王磊
,
苗瑞
,
吕永涛
,
刘紫文
,
冯玲
材料导报
依据原子力显微镜(AFM)微颗粒探针克服了AFM普通探针的诸多局限性及其对测试环境无要求,且能定量测定微颗粒探针与膜及污染物间的相互作用力及其变化等特点,在AFM微颗粒探针制备技术的发展及其在分离膜中的应用研究动向的基础上,详细讨论了AFM微颗粒探针的制备方法及其在膜的有机物污染研究中的具体应用,提出了AFM微颗粒探针在分离膜的有机物污染机制解析中亟待研究的问题,为科学地分析分离膜有机物污染机制及分离膜的工程设计与运行提供新的思路和途径.
关键词:
原子力显微镜(AFM)
,
分离膜
,
微颗粒探针
,
膜有机物污染
,
机理解析
程小伟
,
王岩
,
李早元
,
童杰
,
刘萌
,
郭小阳
硅酸盐通报
针对硅酸盐水泥石经热力采油后耐高温性能急剧衰退的问题.采用具备更好耐高温特性的磷铝酸盐水泥,但是磷铝酸盐水泥高温后的抗压强度仍存在一定的衰退的问题,实验通过在磷铝酸盐水泥中掺入矿渣改善磷铝酸盐水泥石耐高温特性并采用XRD及SEM测试手段分析机理.结果表明:加入矿渣不仅有利于水泥石低温强度的发展,而且能够明显改善磷铝酸盐水泥石的耐高温特性;矿渣加入后C2ASH8的形成有利于水泥石低温下的强度发展,C3AS2 H2的形成有利于水泥石高温后的强度发展,同时,为提高水泥石的耐高温特性应尽量避免高温后C3 ASH4的生成.加入矿渣后的水泥石经高温养护后晶体结构发育良好,排列致密,从而使得水泥石具有良好的抗高温性能,进而有利于改善水泥环的完整性.
关键词:
热采
,
磷铝酸盐水泥
,
矿渣
,
耐高温
,
机理分析
许金余
,
李赞成
,
罗鑫
,
范建设
,
苗华东
硅酸盐通报
用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,采用HP-40型混凝主渗透仪开展了橡胶混凝土的抗渗试验,描述橡胶混凝土抗渗性试验后截面的渗水情况,研究橡胶粉的粒径、掺量对橡胶混凝土抗渗性的影响情况,并分析橡胶粉对混凝土抗渗性的影响机理.试验结果表明:掺入的橡胶粉的粒径不同,劈开后截面水线的形状有所不同;橡胶混凝土的抗渗性优于普通混凝土,当橡胶粉的掺量相同时,掺入橡胶粉的粒径越小,渗水高度越低,混凝土内部越密实,抗渗性越好;掺20、40目橡胶粉混凝土的抗渗性整体优于掺16目橡胶粉混凝土的抗渗性,当掺量大于50L/m3后,抗渗性能更趋于稳定,但当橡胶粉的掺量大于100 L/m3时,相对渗透系数的明显增大,造成抗渗性的降低.由此可见,从提高抗渗性的角度来看,橡胶粉的最佳粒径为20目和40目,掺量在50L/m3和100 L/m3之间.
关键词:
橡胶混凝土
,
耐久性
,
抗渗性
,
机理分析
姚焕英
,
祝保林
玻璃钢/复合材料
运用多步接技工艺,实现了掺杂TiO2粒子(M系列)的表面改性,制备出系列M粒子-氰酸酯树脂(CE)复合材料.研究了复合材料的摩擦力学性能及洛氏硬度的变化.结果表明,加入少许M系列粒子(质量分数<4%)后,可以使得氰酸酯树脂(CE)的摩擦力学性能得到改善.当复合材料中M-2粒子的含量为3wt%时,摩擦系数下降36%,摩擦消耗下降约60%,增强了复合材料的耐磨性;当M-2粒子的含量为4wt%时,复合体系洛氏硬度提高了10.4%.
关键词:
TiO2掺杂钕
,
复合材料
,
摩擦性能
,
机理分析
,
洛氏硬度
严为刚
,
蒋百灵
,
施文彦
,
李洪涛
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.10.002
目的 通过改变极间距来控制膜层在试样表面的局部生长.方法 通过改变阴极面积来营造均匀与非均匀的电场环境.分别进行微弧氧化试验,根据时间-电压曲线、弧光放电现象、膜层厚度分布等,分析了非均匀电场环境下,极间距对6061铝合金微弧诱发和生长过程的影响.结果 非均匀场强下,极间距从2mm增大到50 mm时,终止电压先从550 V降低到450 V,随后又逐渐上升到650 V;微孤诱发时间从10s增加到310s后,又减小到90 s;中心区域膜层厚度从7.5 μm减小到1.5 μm,后又增加到4μm,边缘区域的厚度则从0μm缓慢增加到4μm.微弧氧化在较小极间距的情况下,极间距的增大会降低反应速率和提高膜层的均匀性.结论 极间距的变化会对膜层的生长速率、膜层厚度以及膜层的形貌特征产生很大影响.通过调整合适的极间距可以控制膜层的生长区域,实现膜层的局部优先生长.
