利用铝酸酯偶联剂X-30制备超疏水纳米二氧化硅粒子

以甲苯为溶剂用自制的廉价铝酸酯偶联剂X-30改性纳米二氧化硅,然后构造一个具有微纳米结构的二氧化硅表面使其达到超疏水效果.用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、表面水接触角测量(WCA)对改性后的纳米二氧化硅进行分析,并探讨其最佳工艺条件.研究结果表明:该方法得到的纳米二氧化硅表面成功地被偶联剂包覆,其表面水接触角为150.1°,达到超疏水效果.     

低表面能船舶防污涂料的疏水结构及防污性能

以有机硅改性丙烯酸树脂为基料,添加纳米SiO2和超细颜填料粉体,制备了低表面能船舶防污涂料.用接触角检测仪测量涂膜表面的接触角,用数码显微镜观察水与涂膜之间的界面,用扫描电镜对涂膜表面形貌进行分析,并在大连湾进行实海挂板试验.结果表明,水滴与防污涂料涂膜的接触角可达149°,接触界面间存在着大量气垫,涂膜表面具有微米-纳米阶层结构,这是涂膜疏水及防止污损生物附着的主要原因.     

纳米氧化锆材料等离子喷涂涂层性能研究及应用

舰船设备表面在高温、高湿、盐雾、酸雾的作用下产生严重腐蚀,需要进行有效防护。文章在解决纳米氧化锆等离子喷涂工艺的基础上,成功地获得各种厚度的涂层,并采用王水对纳米氧化锆材料涂层进行耐酸性试验。通过电子显微镜（SEM）观察到王水侵蚀后的涂层结构仍然完整致密,具有很好的耐酸性,可应用于舰船防腐防漏。同时对纳米和非纳米氧化锆两种材料涂层的抗热震性能进行比较。试验结果表明．纳米氧化锆材料涂层抗热震性能优于普通氧化锆涂层,可适用于舰船动力装置高温部件隔热防护。     

纳米TiO2改性纯丙乳液的制备及性能研究

采用油酸对纳米TiO2粒子进行表面改性,并用红外光谱、接触角测定仪、扫描电镜、X-射线衍射及热重分析对改性效果进行表征.实验结果表明,改性后的TiO2粒子疏水性增强,团聚现象明显减少.说明通过油酸改性,提高了无机纳米TiO2粒子在有机物中的分散性,为其参加原位乳液聚合创造了条件.随后用改性后的纳米TiO2与丙烯酸酯单体...     

溶胶凝胶法制备船用铝合金表面纳米级转化膜的研究

抗腐蚀性对于船用材料而言具有重要意义。由铝合金构成的舰船材料很容易遭到海水腐蚀,为解决此类问题,对铝合金材料表面进行转化膜涂覆。本文以正硅酸乙酯为原料,乙醇和水为反应物,采用溶胶凝胶法制备得到铝合金表面的纳米级转化膜,并对甲酰胺在溶胶凝胶过程中的作用进行研究,同时对涂覆二氧化硅纳米转化膜的铝合金片进行盐雾实验,从而得到溶胶凝胶法制备得到的纳米二氧化硅转化膜对船用铝合金耐腐蚀性能的影响。     

基于40Cr杆件的防腐涂层腐蚀试验研究

在保证抗拉强度的情况下,为降低40Cr杆件表面腐蚀并提高其表面硬度,本文设计了镍铬合金/金属陶瓷复合涂层及镍铬合金/含防污剂的微纳米Al2O3.TiO2复合涂层,并对WCCoCr、CrCCrNi、Al2O3.TiO2及氧化铬等陶瓷涂层进行了中性盐雾腐蚀、电偶腐蚀、实海腐蚀等试验,试验结果表明高速火焰+爆炸喷涂微纳米Al2O3.TiO2复合涂层综合性能良好,可有效提高杆件的耐腐蚀性能和表面硬度。     

Ni-nSiO_2纳米复合电镀制备钢基超双疏表面

为了在钢基材料上制备超双疏表面,同时避免破坏钢基表面的物理性质,提出一种采用纳米复合电镀法在船用Q235钢材上制备Ni-nSiO_2超双疏表面的工艺。采用纳米复合电镀和液相沉积法在钢基表面构造适合的超双疏性能的微纳米双层粗糙结构。改变复合电镀参数,得到制备钢基超双疏表面的工艺参数。当电流密度为12.5A/dm~2,磁流搅拌速度为200r/min,电镀时间为50min,温度为60℃时,可制备出与水的接触角为154°,与油的接触角为151°的钢基超双疏表面。     

