赵淑芳
,
喻利花
,
马冰洋
,
许俊华
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.12.004
采用多靶反应磁控溅射技术制备一系列不同Ti含量的W-Ti-N复合膜.采用X射线衍射仪、扫描电镜、纳米压痕仪等检测方法对薄膜的微结构和力学性能进行表征.采用UMT-2功能摩擦试验机,在室温、大气环境、无润滑的条件下对W-Ti-N复合膜的摩擦性能进行评价,同时,探讨薄膜的致硬机理和摩擦机制.结果表明:Ti含量(原子分数,下同)为5％～23.48％时,薄膜硬度处于峰值区,硬度值最高可达39GPa,摩擦因数在0.4左右.当Ti含量高于23.48％时,硬度随着Ti含量增加而下降,摩擦因数随Ti含量的增加而升高.
关键词:
磁控溅射
,
W-Ti-N复合膜
,
微结构
,
力学性能
,
摩擦性能
张安明
,
李玉阁
,
尚海龙
,
马冰洋
,
孙士阳
,
李戈扬
稀有金属材料与工程
通过磁控共溅射方法制备了一系列不同Ti含量的Cu-Ti合金薄膜,采用EDS、XRD、TEM、AFM和纳米力学探针表征了薄膜的微结构和力学性能,研究了化合物对超过饱和固溶薄膜的强化作用.结果表明,由于溅射粒子的高分散性和薄膜生长的高非平衡性,Cu-Ti薄膜形成了超过饱和固溶体,晶格的剧烈畸变使Cu固溶体晶粒迅速细化.随Ti含量的增加,薄膜中产生高分散的细小CuTix化合物,并逐步形成Cu超过饱和固溶体纳米晶和细小化合物分布于非晶基体中的结构.与微结构的变化相应,薄膜的硬度随Ti含量的增加持续提高,并在含21.4％Ti(原子分数)时达到8.7GPa的最高值.高分散金属间化合物的存在是Cu-Ti合金薄膜在形成非晶结构后硬度得以继续提高的原因.
关键词:
铜合会薄膜
,
超过饱和固溶体
,
金属间化合物
,
微结构
,
力学性能
尚海龙
,
刘文庆
,
董玉军
,
张安明
,
马冰洋
,
李戈扬
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00447
通过TiB2和Al共溅射方法制备了约7.1％TiBx(原子分数)的铝基复合薄膜,采用三维原子探针并结合x射线衍射仪、透射电子显微镜和微力学探针表征了薄膜的微结构和力学性能.结果表明,在溅射粒子的高分散性和薄膜生长的非平衡性共同作用下,TiB2靶的溅射粒子以TiBx化合物的形式被超过饱和地固溶于Al的晶格中,A1固溶体晶粒细化为纳米晶并逐步非晶化,薄膜形成了较低溶质含量(约2％TiBx)纳米晶弥散分布于高溶质含量非晶基体中的两相结构并获得高硬度.结合实验结果讨论了超过饱和固溶体薄膜微结构形成的热力学和动力学原因.
关键词:
铝基复合薄膜
,
过饱和固溶
,
磁控溅射
,
三维原子探针
喻利花
,
马冰洋
,
许俊华
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00714
通过非平衡磁控溅射的方法制备了不同C含量的ZrCN复合薄膜, 采用XPS, XRD, SEM, AFM, 纳米压痕仪和摩擦磨损仪等对薄膜的化学成分、微结构、表面形貌、力学性能及摩擦磨损性能进行了研究. 结果表明, ZrCN薄膜中(C+N)/Zr原子比对薄膜的相组成、微结构和力学性能都有很大的影响. 当(C+N)/Zr原子比小于1时, C进入ZrN的晶格间隙并形成Zr(C, N)固溶体. 而当(C+N)/Zr原子比大于1时, 多余的C形成非晶态的CN或单质C, ZrCN复合膜呈fcc结构. 随着C含量升高, ZrCN复合膜的硬度先增大后减小, 而摩擦系数逐渐减小, 磨损所产生的磨痕逐渐变窄、变浅. C的加入使得ZrCN复合膜的摩擦磨损形式发生改变, 摩擦磨损性能得到提高. 含C量为13.2%的ZrCN薄膜硬度达到31 GPa, 摩擦系数仅为0.26, 综合具备了硬度高、摩擦磨损性能好的优良特点.
