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利用超快冷开发低成本E36的实验研究

本文采用不添加微合金元素的成分设计,利用超快冷(UFC)的大冷速的特点,最大限度地发挥控制冷却的作用,有效控制冷却过程,改善钢材的微观组织,获得良好的综合力学性能.为生产高强度TMCP交货E36船板提供一种低成本工艺路线.

铝交联膨润土复合涂层的制备和导水性能

将铝交联膨润土与有机溶剂溶解的EVA混合制备导水复合涂层, 测定了纤维在不同温度下的连续失水情况、交联剂对膨润土的修饰效果和材料的孔结构. 结果表明, 铝离子水解产生多种聚合度交联剂, 膨润土经其修饰后层间由单一的规则孔道变为多种杂化孔道, 最小孔道是一种尺寸为1.5 nm的板状毛细孔, 增大了比表面积, 提高了吸附性能. 这种结构产生的毛细孔凝聚能实现对水的有效控释.

关键词: 复合材料 , null , null

真空热处理制备无定形层柱粘土的研究

张增志 , 杨春卫 , 牛俊杰 , 黄华 , 王宏娟

材料热处理学报

用十六烷基三甲基溴化铵和苄基三甲基氯化铵改性膨润土制得了有机粘土,并经真空热处理得到无定形层柱粘土.用扫描电子显微镜、氮气吸附.脱附、X射线衍射仪和热分析等手段研究了改性剂和热处理对粘土性能的影响.结果表明:有机粘土经烧结后微观形貌呈针片状,平均孔径减小,比表面积增大,粘土片层的平行板被烧结后碳化的大粒子柱撑而构建二维孔径,烧结后的有机粘土的热稳定性大大提高.

关键词: 无定形层柱粘土 , 二维孔径 , 热稳定性 , 真空热处理

功能导水涂层纤维的可控缓释水机制研究

张增志 , 张利梅 , 马向东 , 杨春卫 , 黄华 , 张玉肖

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.018

将吸水性有机高分子PVA与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维.利用环境扫描电镜观察涂层纤维表面形貌,采用热重法分析涂层材料吸-脱附水特性,采用快速水分测定仪测量了膜材包装水后失水率和土壤湿度的关系,分析涂层纤维的动态水分运移机制.实验结果表明,蒙脱石颗粒充分分散在PVA胶体网络间隙,纤维水势高的一端PVA溶胀,蒙脱石颗粒发生断桥,水分运移依靠PVA吸-脱附作用;纤维水势低的一端PVA脱水,蒙脱石颗粒桥接形成传水通道.由此实现了由分子传水和层间传水能垒不一致导致的沿纤维纵向水势梯度变化而形成的水分运移的过程机制.

关键词: 导水纤维 , 涂层 , 水势梯度 , 水分运移

正火后控冷工艺在厚规格船板开发中的应用

李鑫磊 , 杨春卫

钢铁

采用正火工艺与控制冷却相结合的“正火控冷工艺”,奥氏体化温度与一般正火温度相同,正火后进行水冷,得到更细小的铁素体+珠光体组织.针对120mm E36船板钢的开发进行了试验研究,正火后利用淬火机“弱水冷”模式进行水冷,终冷温度600～650℃.与传统正火后空冷相比,塑性未降低,强度提高约15 MPa,低温韧性良好,特别是心部-60℃冲击功大于100J,获得了更为细小均匀的铁素体+珠光体组织,各项性能满足E36船板标准要求,对特厚船板的开发具有重要意义.

关键词: 正火 , 控制冷却 , 船板钢 , 力学性能 , 显微组织

低成本海洋平台用钢E420的研制与开发

李鑫磊 , 狄国标 , 杨春卫 , 田鹏 , 田士平

钢铁研究

作为1种低成本生产E420级别海洋平台用钢的工艺路线,采用添加少量微合金元素的成分设计,利用超快冷技术,有效控制冷却过程以改善钢材的微观组织。采用以上工艺试制的50mm海洋平台钢板,获得了良好的综合力学性能,屈服强度大于445MPa,抗拉强度大于578MPa,-40℃冲击功大于200J。

关键词: 海洋平台用钢 , 低成本 , 超快冷 , 显微组织

柱撑蒙脱土的真空脱氢炭化及孔结构变化研究

张增志 , 杜红梅 , 杨春卫

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.11.014

采用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土经过有机化柱撑后在真空条件下进行脱氢炭化处理制备得到炭化柱撑蒙脱土.采用热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及氮气吸脱附等方法对炭化柱撑蒙脱土的热稳定性、层间距及孔结构等方面进行了表征和分析.结果表明:经过脱氢炭化处理,柱撑蒙脱土的热稳定性有了明显提高.样品形貌呈片层状,孔结构以中孔为主.随着炭化温度的升高,样品的片层结构更加明显,层间距和平均孔径表现为先增大后减小,比表面积表现为持续增大,孔结构更加发达,吸附性能得到大大提升.

关键词: 柱撑蒙脱土 , 层间距 , 热稳定性 , 孔结构 , 孔径分布 , 炭化温度

碳柱撑粘土的制备与表征

张增志 , 杨春卫 , 牛俊杰

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.08.017

用十六烷基三甲基溴化铵和苄基三甲基氯化铵改性膨润土制备了碳柱撑粘土,并对其性能进行了表征.用Cam-bridge S-360型扫描电镜对样品进行了表面形貌对比表征,采用美国ASAP2020型比表面积及孔径测定仪对材料的多孔性质包括比表面积、孔结构、以及孔径分布进行了全面分析,用日本D/MAX-2200PC自动X射线衍射仪对碳柱撑粘土的片层结构做了研究,最后对碳柱撑粘土的热重曲线(TG curve)和差示扫描量热曲线(DSC curve)进行了分析.结果表明:碳柱撑粘土的微观形貌呈针片状,平均孔径较有机粘土小,比表面积增大,碳柱撑粘土的主要结构是碳化的大粒子柱撑而构成的二维孔道,烧结后的有机粘土的热稳定性大大提高.

关键词: 碳柱撑粘土 , 有机粘土 , 二维孔道