海洋环境下太阳能电池玻璃表面清洁方案

为了有效避免海洋环境下各种污染物长时间与太阳能电池玻璃表面接触而导致损伤,提出一套自清洁与后清洁相结合的清洁方案,根据光伏电池污染物的特性和损伤过程对玻璃表面进行有针对性清洁,方案结合自检测和远程控制,适用于人工维护困难的区域。     

船舶防污涂料抗菌性与抗硅藻附着性能实验室测试

为了评价船舶防污涂料的抗菌性能和抗硅藻附着性能,采用超景深显微镜、接触角测量仪对防污涂层表面形貌、水接触角进行测量,并采用GB/T 21866—2008《抗菌涂料抗菌性测定法和抗菌效果》对抗菌性进行测试,设计静态防污实验对涂层抗硅藻附着性能进行测试,建立有效的实验室测试评价方法。测试结果表明,选用的防污涂料均具有良好的抗菌性,但是在抗硅藻附着性能上差异化明显,对于低表面能防污涂料,在实验室静态条件下没有抗硅藻附着能力,需要静态实验与动态实验相结合,才能准确评价此类防污涂料的防污性能。     

超疏水亲油材料的开发及其油水分离性能研究

以Al(NO_3)_3·9H_2O为铝源,以尿素为沉淀剂,采用无模板水热法制备一种涂覆有γ-AlOOH涂层的超疏水亲油不锈钢网膜。涂覆膜由纳米薄片层层堆叠而成,不锈钢网表面的粗糙度较高,表现出超疏水亲油特性。超疏水亲油不锈钢网的最大水接触角达160°,油接触角为0°。油水分离试验结果表明:汽油、柴油、食用油和润滑油的油水混合物单次油水分离效率均在98.6%以上,其中柴油的单次油水分离效率高达99.6%。     

可见光条件下探测水下目标影响因素分析

目标背景对比度是探测和识别目标的判定标准之一,基于目标背景对比度,分析了可见光条件下探测水下目标的主要影响因素,探讨了水下目标背景对比度同观察者角度、太阳天顶角、海水光学性质以及目标反射率的关系,给出了获取最佳观测角度的方法。     

无溶剂超厚膜环氧涂层海洋腐蚀模拟试验研究

超厚膜重防腐涂料具有优异的防腐性能以及环境友好的特点,是海洋环境防腐涂料的重要发展方向。文中介绍了一种新型的无溶剂超厚膜环氧重防腐涂料,测试了涂层的物理性能,并采用海洋腐蚀模拟试验装置对该涂料以及常用的三种重防腐涂料在海水浪花飞溅区、潮差区和全浸区的耐久性进行了对比研究。结果表明:该涂料具有优异的物理性能,VOC含量极低,是环境友好型无溶剂涂料;模拟试验表明浪花飞溅区是海洋腐蚀最严酷的区域,各涂料在该区域腐蚀最严重,超厚膜环氧重防腐涂料的防腐效果最优,是环氧沥青涂料的理想替代品。     

Q235钢等离子喷涂Cr2O3涂层性能研究

采用PT3X IPS-1000等离子喷涂系统在Q235钢表面制备Cr_2O_3涂层,利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和硬度计等设备观察涂层微观形貌、测试元素组成及硬度等表面性能,采用电化学测试、盐雾试验等手段研究涂层耐腐蚀性能。结果表明:等离子喷涂Cr_2O_3涂层表面均匀,硬度比基材提高约600 HV,自腐蚀电位增加0.509 V,耐腐蚀性能显著增加,对基材形成良好保护。     

背衬对多层材料吸声覆盖层的影响

根据波导有限元-传递矩阵法建立了背衬条件下的多层材料吸声覆盖层的理论模型并与仿真软件COMSOL建立的有限元模型对比证明模型有效。在COMSOL模型的基础上讨论了单层壳体背衬和双层壳体背衬条件下的覆盖层的吸声性能并比较了在双层壳体背衬条件下不同空腔结构的吸声性能。结果表明：单层壳体背衬条件下,随着钢背衬厚度增大,吸声波峰向低频移动但峰值变小;两层壳体的水层厚度增大,波峰向低频移动,波峰渐渐增多,峰值减小;在非耐压壳体厚度增大时,三种厚度情况下的吸声系数曲线大致相同说明外壳厚度对于吸声系数的影响很小;圆柱型空腔在低频表现稍好一些,而椭球型空腔在整体表现均好于其余两种情况。     

