虚拟仿真环境下钙钛矿半导体及其光伏器件实验教学设计 被引量：1

1

作者 张帅 房香 +2 位作者 张婧 朱科钤 任玉荣 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第1期139-142,179,共5页

通过对钙钛矿材料物性的仿真计算及在虚拟场景下对钙钛矿太阳能电池制备和性能表征的模拟,直观、生动呈现钙钛矿组分与晶体结构、能带的关系和器件制备过程。解决了传统教学理论不深、实操难以开展的痛点,使学生接触前沿研究用大型精密... 通过对钙钛矿材料物性的仿真计算及在虚拟场景下对钙钛矿太阳能电池制备和性能表征的模拟,直观、生动呈现钙钛矿组分与晶体结构、能带的关系和器件制备过程。解决了传统教学理论不深、实操难以开展的痛点,使学生接触前沿研究用大型精密设备,掌握钙钛矿光伏材料的构效关系和相关器件的设计与评价。 展开更多

关键词 固体物理 半导体物理 钙钛矿 虚拟仿真 实验教学案例

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智能剪切变硬胶复合材料的应用进展

2

作者 杨丹 刘圣东 +2 位作者 常浩 姚高政 张为田 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第3期16-26,共11页

剪切变硬胶(SSG)复合材料因其应变率敏感和剪切硬化特性而备受瞩目。综合评述了SSG的研究进展,包括其合成技术、结构特性和材料改性,特别强调了添加功能性颗粒和创新复合结构设计可以提高SSG的稳定性和抗冲击性,还能有效改善SSG的冷流... 剪切变硬胶(SSG)复合材料因其应变率敏感和剪切硬化特性而备受瞩目。综合评述了SSG的研究进展,包括其合成技术、结构特性和材料改性,特别强调了添加功能性颗粒和创新复合结构设计可以提高SSG的稳定性和抗冲击性,还能有效改善SSG的冷流问题。此外,还探讨了SSG的复合技术、力学行为、功能化改进及其在实际应用中的新进展,并指出了当前研究面临的挑战,同时对其在智能抗冲击材料领域的未来发展潜力进行了展望,凸显了SSG在该领域的重要科学和应用价值。 展开更多

关键词 剪切变硬胶 复合材料 抗冲击性 人体防护 智能材料

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熔体处理对Al-18Si合金组织和力学性能的影响

3

作者 李晓彤 闫璇 +3 位作者 王建华 吴长军 刘亚 苏旭平 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第3期723-731,共9页

为了降低初生硅对Al-18Si合金力学性能的不利影响,本研究探讨了锑变质、熔体净化及其协同处理对Al-18Si合金凝固组织及其力学性能的影响。结果表明:添加0.3%Sb(质量分数)显著降低了Al-18Si合金组织中初生硅的数量,使初生硅面积分数由11.... 为了降低初生硅对Al-18Si合金力学性能的不利影响,本研究探讨了锑变质、熔体净化及其协同处理对Al-18Si合金凝固组织及其力学性能的影响。结果表明:添加0.3%Sb(质量分数)显著降低了Al-18Si合金组织中初生硅的数量,使初生硅面积分数由11.70%下降到6.14%。熔体净化处理有效地减少粗大初生硅的数量,使初生硅面积分数减少到5.42%。0.3%Sb变质和熔体净化协同处理能有效抑制Al-18Si合金中初生硅的形核与生长,合金凝固组织转变为细小致密的伪共晶组织。与未处理合金相比,经过0.3%Sb变质和熔体净化协同处理后,Al-18Si合金的维氏硬度和冲击韧性分别提高了90.75%和41.73%,合金的综合力学性能得到了有效提高。 展开更多

关键词 过共晶铝硅合金 变质处理 熔体净化处理 凝固组织 力学性能

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单活性中心氧化还原体系引发N-异丙基丙烯酰胺在凹凸棒土表面的高效接枝聚合 被引量：5

4

作者 刘昊天 蔡子楠 +5 位作者 贾天飞 杨海存 马文中 龚方红 刘春林 陶国良 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期20-26,共7页

