纳米SiO2粒子表面修饰研究

本文对纳米SiO2粒子表面采用偶联剂和甲基丙烯酸丁酯(BNA)进行修饰,使纳米SiO2表面形成化学键合的聚合物层,达到对纳米SiO2粒子表面修饰的目的.并通过FTIR、TEM和TG-DTA等分析手段,研究聚合改性物质的结构和改性后纳米SiO2粒子的分散稳定性.     

纳米二氧化钛粉体的性质及其表面改性的研究

较全面地概述了纳米二氧化钛的性质及表面改性的方法和原理，并且讨论了改性的方法与其表面性质的关系，从而根据其表面性质来决定表面改性的方法，即有机改性、无机改性。而且进一步从二氧化钛的结构分析，二氧化钛表面存在羟基，这种特殊结构使其表面改性成为可能，可作为广义碱与改性剂结合，从而达到改性的目的。     

Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维的制备和发光性质

采用静电纺丝技术与燃烧法相结合成功的制备了Y2O3:Eu/PVP复合纳米纤维.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)和荧光光谱等研究手段,对纤维的形貌、结构和发光性质进行了表征.结果表明:随着纤维中Y2O3:Eu纳米粒子含量的增加,纤维的直径分布变得不均匀;未嵌入PVP母体纤维内部、分散在纤维表面的Y2O3:Eu的纳米粒子逐渐增多.值得注意的是,在Y2O3:Eu含量较低(例如,Y2O3:Eu/PVP=0.05%)的Y2O3:Eu/PVP复合纤维样品中,纤维表面没有独立的Y2O3:Eu纳米粒子存在.将Y2O3:Eu含量为0.05%的Y2O3:Eu/PVP纤维进行煅烧处理后,得到Y2O3:Eu纳米粒子的一维排列图案,证实此纤维样品中的Y2O3:Eu纳米粒子完全嵌入PVP纤维母体内部.另外,Y2O3:Eu/PVP复合纳米纤维与Y2O3:Eu纳米粒子的发光性质对比研究结果表明,复合纤维中的Y2O3:Eu纳米颗粒的发光性质与PVP母体密切相关.     

几种纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能

在MRH-3高速环块摩擦磨损实验机上,研究了纳米微粒Cu, Al, Al2O3,MgO,ZnO加入到通用锂基脂中的摩擦学性能,并分析了纳米粒子作为润滑添加剂的减摩机理.结果表明:含有纳米Cu, Al, Al2O3,MgO,ZnO粒子的润滑脂添加剂能显著提高通用锂基脂的减摩性能,且对表面具有一定的修复能力.     

几种纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能

在MRH-3高速环块摩擦磨损实验机上,研究了纳米微粒Cu,A l,A l2O3,MgO,ZnO加入到通用锂基脂中的摩擦学性能,并分析了纳米粒子作为润滑添加剂的减摩机理.结果表明:含有纳米Cu,A l,A l2O3,MgO,ZnO粒子的润滑脂添加剂能显著提高通用锂基脂的减摩性能,且对表面具有一定的修复能力.     

Al2O3-Al-MgO混合纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能

在MRH-3高速环块摩擦磨损实验机上,研究了混合纳米微粒Al,Al2O3,MgO加入到通用锂基脂中的综合摩擦学性能.采用扫描电子显微镜,能量色散谱仪分析了摩擦表面的形貌和元素组成.结果表明:含有混合纳米Al,Al2O3,MgO粒子的润滑脂添加剂比单种纳米粒子显著提高通用锂基脂的减摩、自修复和抗极压综合性摩擦学能.     

Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维的制备和发光性质

采用静电纺丝技术与燃烧法相结合成功的制备了Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维．采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）和荧光光谱等研究手段,对纤维的形貌、结构和发光性质进行了表征．结果表明：随着纤维中Y2O3：Eu纳米粒子含量的增加,纤维的直径分布变得不均匀;未嵌入PVP母体纤维内部、分散在纤维表面的Y2O3：Eu的纳米粒子逐渐增多．值得注意的是,在Y2O3：Eu含量较低（例如,Y2O3：Eu／PVP=0．05％）的Y2O3：Eu／PVP复合纤维样品中,纤维表面没有独立的Y2O3：Eu纳米粒子存在．将Y2O3：Eu含量为0．05％的Y2O3：Eu／PVP纤维进行煅烧处理后,得到Y2O3：Eu纳米粒子的一维排列图案,证实此纤维样品中的Y2O3：Eu纳米粒子完全嵌入PVP纤维母体内部．另外,Y2O3：Eu／PVP复合纳米纤维与Y2O3：Eu纳米粒子的发光性质对比研究结果表明,复合纤维中的Y2O3：Eu纳米颗粒的发光性质与PVP母体密切相关．     

Al_2O_3-Al-MgO混合纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能

在MRH-3高速环块摩擦磨损实验机上,研究了混合纳米微粒Al,Al2O3,MgO加入到通用锂基脂中的综合摩擦学性能.采用扫描电子显微镜,能量色散谱仪分析了摩擦表面的形貌和元素组成.结果表明:含有混合纳米Al,Al2O3,MgO粒子的润滑脂添加剂比单种纳米粒子显著提高通用锂基脂的减摩、自修复和抗极压综合性摩擦学能.     