关键词:
ZrCN薄膜
,
nanostructure
,
mechanical behavior
,
friction and wear
喻利花
,
马冰洋
,
许俊华
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00714
通过非平衡磁控溅射的方法制备了不同C含量的ZrCN复合薄膜,采用XPS,XRD,SEM,AFM,纳米压痕仪和摩擦磨损仪等对薄膜的化学成分、微结构、表面形貌、力学性能及摩擦磨损性能进行了研究.结果表明,ZrCN薄膜中(C+N)/Zr原子比对薄膜的相组成、微结构和力学性能都有很大的影响.当(C+N)/Zr原子比小于1时,C进入ZrN的晶格间隙并形成Zr(C,N)固溶体.而当(C+N)/Zr原子比大于1时,多余的C形成非晶态的CN或单质C,ZrCN复合膜呈fcc结构.随着C含量升高,ZrCN复合膜的硬度先增大后减小,而摩擦系数逐渐减小,磨损所产生的磨痕逐渐变窄、变浅.C的加入使得ZrCN复合膜的摩擦磨损形式发生改变,摩擦磨损性能得到提高.含C量为13.2％的ZrCN薄膜硬度达到31 GPa,摩擦系数仅为0.26,综合具备了硬度高、摩擦磨损性能好的优良特点.
关键词:
ZrCN薄膜
,
微结构
,
力学性能
,
摩擦磨损
肖睿
,
何世辉
,
杜艳利
,
黄冲
,
冯自平
,
国德防
,
崔昌学
,
杜光林
工程热物理学报
现有的直接蒸发式冰蓄冷空调蓄冰槽内在融冰运行时都存在不利于传热的较大垂直温差.本文通过在蓄冰槽中下部位置处设置水平交叉盘管,使蓄冰槽内的坚直冰柱易于断裂,从而改善槽内自然对流条件,达到强化换热的目的.实验表明,水半盘管的布置明显减小了蓄冰槽内在融冰过程中的上下层温差,传热过程得到强化,融冰速度加快,制冷系统的COP也相应得到提高.
关键词:
直接蒸发
,
冰蓄冷
,
蓄冰槽
,
水甲盘管
,
强化传热
张晓哲
,
徐青
,
肖红斌
,
梁鑫淼
色谱
doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2004.01.012
建立了一种快速、高效制备洋川芎内酯Ⅰ的工艺路线.以醋酸铵为改性剂,利用台阶梯度洗脱和MCI树脂柱脱盐的方式,通过反相高效液相色谱法制备,从川芎的95%(体积分数)乙醇提取物中快速分离到目标产物洋川芎内酯Ⅰ和副产物阿魏酸.经检测,二者的纯度均达到98%以上.该方法操作简便,能够排除由样品中阿魏酸所引起的峰交叉干扰,上样量大,适合于洋川芎内酯Ⅰ的大量制备.
关键词:
高效液相制备色谱
,
台阶梯度
,
脱盐
,
洋川芎内酯Ⅰ
,
阿魏酸
,
川芎
陈名华
,
郭必新
,
汪定江
,
葛文军
电镀与涂饰
介绍了描述液滴润湿性的Young、Wenzel和Cassie模型,概述了静、动态疏水性与疏冰之间的关系,综述了疏水疏冰涂层的制备方法,以及冰粘接强度的主要影响因素和测量方法,指出了疏水疏冰涂层将来的研究方向.
关键词:
涂层
,
疏水
,
疏冰
,
接触角
,
表面粗糙度
,
冰粘接强度
张锐
,
易辉
,
万小东
,
吴仲岿
绝缘材料
为制备一种具备高憎水性、可降低水冰点的融冰型防覆冰涂料,筛选出能降低水的固-液相转变温度的金属有机化合物,并对含金属有机化合物的低冰点型融冰涂料进行了研究.结果表明:制备的低冰点型融冰涂料可将水的冰点温度由0℃降至约-4℃,并能使垂直白铁片试样上的覆冰在9 h后完全脱落,融冰和脱冰效果显著.在绝缘子上试验时,可观察到涂层与覆冰界面间有液态水出现,随着时间的延长,融冰点逐渐增多、扩大,融冰效果显著.由于绝缘子伞倾角较小,其冰层难以自然脱落.为实现工程应用,可考虑使用伞倾角较大的绝缘子,以增强脱冰效果.
关键词:
输电线路
,
绝缘子
,
防覆冰涂料
张瑞峰
,
贾冬明
,
杨晓辉
,
柴永忠
绝缘材料
为研究覆冰复合绝缘子的电气特性,基于ANSYS有限元法建立了330 kV覆冰复合绝缘子模型,分别模拟仿真了干、湿覆冰情况下,不同空气间隙位置及冰棱长度对覆冰复合绝缘子的沿面电场、电位分布的影响,并与清洁复合绝缘子进行比较分析.结果表明:与清洁复合绝缘子相比,覆冰明显畸变了复合绝缘子的沿面电场和电位分布;当覆冰未完全桥接大伞裙间时,随着冰棱长度的增长,对沿面电位和电场分布的畸变程度越严重.当融冰过程中形成水膜时,覆冰复合绝缘子的沿面电场和电位分布进一步畸变,此时更容易发生局部放电.
关键词:
覆冰复合绝缘子
,
有限元法
,
电场和电位分布
,
覆冰