利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰凹凸棒土(ATP),然后分别与硝酸铈铵(CAN)和过硫酸铵(APS)构建单活性和双活性中心氧化还原引发体系,引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)接枝聚合制备杂化粒子。通过红外光谱、X射线光电子能谱、热失重分... 利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰凹凸棒土(ATP),然后分别与硝酸铈铵(CAN)和过硫酸铵(APS)构建单活性和双活性中心氧化还原引发体系,引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)接枝聚合制备杂化粒子。通过红外光谱、X射线光电子能谱、热失重分析和透射电镜等方法对杂化粒子进行了表征,比较了2种引发体系下的接枝效率,并详细研究了单活性中心引发体系下氧化剂和氢离子浓度及聚合温度对接枝率的影响。结果表明,单活性中心引发体系较适宜的聚合温度为30℃,氧化剂浓度为4 mmol/L,氢离子浓度为1.5 mol/L,聚合过程中的接枝效率远高于双活性中心引发体系,此条件下制得的杂化粒子的接枝率为33.3%,且具有明显的温度响应性。 展开更多

关键词 凹凸棒土 单活性中心引发体系 N-异丙基丙烯酰胺 接枝效率 接枝率

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混纤纱法制备CGF增强PP/PGA复合材料的性能 被引量：4

5

作者 杨海存 龚方红 +2 位作者 刘昊天 蔡子楠 马文中 《现代塑料加工应用》 CAS 北大核心 2020年第3期19-22,共4页

采用复合相容剂乙烯-丙烯共聚物/凹凸棒土(EPC/ATP),增容聚丙烯(PP)/聚乙醇酸(PGA)共混物并进行熔融纺丝,研究了相容剂和PGA含量对改性纤维收缩率、结晶度和双折射率的影响;通过混纤纱法制备连续玻璃纤维(CGF)增强PP/PGA复合材料,研究了... 采用复合相容剂乙烯-丙烯共聚物/凹凸棒土(EPC/ATP),增容聚丙烯(PP)/聚乙醇酸(PGA)共混物并进行熔融纺丝,研究了相容剂和PGA含量对改性纤维收缩率、结晶度和双折射率的影响;通过混纤纱法制备连续玻璃纤维(CGF)增强PP/PGA复合材料,研究了CGF含量对复合材料结构与性能的影响。结果表明:相容剂EPC/ATP质量分数为5%,PP/PGA质量比为93/7时,纺丝性能较好,改性纤维的收缩率下降至2.1%,双折射率为2.55×104,结晶度为28.1%,复合材料的力学性能得到提升,且CGF质量分数可提高至70%。复合材料中的PGA在缓冲溶液中的降解速率明显下降,28 d后拉伸强度维持率为66%。 展开更多

关键词 聚丙烯 聚乙醇酸 连续玻纤 混纤纱法

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咪唑啉季铵盐缓蚀剂改性蒙脱土/水性环氧纳米复合涂料 被引量：3

6

作者 张萌 向艳丽 +3 位作者 张磊 方建波 任强 汪称意 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期981-989,共9页

以油酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,合成了油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过FTIR、^(1)HNMR对其结构进行了表征,并离子交换至钠基蒙脱土(DK0)层间,制备了缓蚀剂改性蒙脱土(QACDK0)。通过XRD、TGA和UV-Vis对其结构、组成及层间缓蚀剂释放... 以油酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,合成了油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过FTIR、^(1)HNMR对其结构进行了表征,并离子交换至钠基蒙脱土(DK0)层间,制备了缓蚀剂改性蒙脱土(QACDK0)。通过XRD、TGA和UV-Vis对其结构、组成及层间缓蚀剂释放性能进行了表征。结果表明,咪唑啉季铵盐缓蚀剂约占QACDK0质量的38.96%,并将蒙脱土层间距由1.28 nm(DK0)扩大至3.98 nm(QACDK0)。利用DLS及Zeta电位对添加有QACDK0的水性环氧树脂进行了稳定性测试,其Zeta电位为–27.8 mV,具有较高的稳定性。电化学阻抗谱(EIS)测试表明,在腐蚀介质中浸泡30 d后,基于QACDK0制备的清漆漆膜仍具有2.29×10^(8)Ω·cm^(2)的高阻抗,表明涂层具有较好的耐腐蚀性。并且在耐中性盐雾测试中,QACDK0对应的防腐色漆耐盐雾时间最长,验证了该涂层具有良好的耐盐雾性能。 展开更多