纳米SiO2制备无毒疏水海洋防污涂料

以有机硅改性丙烯酸树脂作为成膜物质,通过在常规颜填料中添加疏水型纳米二氧化硅,对涂料的表面结构进行改性,制备出具有微米-纳米阶层结构的无毒疏水海洋防污涂料.讨论了颜填料加入量对涂膜附着力的影响、纳米SiO2加入量对水滴与涂膜表面接触角的影响.结果表明:颜填料的质量分数为31%时,涂膜附着力为1级;纳米二氧化硅的加入量占颜填料总质量为35%时, 水滴与涂膜表面接触角为126°.     

纳米SiO_2制备无毒疏水海洋防污涂料

以有机硅改性丙烯酸树脂作为成膜物质,通过在常规颜填料中添加疏水型纳米二氧化硅,对涂料的表面结构进行改性,制备出具有微米-纳米阶层结构的无毒疏水海洋防污涂料.讨论了颜填料加入量对涂膜附着力的影响、纳米S iO2加入量对水滴与涂膜表面接触角的影响.结果表明:颜填料的质量分数为31%时,涂膜附着力为1级;纳米二氧化硅的加入量占颜填料总质量为35%时,水滴与涂膜表面接触角为126.°     

水泥稳定煤渣碎石基层的强度与损伤特性

为研究水泥稳定煤渣碎石作为路面基层材料的强度与损伤特性, 采用配方均匀试验方法, 获得了有约束条件下水泥稳定煤渣碎石基层的最优配比; 通过无侧限抗压试验与超声波测试对不同配比下的水泥稳定煤渣碎石的无侧限抗压强度与超声波波速进行了测试, 分析了超声波波速与无侧限抗压强度的关系; 根据超声波波速及试样的破坏过程, 对水泥稳定煤渣碎石的损伤变量进行了定义, 提出了损伤发展的控制阈值, 并建立了无侧限压缩条件下水泥稳定煤渣碎石基层填料的本构关系。研究结果表明: 水泥对基层材料的强度起到积极的影响, 而煤渣则会给材料强度带来负面影响; 水泥稳定煤渣碎石的最优配比为5∶35∶60 (水泥、煤渣、碎石的质量比), 其强度可达3.96 MPa, 可以作为路面基层填料使用; 随着材料抗压强度的增大, 超声波波速也有所增加, 但二者之间的规律性不强; 试件无侧限抗压试验过程可以分为压密阶段、弹性变形阶段、弹塑性变形阶段和破坏阶段, 利用超声波波速的变化可以将弹性变形阶段与弹塑性变形阶段进行区分; 根据超声波波速确定了水泥稳定煤渣碎石的损伤阈值为0.232, 材料可以带伤工作至损伤阈值处, 但不能超过损伤阈值。      

超声波声时判断混凝土的密实性与均匀性

本文列举了超声脉冲在混凝土中的传播原理、路径等,根据被测结构物测试面的实际情况,选择不同的换能器布置方式,从而使超声脉冲在混凝土内部有效传播,进而判断混凝土的物理特性,现场模型梁存在多个测试面,故采用对测方法进行测试,根据测试的超声波波速及均方差的数值大小进行计算分析,从而判断混凝土的密实性及均匀性。     

高韧高硬高速钢的研究

用化学成分分析法、金相分析法、X射线结构分析法以及表面硬度、剥层硬度和显微硬度测定法研究了高速钢25W3Mo4Cr2V7Co5和25W6Mo5Cr4V2A1的渗碳温度和时间、淬火加热温度以及回火温度和次数对其渗层的碳浓度分布、金相组织、相组成、层探、表面硬度和硬度分布的影响规律。用切削试验进行了寿命对比,并对低碳高速钢的渗碳机理进行了探讨和分析,针对混合型扩散控制的渗碳过程,建立了两个描述渗碳深度与时间关系的方程,扩大了经典公式的适用范围。     

基于超声波的连续箱梁腹板混凝土密实情况检测

混凝土结构如果存在不密实或空洞等缺陷,会严重影响结构的承载力和耐久性.基于超声波的基本原理,采用超声波对混凝土缺陷进行检测分析,结合工程实例论述了超声波的检测过程.结果表明,超声波检测技术能够有效地反应混凝土中的不密实区和空洞部位.     

