王新阳
,
李炎
,
魏世忠
,
徐流杰
,
马向东
材料热处理学报
采用活性钎料Cu70Ti30对Al2O3,陶瓷与Q235钢进行了连接.用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对焊接界面进行了微观表征.结果表明,1100℃是最佳的钎焊温度,该温度下钎料充分熔化填充接头间隙并与陶瓷和钢侧相互扩散,形成由三层构成的界面结合区,即液态钎料填充陶瓷微孔形成的反应层、Ti-Cu合金层以及钢侧扩散层;在界面结合区生成有AICu4、Cu3TiO4、TiC、TiFe2等新相;界面结合区组织致密,裂纹、微孔缺陷较少,实现了较好的冶金结合.
关键词:
Cu70Ti30
,
Al2O3陶瓷
,
Q235钢
,
活性钎焊
,
界面
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
张增志
,
张利梅
,
马向东
,
李根柱
,
张玉肖
功能材料
针对荒漠化地区生态恢复难题,将吸水性有机树形高分子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,并与环境友好性材料复合成膜.采用热重法分析了涂层材料吸-脱附水特性、快速水分测定法测量了膜材包装水后失水率随温度和土壤湿度的变化,利用环境扫描电镜观察了涂层纤维表面形貌、分析了涂层纤维的动态水分运移机理,统计出膜材包装水现场造林后的土壤含水量.实验结果表明,这种功能导水涂层纤维能够实现不同涂层组分下渗水速度的可设计性和基于土壤温度及湿度的自调节机制,保证了植物生长的合理土壤湿度.
关键词:
荒漠化治理
,
导水纤维
,
涂层
,
土壤湿度
田斌
,
王成彪
,
顾艳红
,
岳文
,
马向东
,
刘家浚
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.03.029
研究了金属陶瓷润滑油添加剂在球(销)盘磨损试验机上对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响及其作用机理,采用扫描电镜,原子力显微镜,纳米压痕仪,X光衍射仪等仪器对摩擦表面形成的金属陶瓷修复层进行了分析.结果表明,该添加剂对钢/钢摩擦副具有很好的抗磨作用,试验中反复出现的负磨损现象体现了其显著的动态自修复功能;在钢/钢摩擦副表面形成的金属陶瓷修复层,粗糙度可低至十几个纳米,硬度高达16GPa,对改善摩擦学性能发挥了重要作用;但XRD广角衍射和小角掠射的分析都只发现基体α-Fe相,没有发现其它新相.陶瓷润滑油添加剂代表当前添加剂领域中一种最新发展趋势,其作用机理有待进一步深入系统的研究.
关键词:
金属陶瓷添加剂
,
摩擦磨损
,
自修复
,
钢铁摩擦副
,
金属陶瓷修复层
车延岗
,
袁静静
,
刘沅东
,
马向东
材料保护
目前,低温离子渗硫技术在石油钻杆丝扣上的应用还没有先例.应用离子渗氮与离子渗硫技术,在35CrMo钢表面制备了硫氮共渗复合层.采用自制的球-盘磨损试验机,在含铜润滑脂润滑条件下,对比研究了离子渗氮层与硫氮共渗层的摩擦磨损性能;采用白光干涉仪和扫描电子显微镜观察了表面改性层和磨损表面的形貌,利用纳米压痕仪测量了渗层的硬度和弹性模量,用X射线光电子能谱研究了磨损表面边界润滑膜的元素成分及其含量随深度的变化.结果表明,35CrMo钢经硫氮共渗处理后,表面比较粗糙,硬度较低,符合理想的摩擦表面要求;硫氮共渗层有了渗氮层的支撑,其减摩耐磨性能在低速低载下优于渗氮层,满足钻杆接头的使用性能要求.
关键词:
摩擦学性能
,
硫氮共渗层
,
离子渗氮
,
含铜润滑脂
,
35CrMo钢
刘东方
,
马向东
,
张志浩
,
黄亮亮
,
王晓陆
硅酸盐通报
以分析纯氧化镁、氧化铝、氧化钛为原料,按氧化镁与氧化铝质量比28.33∶71.67配料,在合成体系中分别引入质量分数为0、0.5%、1%、2%、4%、6%、8%和10%的氧化钛,在钼丝炉中1600℃保温2h,烧结法合成镁铝尖晶石.用X射线衍射、扫描电子显微镜和能谱对烧后试样进行分析.结果表明:引入适量的TiO2可显著提高镁铝尖晶石的烧结性能;当TiO2含量低于4%时,随着TiO2的含量增加,试样的线变化率减小,显气孔率下降,体积密度增大,常温耐压强度增大.TiO2的引入提高了镁铝尖晶石晶体空位浓度,活化了晶格,促进镁铝尖晶石的烧结.当TiO2含量高于4%时,试样的线变化率、显气孔率和体积密度没有显著变化,常温耐压强度有所下降;尖晶石晶粒尺寸没有明显变化,且生成了一定量的Mg0.6Al0.8Ti1.6O5,阻碍了镁铝尖晶石之间的接触,影响镁铝尖晶石烧结性能的提高.
关键词:
氧化钛
,
镁铝尖晶石
,
空位浓度
,
烧结性能
刘东方
,
薛宝达
,
刘文凯
,
黄亮亮
,
马向东
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2017.01.007
为了在较低温度下获得致密镁铝尖晶石烧结体,以分析纯的氧化镁、氧化铝、氧化锆为原料,按n(MgO)∶n(Al2O3) =1∶1配料,在合成体系中分别引入质量分数为0、0.5%、1%和2%的ZrO2添加剂,以糊精为结合剂,经混练、成型后,置于钼丝炉中于1 600℃保温2h烧结合成镁铝尖晶石,检测了烧后试样的线变化率、体积密度和显气孔率,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对烧后试样进行了分析.结果表明:在1 600℃的煅烧温度下,加入ZrO2可提高合成镁铝尖晶石的烧结性能.当ZrO2加入量为1%(ω)时,合成镁铝尖晶石的烧结性能最佳;而ZrO2加入量高于1%(ω)时,较多的ZrO2弥散在尖晶石周围,发生相变,起钉扎作用,阻碍了镁铝尖晶石颗粒之间的接触,又会影响合成尖晶石的烧结性能.
关键词:
氧化锆
,
镁铝尖晶石
,
烧结性能
,
钉扎作用
,
添加剂