关键词 咪唑啉季铵盐 缓蚀剂 蒙脱土 水性环氧树脂 纳米复合防腐涂料 功能材料

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离子后氧化对渗氮层结构与性能的调控 被引量：1

7

作者 倪嘉 麻恒 +3 位作者 于民华 胡静 安旭龙 魏坤霞 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期170-175,共6页

目的调控离子渗氮层的结构和性能,获得少无化合物层且满足需求厚度的有效硬化层,同时具有良好的韧性和耐蚀性的离子渗层。方法将42CrMo4钢在温度500℃下离子渗氮5 h后,再进行不同工艺条件下的后氧化处理。通过调整后氧化的实验参数,探... 目的调控离子渗氮层的结构和性能,获得少无化合物层且满足需求厚度的有效硬化层,同时具有良好的韧性和耐蚀性的离子渗层。方法将42CrMo4钢在温度500℃下离子渗氮5 h后,再进行不同工艺条件下的后氧化处理。通过调整后氧化的实验参数,探索它们对渗氮层结构和性能的影响规律。使用金相显微镜、XRD衍射仪、维氏显微硬度计及电化学工作站分析截面渗层结构、物相、硬度、韧性和耐蚀性。结果在相同的离子渗氮条件(500℃,5 h)下,随着后氧化的温度和时间的改变,离子渗氮形成的化合物层逐渐分解,化合层的厚度逐渐减小,可由9.41μm减薄至3.62μm;经离子渗氮+后氧化处理后,形成的有效硬化层的厚度和表面硬度相较于常规离子渗氮有所提高,其中有效硬化层的厚度由300μm增至378μm,截面最高硬度由765HV0.05增至825HV0.05;渗层表面形成由Fe_(3)O_(4)、Fe_(2)O_(3)组成的氧化膜,提高了其耐蚀性,自腐蚀电位由-658.72 mV提升至-429.23 mV。结论42CrMo4钢经过离子渗氮及后氧化处理后,化合物层显著减薄,有效硬化层显著增厚,且截面硬度、韧性和耐蚀性等指标均得到改善,在后氧化工艺参数为400℃、2 h时获得了最优的综合性能,包括硬度、韧性、耐蚀性。 展开更多

关键词 42CrMo4钢 离子渗氮 离子后氧化 硬度 韧性 耐蚀性

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熔体净化和急冷协同对含镧过共晶铝硅合金组织凝固及力学性能的影响 被引量：1

8

作者 荆伊蕾 朱翔鹰 +1 位作者 吴长军 王建华 《热加工工艺》 北大核心 2024年第19期98-102,共5页

采用光学显微镜、扫描电镜和差示扫描量热仪等研究了熔体净化和急冷协同作用对Al-(16-24)Si-0.1La合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,与熔体急冷相比,熔体净化和急冷协同作用可完全抑制硅含量不超过20wt%的过共晶Al-Si-0.1La合金... 采用光学显微镜、扫描电镜和差示扫描量热仪等研究了熔体净化和急冷协同作用对Al-(16-24)Si-0.1La合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,与熔体急冷相比,熔体净化和急冷协同作用可完全抑制硅含量不超过20wt%的过共晶Al-Si-0.1La合金中初生硅的析出,明显细化Al-(16-24)Si-0.1La合金中的共晶组织,提高共晶组织的显微硬度。因此,熔体净化与急冷协同处理是改善过共晶铝硅合金凝固组织和力学性能的有效方法。 展开更多

关键词 过共晶铝硅合金 镧 熔体净化 熔体急冷 凝固组织

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反应挤出聚合制备聚乙醇酸及其合金的热行为、力学性能和降解行为 被引量：6

9

作者 张鑫 殷鹏 +1 位作者 黄少娟 李锦春 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期143-148,共6页