纳米润滑油添加剂摩擦学性能试验研究

在M200摩擦磨损实验机上，研究了纳米微粒Cu，Al，Al2O3加入到SD40基础油中的摩擦学性能，探讨了纳米添加剂的减摩抗磨机理．结果表明：纳米Cu，Al，Al2O3作为润滑油添加剂能显著提高SD40基础油的承载能力和减摩抗磨性能，且对磨损表面具有一定的修复作用，含1．5％浓度的Al2O3纳米添加剂的抗磨效果更为显著．     

基于超声技术轮轨接触状态监测的数值模拟

为了实时监测列车行车状态,保障其安全运行,提出利用超声技术监测轮轨接触状态的方法.引入W-M分形函数对粗糙的轮轨表面进行数学描述,运用多物理场耦合软件构建了超声技术监测轮轨接触状态的有限元模型.利用该模型,用本文提出的方法对界面粗糙度、介质层种类及厚度等因素进行了模拟,获得了相应条件下轮轨接触界面的反射声压.算例仿真结果表明:通过监测轮轨接触界面超声反射波的声压变化来判定轮轨接触状态的方法是有效可行的;当超声波频率为14 MHz时,轮轨表面粗糙度的区分度最好;当超声频率大于14 MHz时,对第三介质层厚度有较好的区分度;当超声波频率恒定且第三介质层厚度足够大时,超声反射声压级趋于恒定值102 dB.      

聚合物改性剂和石油沥青相容性评价方法研究进展

综述了6类聚合物改性剂和石油沥青的相容性评价方法，即定性观察法、流变学方法、热力学方法、化学分析法、形貌图法和数值模拟法，分析并比较了各种方法的优缺点与适用性，在此基础上针对聚合物改性剂和石油沥青的共混反应类型特点，建议了适宜的相容性评价方法，并展望了未来聚合物改性剂和石油沥青相容性评价的研究方向。研究结果表明:聚合物改性沥青属于黏弹性材料，基于流变学方法的相分离系数对于检测聚合物改性剂与石油沥青之间的差异较为敏感，适于评价两者之间的相容性；单一评价指标不宜准确评价聚合物改性剂和石油沥青的相容性，建议采用多种分析方法综合评价；对于物理共混的聚合物改性沥青，可以优先采用基于流变学的相分离系数结合形貌图法评价聚合物改性剂和石油沥青的相容性；对于反应型聚合物改性剂和石油沥青的相容性评价，建议采用相分离系数和红外光谱法；基于热力学的分子动力学模拟方法可以通过设置适宜的聚合物模型、作用温度等参数从微观角度进一步模拟和阐释聚合物改性剂和石油沥青的相互作用机理；未来结合聚合物改性沥青实际储存条件建立Cigar Tube试验储存时间区间范围，在此基础上通过适宜的相容性评价方法，动态连续地评价聚合物改性剂和石油沥青的相容性。      

纯铜表面镍硼合金涂层的制备

用化学沉积技术制备了Ni-B表面强化铜基材料，研究了表面涂层的显微组织、涂液的成分对镍硼沉积速率的影响及有关性能．结果表明，用化学沉积技术能在纯铜表面形成一层均匀、连续的镍硼硬化层，镍硼涂层的沉积速率由涂液中的NiCl2，KBH4，NaOH，稳定剂和H2NCH2CH2NH2的浓度控制，涂层是非晶态组织和少量过饱和镍固溶体的混合物，热处理后在涂层中析出Ni2B和Ni3B化合物，改善了铜的表面硬度和耐磨损性能，对铜的电阻率影响不大．     

温拌再生沥青胶结料二次老化性能

为研究温拌再生沥青胶结料的二次老化性能,以2种常用温拌剂为基础,考虑再生剂与不同改性剂复杂耦合作用,提出3种不同的再生方案;基于动态剪切流变试验,分析3种不同温拌再生方案下的沥青胶结料在二次老化前后、不同二次老化程度下的黏弹性能、抗车辙性能及抗疲劳性能的变化规律,通过傅里叶红外光谱试验和环境扫描电镜试验分析了不同温拌再生方案下沥青胶结料表面化学官能团及其微观结构的变化规律。研究结果表明:Sasobit温拌剂较大程度提高了再生沥青胶结料在二次老化后的弹性特征及抗车辙性能,但其疲劳寿命在5%应变水平及二次老化作用下小于10 000次;Evotherm 3G与SBR胶乳及胶粉的结合在一定程度提升了再生沥青胶结料在二次老化后的高温性能,且保留了原有的低温性能,其与SBR胶乳的结合呈现出最佳的黏弹性能,而其与胶粉的结合呈现的不可恢复蠕变柔量在二次老化后仍小于0.05,展现出极佳的抗车辙性能;微观化学物理特性分析结果揭示了不同再生方案下的二次老化机理,其化学官能团及微观结构表征的变化规律与动态流变剪切特性的变化规律呈现出较好的相关性。