目标覆盖层在典型浅海波导中的消声作用

应用非刚性表面声散射的物理声学方法,发展了基于射线跟踪技术的浅海波导中覆盖消声层目标回声计算的数值方法。选取Benchmark潜艇模型和两种假想的消声覆盖层(反射系数在垂直入射时相同,随角度增加的速率不同),讨论了自由空间和浅海信道中弱正梯度和负梯度两种典型声速剖面条件下刚性及覆盖消声层目标的回声特性。结果指出:由于自由空间和浅海波导中目标回声形成机理不同,这两种覆盖层对自由空间中的消声作用影响较小,对浅海波导中的消声作用影响较大;自由空间中消声覆盖层的消声作用不能完全反映其在浅海波导中的实际效果;在实际浅海波导中为了获得较好的消声作用,不仅要在0度入射角还应在小角度(0-30度左右)范围内将覆盖层的反射系数控制在较小的数值区间。     

Investigation and analysis of high temperature corrosion and degradation of marine boiler combustion swirler

The present paper investigated and analyzed swirler material consisting of mild steel which was subjected to service for the period of one year in a 30 MW marine boiler. Due to the presence of high temperatures in the furnace coupled with the corrosive marine environment swirler material showed accelerated degradation and material wastage. An investigation into the feasibility of manufacturing the existing swirler with an alternate material or coating the swirler material with a thermal barrier coating was undertaken. Based on their properties and performance, SS 304 and SS 316 were proposed as the replacement materials for the swirler. The other alternative of coating the existing swirlers with a form thermal barrier coating to observe for any improvement in their performance at elevated temperatures was also tested. Stellite, which is a Ni-Co based coating, was carried out on the MS samples and the same were exposed to same temperatures mentioned above. The performance of the available options was evaluated with respect to the grain structure of the material, the hardness value of the materials and deterioration at elevated temperatures. Investigation showed the proposed materials/coatings like SS 304, SS 316 and Stellite coating revealed that SS 316 is the material best suited for high temperature application.     

船用锅炉燃烧旋流器高温腐蚀和退化研究（英文）

The present paper investigated and analyzed swirler material consisting of mild steel which was subjected to service for the period of one year in a 30 MW marine boiler. Due to the presence of high temperatures in the furnace coupled with the corrosive marine environment swirler material showed accelerated degradation and material wastage. An investigation into the feasibility of manufacturing the existing swirler with an alternate material or coating the swirler material with a thermal barrier coating was undertaken. Based on their properties and performance, SS 304 and SS 316 were proposed as the replacement materials for the swirler. The other alternative of coating the existing swirlers with a form thermal barrier coating to observe for any improvement in their performance at elevated temperatures was also tested. Stellite, which is a Ni-Co based coating, was carried out on the MS samples and the same were exposed to same temperatures mentioned above. The performance of the available options was evaluated with respect to the grain structure of the material, the hardness value of the materials and deterioration at elevated temperatures. Investigation showed the proposed materials/ coatings like SS 304, SS 316 and Stellite coating revealed that SS 316 is the material best suited for high temperature application.     

空气动力艇回转式推进装置的动力学特性

依据动力学特性设计一种新型空气动力艇回转式推进装置,通过简化流场模型和分析对称翼形受力计算空气螺旋桨推力和舵板受力,对比传统推进装置和回转式推进装置在不同转向角和螺旋桨转速条件下的动力学特性差异,并引入增值系数K对转向性能进行分析。研究结果表明:小偏转角下传统推进装置的推进和转向性能较好,但大偏转角下回转式推进装置的推进和转向性能要优于传统推进装置,且转速越高转角越大,其性能优势越明显。     

基于PSPC压载舱涂装工艺的研究

考虑到目前国内外还没有经过广泛认可的、统一的针对PSPC涂层性能新标准的具体操作指南或指引,相关条款还存在争议,结合PSPC涂层新标准的具体内容和船企实践,对PSPC适用对象、涂层系统的要求、压载舱的涂装施工程序及检验等进行阐述,以期为船舶企业实施PSPC提供参考,为原油轮货油舱新标准COTPSPC的执行提供借鉴。     

烟火药剂用铝粉钝化实验及性能研究

铝粉是一种用途极广的添加剂,在高温高湿的环境下极易氧化。如果不经过钝化处理,则会严重影响烟火药的性能,所以在实际的生产和研究中,对铝粉进行钝化处理是必要和非常重要的。本文通过固相包覆法,使用硬脂酸作为钝化剂,对铝粉进行物理包覆,并对其前后的性能(抗氧化性)进行了测试。结果表明,随着硬脂酸含量的增加,钝化铝粉的抗氧化性呈增强的趋势,结合在发光信号剂中性能情况,当铝粉钝化处理中硬脂酸含量为5%时,达到最理想的包覆效果,硬脂酸含量的增加不能达到更好地包覆效果。