通过反应挤出聚合法制备了聚乙醇酸(PGA),考察了催化剂用量对PGA分子量和拉伸强度的影响;通过熔融共混法制备了一系列聚乳酸/聚乙醇酸合金(PLA/PGA),详细研究了不同共混比例下合金的热行为、力学性能和降解行为。结果表明,随催化剂用量... 通过反应挤出聚合法制备了聚乙醇酸(PGA),考察了催化剂用量对PGA分子量和拉伸强度的影响;通过熔融共混法制备了一系列聚乳酸/聚乙醇酸合金(PLA/PGA),详细研究了不同共混比例下合金的热行为、力学性能和降解行为。结果表明,随催化剂用量增加,PGA分子量先增大后减小,催化剂用量为0.03%时,制得PGA的重均分子量(Mw)为8.92×10^(4),拉伸强度为94.3 MPa,且在(7~9)×10^(4)分子量范围内变化不大。低含量的PGA能诱导PLA冷结晶,出现PLA双熔融峰,随PLA含量减小,作为分散相的PLA倾向与PGA形成共晶,PLA冷结晶峰和双熔融峰强度逐渐下降,PGA出现熔融肩峰,且主熔融峰向低温移动;PGA作为分散相且质量分数低于20%时,PGA结晶完全受限,随PGA含量增大,其结晶峰强度逐渐增大,且结晶温度呈先增大后减小的趋势。随合金中PLA含量增大,拉伸强度逐渐减小。PLA对PGA具有一定的保护作用,合金的降解速率减小,PLA/PGA质量比为50/50的共混合金降解42 d的质量保持率为39.5%。 展开更多

关键词 反应挤出聚合 聚乙醇酸 聚乳酸 合金 热行为 力学性能

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离子渗氮化合物层物相调控对耐磨性的影响 被引量：10

10

作者 彭甜甜 林超林 +2 位作者 陈尧 王辉 胡静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期172-177,共6页

目的探索化合物层物相与耐磨性的关系,并实现其有效调控,从而满足不同零部件的服役性能要求。方法选用常用渗氮钢38CrMoAl进行不同氮气比(15%、20%、25%)离子渗氮研究,渗氮温度为510℃,保温4 h。采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度... 目的探索化合物层物相与耐磨性的关系,并实现其有效调控,从而满足不同零部件的服役性能要求。方法选用常用渗氮钢38CrMoAl进行不同氮气比(15%、20%、25%)离子渗氮研究,渗氮温度为510℃,保温4 h。采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机对渗氮后的显微组织、物相组成、截面硬度、耐磨性进行了测试和分析。结果在相同的渗氮温度下,调节氮气比可获得不同物相组成的化合物层。在渗氮温度510℃下,氮气比为20%时满足形成γ′相的临界氮势,从而得到γ′单相化合物层。氮气比达到25%时,满足形成ε相的临界氮势,渗氮层中γ′相形成,并动态转变成ε相,使ε相逐渐增多,形成ε+γ′双相化合物层。结论38CrMoAl经不同氮气比离子渗氮后形成了ε+γ′双相化合物层,在较小磨损载荷(200 g)下,具有更优的耐磨性。但在较大磨损载荷(400 g)下,氮气比20%获得的γ′单相化合物层试样磨痕较窄,摩擦系数较小,即在较大磨损载荷下,γ′单相化合物层比ε+γ′双相化合物层表现出更加优异的耐磨性能。该研究可为不同磨损服役条件的零部件离子渗氮工艺设计提供参考。 展开更多

关键词 38CRMOAL钢 离子渗氮 化合物层 物相 耐磨性

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微量钛对离子渗氮渗层特性及性能的影响 被引量：8

11

作者 毛长军 魏坤霞 +2 位作者 刘细良 周正华 胡静 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期34-38,共5页

