李亚东
,
朱忠诚
,
李玉飞
,
张永海
,
白宝丰
材料保护
低密度聚乙烯(LDPE)火焰喷涂层力学性能差,与基材结合力差,为此,在LDPE粉末中添加n-SiO<,2>制得了LDPE/n-SiO<,2>复合涂层.利用转矩流变仪、熔体流动速率仪考察了n-SiO<,2>含量对LDPE粉末流变行为的影响;利用电子拉力机、红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、紫外老化箱等对涂层的结构与力学性能进行了测试分析.结果表明:LDPE粉末,LDPE/n-SiO<,2>复合粉末在火焰喷涂过程中均没有发生氧化或降解反应,表明火焰喷涂法适宜于制备LDPE涂层及LDPE/n-SiO<,2>复合涂层;n-SiO<,2>的加入使复合材料的熔体黏度增加;涂层力学及耐老化性能明显提高;当n-SiO<,2>添加量(质量分数)为2.0%左右时,复合涂层综合性能最佳.
关键词:
火焰喷涂
,
LDPE
,
n-SiO2
,
复合涂层
,
流变性能
,
力学性能
李亚东
,
杜庆柏
,
冯孝中
,
闫福丰
,
张永海
,
曹少魁
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2004.01.008
利用理论分析与实验相结合的方法,模拟平面火焰喷涂,设计了一套简单、方便的平面结合强度拉拔实验模具及配套夹具,用于测量火焰喷涂聚合物涂层与基体的结合强度.试验结果表明:所得实验值与理论分析相符,当拉拔试件活塞直径为2mm左右时,比较适合用于火焰喷涂聚合物涂层与基体的结合强度的测量.证明这套模具在评价火焰喷涂聚合物涂层与基体结合强度方面有一定的实用价值.
关键词:
火焰喷涂
,
结合强度
,
聚合物涂层
张永海
,
白宝丰
,
申长雨
,
陈静波
高分子材料科学与工程
本文利用扫描电镜对粉末NBR-PVC共混型热塑性弹性体拉伸断面形貌进行了观察与分析;基于断面小岛周长-面积关系,测定了试样的断口分形维数,考察了NBR含量、拉伸断面分形维数、力学性能(拉伸强度、断裂伸长率、邵氏硬度)之间的关系.结果表明,NBR-PVC弹性体拉伸断面的分形维数随着NBR含量的增加而增加,当NBR含量超过29份后其分形维数呈下降趋势;分形维数与材料的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度变化关系一致.
关键词:
丁腈橡胶
,
NBR-PVC热塑性弹性体
,
断裂面
,
分形
,
分形维数
李亚东
,
张华林
,
张永海
,
白宝丰
,
杜庆柏
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.12.012
在火焰喷涂超高分子聚乙烯(UHMWPE)/石墨(G)复合涂层配方中采用了偶联剂处理技术,并采用拉力试验机及红外光谱仪等对涂层结构与性能进行了研究.结果表明,偶联剂TPM的加入,使复合涂层的力学性能得到了明显改善.当TPM用量为石墨的2%(质量比),WUHMWPE/WG=100/20时,复合涂层综合性能较好,涂层与基体的结合强度为6.82 MPa;综合自拉伸强度为32.79 MPa.
关键词:
火焰喷涂
,
超高分子量聚乙烯
,
石墨
,
复合涂层
张永海
,
魏进家
,
孔新
工程热物理学报
对电子芯片在FC-72工质中浸没喷射沸腾换热进行了实验研究.通过干腐蚀技术在硅片表面加工出交错排列的柱状微结构(30 μm×60 μm,50 μm×60μm,50 μm×120 μm,30 μm×120 μm,宽×高),硅片尺寸为10 mm×10mm×0.5 mm,过冷度为35 K,喷射速度Vj分别为0.5,1,1.5 m/s.喷嘴数目分别为1,4和9,直径分别为3,1.5和1mm.喷嘴出口到芯片表面的距离分别为3,6和9 mm.实验表明,交错排列柱状微结构的换热效果要好于光滑芯片,临界热流密度随着喷射速度的增加而增加.在雷诺数及其他工况相同的情况下,不同喷嘴数目对换热的影响不同,当n=4时,所有芯片的壁面温度最低,临界热流密度最高,其次是n=9,换热效果最差的是n=1.在雷诺数及其他工况相同的情况下,所有芯片的换热性能在喷射距离s=3 mm时最好,其壁温最低,临界热流密度最高,随着喷射距离的增加,其壁面温度逐渐升高,临界热流密度逐渐减小.
关键词:
射流冲击
,
沸腾
,
强化换热
,
交错排列
,
柱状微结构
张永海
,
魏进家
,
郭栋
工程热物理学报
采用长×宽×厚为10 mm×10 mm×0.5 mm的硅片来模拟实际芯片散热,通过干腐蚀技术在其表面加工出宽×高分别为50μm×60μm,50μm×120μm的方柱微结构,实验研究了方柱微结构在射流冲击下的流动沸腾换热性能。过冷度为25℃和35℃,横流速度V_c为0.5,1.0,1.5 m/s,喷射速度V_j为0～2 m/s,冷却工质为FC-72。实验结果和同工况下的光滑表面作了对比。结果表明,方柱微结构由于换热面积的增加从而表现出优于光滑表面的强化换热性能,增加过冷度和提高V_c以及V_j都提高了芯片在高热流密度下的换热性能,但随着V_c的增加,射流冲击的强化作用减弱,低流动高喷射的强化效果最为明显。方柱肋片效率随着热流密度的增加而减小,随着V_c（V_j）增加,方柱肋片效率也逐渐下降,但降幅随着V_c的增加而减小。
关键词:
强化换热
,
高热流密度
,
射流冲击
,
方柱微结构
,
肋片效率
张永海
,
魏进家
,
孔新
工程热物理学报
对电子芯片在FC-72工质中浸没喷射沸腾换热进行了实验研究.通过干腐蚀技术在硅片表面加工出50 μm×60μm,50 μm×120μm(宽×高)的柱状微结构,硅片尺寸为10 mm× 10 mm×0.5 mm,过冷度分别为25、35 K,喷射速度Vj分别为0.5、1.0、1.5 m/s.实验表明,临界热流密度随着喷射速度和过冷度的增加而增加,增加过冷度和喷射速度可减小气泡脱离时的尺寸,增加气泡脱离频率,因此提高了临界热流密度并且降低了壁面温度.此外,在单相对流换热区对流换热占据主导地位,热流密度随着壁面过热度线性增加;在核态沸腾换热区,对流换热与核态沸腾换热同时影响着换热过程.当喷射速度较小时,核态沸腾区曲线的斜率比单相对流区曲线的斜率大得多,显示出浸没喷射沸腾的优良换热性能.
关键词:
射流冲击
,
沸腾
,
强化换热
,
柱状微结构