关键词:
铝合金
,
微弧氧化
,
非均匀电场
,
极间距
,
电压
,
机理分析
杨文茂
,
吴志勇
,
李雪源
,
杜东兴
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.04.034
目的 解决60Si2 Mn合金钢在化学氧化时生成的化学氧化膜颜色差异问题.方法 采用辉光放电光谱(GDS)分析不同氧化温度下制备的60Si2Mn化学氧化膜层成分及化学氧化膜的厚度,采用扫描电镜(SEM)观测氧化膜表面形貌,分析合金元素对化学氧化的影响,以及化学氧化温度对化学氧化膜厚度、成分含量及颜色的影响,改进60Si2 Mn化学氧化工艺.结果 不同化学氧化温度对60Si2 Mn化学氧化膜厚度及膜层中合金成分的含量有较大影响.不同化学氧化温度导致化学氧化膜厚度差异,化学氧化膜中合金成分Si、Mn氧化物含量差异导致60 Si2 Mn化学氧化膜颜色的差异.结论 相对于普通钢,化学氧化温度为(142±1)℃时,可以保证化学氧化膜厚度及Fe3O4含量的稳定,进而有效确保氧化膜的颜色一致性.
关键词:
60Si2Mn
,
化学氧化
,
机理分析
,
辉光放电光谱
,
成分分析
,
表面形貌
张玉波
,
郭荣鑫
,
夏海廷
,
颜峰
,
林志伟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.027
通过粉末冶金工艺制备了一种高压电触头用 Cu/WCp 颗粒增强复合材料。研究了不同应力比下 Cu/WCp颗粒增强复合材料的疲劳裂纹扩展行为,并结合裂纹闭合模型和两参数驱动力模型分析了应力比对 Cu/WCp颗粒增强复合材料疲劳裂纹扩展速率的影响机制。研究结果表明:随着应力比R的增大裂纹扩展速率增大,尤其在近门槛值附近裂纹扩展速率差别最明显。裂纹闭合模型和两参数驱动力模型均可以较好地将不同应力比R下(da/dN-ΔK)关系曲线关联起来,且两参数驱动力模型的相关性更好。这说明导致不同应力比R下 Cu/WCp 颗粒增强复合材料疲劳裂纹扩展速率差异的原因主要是Kmax引起裂纹尖端单调损伤,其次是裂纹闭合效应。根据 SEM断口分析发现高应力比的断面较低应力比的粗糙,低应力比时断口以基体撕裂为主而高应力比时以颗粒基体脱粘为主。
关键词:
粉末冶金
,
Cu/WCp复合材料
,
应力比
,
裂纹扩展速率
,
机制分析
谢玉芬
,
段星泽
,
廖建国
,
张义顺
硅酸盐通报
本文通过对聚合物乳液改性混凝土的力学性能和耐久性能研究,得到了一种用于井巷修补的新型聚合物改性混凝土,并确定了各组分之间最佳配比.实验结果表明:聚合物乳液可以改善混凝土性能.与普通混凝土相比,聚合物改性混凝土的抗折强度高36.8%,劈裂强度提高53.1%,粘结强度提高68%,抗渗性提高了83.3%;同时通过扫描电镜照片对乳液改性混凝土的机理进行了分析,聚合物改性混凝土内部形成连续完整的空间网状结构,极大地提高了材料的力学性能和耐久性能.
关键词:
聚合物乳液
,
硅灰
,
力学性能
,
耐久性能
,
机理分析
徐安花
,
王小雯
,
熊锐
,
陈华鑫
,
房建宏
,
况栋梁
,
王晓磊
,
刘子铭
硅酸盐通报
为制备沥青路面用橡胶粉改性沥青,针对胶粉目数、胶粉掺量、剪切时间、制备温度与剪切速率等影响因素,采用5因素4水平正交试验方案,以延度、弹性恢复率、抗剪强度、离析软化点差及粘温回归系数|B|值作为评价指标,遴选出橡胶粉改性沥青制备优方案,并制备出橡胶粉改性沥青;在此基础上,对其作用机理和路用性能进行分析.研究结果表明:采用掺量为24%的30目胶粉、剪切时间60 min、制备温度205 ℃、剪切速率5000 r/min制备出的橡胶粉改性沥青路用性能优异;均匀分散于沥青体系中的多孔状胶粉颗粒吸收沥青中的轻质组分,产生溶胀作用及微弱化学反应并呈空间网状交联结构,是橡胶粉改性沥青性能优异的主要原因.
关键词:
道路工程
,
废旧胶粉改性沥青
,
制备工艺
,
路用性能
,
改性机理