为调控离子渗氮渗层特性,获得少脆性化合物层、厚韧性扩散层的渗氮层,提高离子渗氮渗层抗冲击性和重载下的耐磨性,对42CrMo钢进行了添加微量钛的创新离子渗氮处理。利用光学显微镜、SEM、XRD和显微硬度计对渗层的截面显微组织、表面形... 为调控离子渗氮渗层特性,获得少脆性化合物层、厚韧性扩散层的渗氮层,提高离子渗氮渗层抗冲击性和重载下的耐磨性,对42CrMo钢进行了添加微量钛的创新离子渗氮处理。利用光学显微镜、SEM、XRD和显微硬度计对渗层的截面显微组织、表面形貌和成分、物相和截面硬度进行了测试和分析。结果表明:添加微量钛离子渗氮可显著改善渗层特性,获得少化合物层的高硬高韧渗氮层,同时显著提高离子渗氮效率。在540℃×4h工艺条件下,添加微量钛可使离子渗氮有效硬化层厚度显著增加,由常规离子渗氮的225μm增加到380μm,即渗氮效率提高近70%;有效硬化层厚度提高的情况下,化合物层厚度反而减薄,由常规离子渗氮的19μm降低到10μm,即化合物层厚度降低了约50%;渗层中化合物层与有效硬化层之比值由常规离子渗氮的8.5%降低到2.6%。同时添加微量钛离子渗氮渗层中形成了高硬度强化相Ti N,使渗层表面硬度由703HV0.05提高至895HV0.05。添加微量钛离子渗氮获得了薄化合物层、高硬高韧、厚有效硬化层的优良渗氮层特性,该渗层特性对改善离子渗氮零部件抗冲击性和重载下的耐磨性具有重要研究和应用价值。 展开更多

关键词 42CRMO钢 离子渗氮 钛 有效硬化层 化合物层

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不同渗氮温度下38CrMoAl钢低氮氢比无白亮层离子渗氮 被引量：17

12

作者 陈尧 纪庆新 +1 位作者 魏坤霞 胡静 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期23-28,共6页

为提高变速器锥盘使用寿命,以锥盘用38CrMoAl钢为研究材料,采用不同渗氮温度低氮氢比离子渗氮进行表面改性。利用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机对渗氮后的38CrMoAl钢显微组织、物相、硬度、渗层脆性及耐磨性进... 为提高变速器锥盘使用寿命,以锥盘用38CrMoAl钢为研究材料,采用不同渗氮温度低氮氢比离子渗氮进行表面改性。利用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机对渗氮后的38CrMoAl钢显微组织、物相、硬度、渗层脆性及耐磨性进行了测试和分析。结果表明:38CrMoAl钢经520℃,N2∶H2=1∶4和540℃,N_2∶H_2=1∶5离子渗氮后表层无白亮层生成,XRD分析表明表层无γ'-Fe4N相,说明离子渗氮时通过改变渗氮温度和氮氢比可以避免白亮层生成,只形成渗氮扩散层。研究还发现,渗氮层的脆性显著降低,韧性和耐磨性提高,为促进无白亮层离子渗氮技术更好地应用于变速器锥盘的表面改性提供了参考。 展开更多

关键词 38CRMOAL钢 离子渗氮 氮氢比 渗氮温度 白亮层

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42CrMo4钢硼氮离子复合渗与离子渗氮对比研究 被引量：7

13

作者 麻恒 赵晓兵 +3 位作者 魏坤霞 罗琪 刘细良 胡静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期121-126,共6页

目的为了进一步提高42CrMo4钢离子渗氮层的硬度,研发硼氮离子复合渗创新技术,并与离子渗氮层特性进行对比研究。方法在520℃、6 h的相同工艺条件下,对42CrMo4钢分别进行硼氮离子复合渗和离子渗氮处理。利用光学显微镜、XRD、显微硬度计... 目的为了进一步提高42CrMo4钢离子渗氮层的硬度,研发硼氮离子复合渗创新技术,并与离子渗氮层特性进行对比研究。方法在520℃、6 h的相同工艺条件下,对42CrMo4钢分别进行硼氮离子复合渗和离子渗氮处理。利用光学显微镜、XRD、显微硬度计、摩擦磨损测试机和电化学工作站对截面显微组织、物相、截面硬度、耐磨性和耐蚀性进行测试和分析。结果硼氮离子复合渗可显著提高渗氮效率,在520℃、6 h工艺条件下,化合物层厚度由18.78μm增加到29.44μm,有效硬化层厚度由265μm增加到355μm。同时,硼氮离子复合渗后在渗层形成了硼铁化合物FeB和Fe_(2)B,显著提高了渗层的硬度和耐磨性;表面硬度由750HV0.05提高至1002HV0.05,耐磨性和耐蚀性明显提高,磨损率由3.06 mg/cm^(2)下降到1.02 mg/cm^(2);自腐蚀电位由–648.89 mV提高至–494.32 mV。结论与离子渗氮相比,硼氮离子复合渗具有显著优势,不仅可以提高离子渗效率,还可显著提升渗层性能,包括渗层硬度、耐磨性和耐蚀性。 展开更多

