明:该系统测量数据拼接的均方根误差(RMSE)为0.22mm,满足复杂铸件测量的精度要求。相比传统测量方法,该方法兼顾了测量复杂铸件速度快和可以灵活测量槽腔等被遮挡部分的特点,对工程应用具有实际指导意义。 展开更多
关键词 计算机视觉 复杂铸件 三维测量 数据拼接
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聚苯胺红外反射谱随氯化氢掺杂量的变化
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作者 鞠长滨 王永生 +3 位作者 何大伟 高琦 高磊 富鸣 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期107-111,共5页
掺杂种类和掺杂量的不同可使聚苯胺的光学性质发生很大的变化.利用盐酸挥发的HCl气体对聚苯胺自支持薄膜进行了掺杂,并测量了不同掺杂浓度的薄膜在不同入射角下的红外反射谱(4000cm-1~400cm-1).结果表明:掺杂使干涉程度明显减弱... 掺杂种类和掺杂量的不同可使聚苯胺的光学性质发生很大的变化.利用盐酸挥发的HCl气体对聚苯胺自支持薄膜进行了掺杂,并测量了不同掺杂浓度的薄膜在不同入射角下的红外反射谱(4000cm-1~400cm-1).结果表明:掺杂使干涉程度明显减弱、干涉峰向长波方向移动、反射率先上升后下降,而且不同入射角反射谱的相对强度也会有一定程度的改变.通过实测数据分析与计算机模拟对比证明:在低掺杂浓度时,随着掺杂程度的提高,消光系数上升较快,当掺杂浓度较高时,消光系数上升缓慢;在整个掺杂过程中,折射率基本保持一个较慢的上升趋势. 展开更多
关键词 聚苯胺 掺杂 折射率 消光系数 反射谱
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具有形状记忆特性的杜仲胶轻质吸能材料的制备 被引量:3
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作者 冯亚鹏 陈铸宏 +3 位作者 鞠长滨 康海澜 方庆红 李龙 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期301-306,共6页
以杜仲胶(EUG)为基体,4,4′-氧代双苯磺酰肼(OBSH)为发泡剂,通过硫磺硫化体系制备了具有泡孔结构的EUG硫化胶,对不同交联程度EUG发泡硫化胶的微观形貌、结晶度、力学性能、形状记忆性能和吸能效果等进行了表征。结果表明:随硫磺份数的改... 以杜仲胶(EUG)为基体,4,4′-氧代双苯磺酰肼(OBSH)为发泡剂,通过硫磺硫化体系制备了具有泡孔结构的EUG硫化胶,对不同交联程度EUG发泡硫化胶的微观形貌、结晶度、力学性能、形状记忆性能和吸能效果等进行了表征。结果表明:随硫磺份数的改变,可以得到具有不同吸能效果的EUG发泡硫化胶:其抗拉强度最大为9.61MPa,最小密度为0.514g/cm^(3),孔隙率为48.5%,最大压缩回复吸收功为3.35MJ/m^(3),形状固定率为98%,回复率为94.7%。 展开更多
关键词 杜仲胶 4 4’-氧代双苯磺酰肼 发泡材料 形状记忆 压缩回复吸收功
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