关键词 42CrMo4钢 硼氮离子复合渗 离子渗氮 渗层 耐磨性 耐蚀性

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分子结构对含氟丙烯酸酯嵌段聚合物/环氧树脂自分层涂料的影响 被引量：3

14

作者 陈瑶 朱俊 +4 位作者 张蓉 刘超 任强 汪称意 李坚 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期16-22,共7页

利用电子转移再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET-ATRP)合成了一系列不同共聚组成及相对分子质量的聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚甲基丙烯酸十二氟庚酯(PBMA-b-PDFHMA)嵌段共聚物,并将其与环氧树脂E-20共用制备了混合涂料。基于各个组分及基... 利用电子转移再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET-ATRP)合成了一系列不同共聚组成及相对分子质量的聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚甲基丙烯酸十二氟庚酯(PBMA-b-PDFHMA)嵌段共聚物,并将其与环氧树脂E-20共用制备了混合涂料。基于各个组分及基材的表面能对混合涂料的分层行为进行了理论预测。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜证实了部分涂料在固化阶段发生了明显的分层行为。当相对分子质量较小时,含氟链段的含量对分层行为影响不大;当相对分子质量较大,含氟链段含量高时,自分层行为才容易发生。当含氟嵌段聚合物相对分子质量为1×10^(4),含氟链段占嵌段共聚物质量的20%时,自分层涂料漆膜分层情况最好且水接触角达到108°。当含氟嵌段聚合物相对分子质量为3×10^(4),含氟链段含量为20%时,其综合性能最优。 展开更多

关键词 自分层涂料 嵌段聚合物 环氧树脂 含氟丙烯酸酯

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钛催渗低温离子渗氮对304不锈钢组织性能的影响 被引量：1

15

作者 李润涛 孙斐 +3 位作者 汪丹丹 魏坤霞 杨卫民 胡静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期422-429,共8页

目的 在保障304奥氏体不锈钢良好耐蚀性前提下,研发显著改善表层硬度及耐磨性的低温高效离子渗氮技术。方法 低温离子渗氮时,在试样周围均匀放置微量海绵钛,研发304奥氏体不锈钢创新钛催渗低温离子渗氮技术。采用光学显微镜、扫描电子... 目的 在保障304奥氏体不锈钢良好耐蚀性前提下,研发显著改善表层硬度及耐磨性的低温高效离子渗氮技术。方法 低温离子渗氮时,在试样周围均匀放置微量海绵钛,研发304奥氏体不锈钢创新钛催渗低温离子渗氮技术。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪、X射线粉末衍射仪、显微维氏硬度计、摩擦磨损测试仪,以及电化学工作站等设备分别对试样截面显微组织、物相及成分、截面显微硬度、渗层耐磨性能、耐蚀性能等渗层组织性能进行测试与分析。结果 304奥氏体不锈钢在420℃/4h钛催渗离子渗氮处理后,不仅保持了良好耐蚀性,且渗层耐蚀性比常规低温离子渗氮略有提升,同时,表面硬度与耐磨性大幅提高,表面硬度由常规离子渗氮的978HV0.025提升至1350HV0.025。磨损率由20.9μg/(N·m)降低至7.4μg/(N·m),下降了约2/3。特别有价值的是,钛催渗低温离子渗氮效率比传统离子渗氮显著提升,渗氮层厚度由常规离子渗氮的11.37μm增厚到48.32μm,即渗氮效率提高到常规离子渗氮的4倍以上。结论 本研究研发的钛催渗低温离子渗氮技术在保障304奥氏体不锈钢优良耐蚀性的同时,能够大幅度提升不锈钢表面硬度及耐磨性能,且具有显著的催渗效果。 展开更多

关键词 钛催渗 离子渗氮 304奥氏体不锈钢 耐蚀性 硬度 耐磨性

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低VOC聚丙烯润滑体系的制备及其性能表征 被引量：1

16

作者 曹峥 夏艳平 +3 位作者 梁红伟 刘钢 吴盾 刘春林 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期110-115,共6页

分别以乙撑双硬脂酰胺(EBS)、双羟基乙基乙撑双硬脂酰胺(HBS)为润滑剂,聚丙烯(PP)为基体,采用熔融共混法制备了PP/HBS、PP/EBS聚合物润滑体系,研究了EBS、HBS的用量对复合体系熔体流动速率、复数黏度、拉伸强度以及挥发性有机化合物(VOC... 分别以乙撑双硬脂酰胺(EBS)、双羟基乙基乙撑双硬脂酰胺(HBS)为润滑剂,聚丙烯(PP)为基体,采用熔融共混法制备了PP/HBS、PP/EBS聚合物润滑体系,研究了EBS、HBS的用量对复合体系熔体流动速率、复数黏度、拉伸强度以及挥发性有机化合物(VOC)的影响。结果表明,EBS、HBS对PP具有良好的润滑作用,其中HBS对PP具有更好的润滑效果,当润滑剂HBS的用量为1.0%(质量分数,下同)时,复合体系的熔体流动速率增加了404.8%;HBS、EBS对PP中的VOC具有抑制作用,其中HBS的抑制效果比EBS更明显。 展开更多

关键词 聚丙烯 乙撑双硬脂酰胺 双羟乙基乙撑双硬脂酸酰胺 润滑 挥发性有机化合物

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45钢离子氮碳氧三元共渗与QPQ处理对比研究 被引量：1

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作者 卢阳阳 缪斌 +3 位作者 武计强 孙斐 汪丹丹 胡静 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期128-134,共7页

盐浴复合(QPQ)技术为公认的能同时提高金属材料耐腐蚀性和耐磨性的表面改性技术,但其推广使用受到环保制约。为开发绿色高效表面改性技术,探索了离子氮碳氧三元共渗(PNCO)技术,并与QPQ技术改性效果进行了对比研究。选择45钢为原材料,分... 盐浴复合(QPQ)技术为公认的能同时提高金属材料耐腐蚀性和耐磨性的表面改性技术,但其推广使用受到环保制约。为开发绿色高效表面改性技术,探索了离子氮碳氧三元共渗(PNCO)技术,并与QPQ技术改性效果进行了对比研究。选择45钢为原材料,分别采用PNCO技术和QPQ技术进行表面改性。利用光学显微镜及扫描电子显微镜、XRD、显微硬度计、摩擦磨损试验机、浸泡腐蚀实验对两种表面处理试样的截面显微组织、物相、表面及截面硬度、耐磨性和耐腐蚀性进行测试和分析。结果表明,在510℃×4 h工艺条件下,PNCO处理获得的化合物层厚度为20.14μm,有效硬化层厚度为59μm,截面最高硬度为760HV_(0.05),磨损率为1.39×10^(-3)g·N^(-1)·m^(-1),腐蚀失重率为0.39%。XRD结果分析表明,PNCO处理后渗层形成了Fe_(x)N化合物和以Fe_(3)O_(4)为主的氧化物相。PNCO和QPQ对比研究发现,两者表层硬度、耐磨性及耐腐蚀性均相近。本研究为绿色高效表面改性技术提供了可行的研究方向。 展开更多

关键词 45钢 PNCO QPQ 耐磨性 耐腐蚀性

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热氧化对TA18钛合金耐腐蚀磨损性能的影响 被引量：1

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作者 王大月 顾静怡 +1 位作者 徐雁斌 胡静 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期103-106,共4页

选用TA18钛合金为材料,在箱式电阻炉中对其进行不同温度热氧化处理。利用光学显微镜(OM)、XRD、维氏硬度计、36%~38%(质量分数)HCl溶液浸泡、摩擦磨损试验机等试验手段考察试样组织形貌、物相、显微硬度、耐蚀耐磨损性。研究结果表明,T... 选用TA18钛合金为材料,在箱式电阻炉中对其进行不同温度热氧化处理。利用光学显微镜(OM)、XRD、维氏硬度计、36%~38%(质量分数)HCl溶液浸泡、摩擦磨损试验机等试验手段考察试样组织形貌、物相、显微硬度、耐蚀耐磨损性。研究结果表明,TA18钛合金热氧化后试样表面形成了氧化层,表层物相主要为金红石型TiO_(2),随着热氧化温度升高,氧化层逐渐出现少量Al_(2)O_(3)。同时,500~850℃热氧化,随着热氧化温度升高,试样表面硬度逐渐提高,但超过800℃后随温度升高表面硬度反而降低。热氧化可提高TA18钛合金耐腐蚀性和磨损,其中800℃是提高TA18钛合金在36%~38%HCl中耐腐蚀的最佳热氧化温度;700℃是改善TA18钛合金摩擦磨损性能的最佳热氧化温度。 展开更多

关键词 TA18钛合金 热氧化 硬度 耐蚀性 耐磨性

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42CrMo钢离子氮氧共渗与离子渗氮对比研究 被引量：3

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作者 缪小吉 武计强 +4 位作者 梅文臣 孙斐 徐磊 张玉龙 胡静 《航空制造技术》 2019年第21期64-68,共5页

以常用齿轮钢42CrMo为研究材料,采用不同空气流量对其进行离子氮氧共渗,并与传统离子渗氮进行对比。利用光学显微镜、XRD和电化学工作站对渗层的显微组织、物相和耐蚀性进行了测试和分析。研究结果表明,在550℃+4h相同温度和时间条件下... 以常用齿轮钢42CrMo为研究材料,采用不同空气流量对其进行离子氮氧共渗,并与传统离子渗氮进行对比。利用光学显微镜、XRD和电化学工作站对渗层的显微组织、物相和耐蚀性进行了测试和分析。研究结果表明,在550℃+4h相同温度和时间条件下,离子氮氧共渗化合物层比传统离子渗氮渗层厚度增加50%以上,氮化疏松层级别提高到12级;同时,离子氮氧共渗后渗层最表层形成了一薄层Fe3O4,使耐蚀性得到显著提高,0.3L/min为最佳空气流量。该研究可为改进42CrMo表面改性工艺方案提供参考。 展开更多

关键词 表面改性 离子渗氮 氮氧共渗 氮化疏松层 耐蚀性 42CrMo

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光引发点击化学接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)及对聚偏氟乙烯超滤膜性能的影响 被引量：5

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作者 彭辉 杨海存 +2 位作者 马文中 刘春林 龚方红 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期75-83,共9页

以紫外光引发的巯基-炔基绿色点击化学反应接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)(MWCNTs-g-PNIPAM),通过改变接枝时间得到了不同接枝率的MWCNTs-g-PNIPAM,并通过非溶剂致相分离法(NIPS)制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/MWCNTs-g-PN... 以紫外光引发的巯基-炔基绿色点击化学反应接枝聚合制备多壁碳纳米管接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)(MWCNTs-g-PNIPAM),通过改变接枝时间得到了不同接枝率的MWCNTs-g-PNIPAM,并通过非溶剂致相分离法(NIPS)制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/MWCNTs-g-PNIPAM复合超滤膜。通过差示扫描量热分析和红外光谱、水接触角和水通量、场发射电子显微镜和机械拉伸试验研究了MWCNTs对PVDF超滤膜的结晶度和β相结晶含量、亲水性能、表面和断面形貌、拉伸强度和断裂伸长率的影响。结果表明,无金属催化剂的光引发点击化学在接枝时间为3 h时,PNIPAM的最大接枝率为9.76%,改善了碳纳米管与PVDF的界面结合力,使碳纳米管能够满足亲水性的同时还能在PVDF基体中良好分散。其中,β相结晶含量由纯PVDF膜的68.64%提升至95.32%,结晶度由46.30%提升至57.95%,拉伸强度与断裂伸长率分别由5.37 MPa和53.2%提升至7.85 MPa和54.32%,水接触角由95°降至69.75°,水通量由3.18 LMH提升至21.68 LMH。 展开更多

关键词 光引发 点击化学 聚偏氟乙烯超滤膜 碳纳米管 聚(N-异丙基丙烯酰胺)

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