基于舰船表面防污性碳纳米材料合成与性质研究

海洋生物污损是造成舰船材料污损的主要问题,碳纳米材料不仅具有优越的防污性能、热稳定性、优良的机械性能,而且还非常环保。碳纳米材料在舰船上的涂覆能够有效防止海洋生物的污损。碳纳米材料因其本身的结构,易脱水缩合发生聚沉。本文采用硅烷偶联剂改性碳纳米管解决碳纳米管易于聚沉的问题,并对得到的碳纳米材料进行反应机理研究,以及红外、透射电镜检测以及海藻污损试验,为之后防污性碳纳米材料的制备和研究提供依据。     

船舶艉轴机械密封的热-热应力耦合研究

为了获得艉轴机械密封比较合理的材料配对、温度和热应力分布规律,基于有限元分析软件ANSYS,采用硬质合金、氧化铝陶瓷、斯太立特、铜合金和细粒碳石墨五种材料进行配对并运用直接耦合法进行了热-热应力耦合计算和分析.研究表明:不论采用何种材料配对,端面温度沿着半径方向先上升后下降,总体趋势是内径处的端面温度高于外径处的;不同的材料配对对于端面温度值和热应力有着显著的影响,其中硬质合金与细粒碳石墨的配对比较合理;并且从Von-Mises 应力计算云图中分析发现了旋转环和静止环热应力主要集中的位置.     

30Cr13钢叶轮轴激光熔覆修复材料与修复工艺

针对受损30Cr13钢叶轮轴的修复问题,对30Cr13钢叶轮轴开展不同修复材料下的激光熔覆修复可行性研究。测量母材腐蚀磨损情况,选择修复材料,形成修复工艺,并对修复效果进行校核。结果表明,修复后的叶轮轴各项主要性能均满足技术指标要求。采用激光熔覆技术可有效延长30Cr13钢叶轮轴的使用寿命,降低生产成本。     

大型铝合金铸件砂型增压铸造

本文介绍了大型铝合金铸件——柴油机扫气泵体和叶轮所采用的铸造工艺。作者对试制生产中所遇到的几个主要技术问题,如熔炼设备、气孔、夹渣、精炼方法等作了探讨。文中着重阐述了压力铸造筒设计,作者对各种压力筒作了分析比较后,提出了新的结构型式——错齿式筒盖,其特点是充气容积最小,操作方便,占地少。采用了较小的储气筒,既经济又能发挥最大效果。作者还对压力结晶铸造工艺中容易产生的缩松和裂纹的缺陷作了分析,提出了克服办法。并对压力结晶前后的铸件质量作了对比。     

叶轮级数对一种潮流水轮机水动力性能的影响研究

为了进一步提高潮流能水轮机叶轮的能量捕获性能(获能效率),对一种多级获能潮流水轮机叶轮进行了研究。利用ANSYS16.0 中的CFX流体仿真模块对一种潮流水轮机的叶轮级数进行了数值计算,对不同级数的叶轮进行水动力性能模拟,考察一、二、三级叶轮在不同流速下呈现的速度、压力分布以及流场压差变化情况,并通过样机实验进行了验证。结果表明,叶轮级数的增加可以提高轮机对水流能量的捕获性能；就各个流速工况下的整体获能系数而言,三级叶轮最佳,但启动性能有所下降,三级叶轮启动流速在0.75m/s左右；三级叶轮的最优水速在1.5m/s左右,理想状态下获能效率可达51%上下。     

锂离子二次电池石墨烯基负极材料研究进展

石墨烯是构建其它维数碳质材料基本单元,因其优异的导电性,良好的机械性能,成为了当前材料科学领域研究的热点。石墨烯基纳米材料更是处在当前化学研究的最前沿。本文重点阐述了石墨烯基负极材料的最新研究进展,主要包括石墨烯基负极材料的储锂机理、石墨烯与硅复合负极材料和石墨烯与过渡金属氧化物复合负极材料的研究进展,并展望了石墨烯基负极材料的应用前景。     

GS30CrMoV6＋Q345E的焊接工艺及接头力学性能

在异种材料焊接性能分析和FCAW焊接试验的基础上,探讨了中碳调质钢GS30CrMoV6和低合金高强度钢Q345E对接接头的焊接工艺并分析了焊接接头的力学性能。通过对排土机行走装置的履带链结和履带板的焊接实践,获得了较好的焊接接头性能,满足了排土机的使用要求。     

科技发展信息

D127 锡青铜铸造有新招在铜合金铸造中,锡青铜由于结晶温度范围大,铸造性能差,容易产生缩孔、气孔、枝晶偏析和热裂等缺陷,至使工艺复杂,废品率高,价格昂贵。锡青铜中细长件的铸造,矛盾更为突出。渤海造船厂的科技人员经过长期摸索,总结了一套工艺诀窍,采用金属型离心铸造方法,几乎不需增加设备,只要合理地控制     

船用新型高强耐蚀铸造铝合金ZL305A研究

本文介绍研制的新型铸造铝合金ZL305A是一种强度高，时效稳定性好，耐蚀性优良的船用新材料。系统地研究了ZL305A合金的化学成分、力学性能、热处理工艺、时效稳定性和耐腐蚀性能。该合金的研制成功，为船用材料开拓了新的应用领域。     

纳米材料在舰船上的应用

经过20多年的努力，纳米材料技术已经从实验室阶段迅速进入工程实用阶段。随着对纳米材料特性的不断了解，发现纳米材料在防污、防腐、降阻、耐磨蚀、韧性、粘接力、隐身性能等方面与传统的材料相比，可延长舰船零部件使用寿命和舰船的服役期，减少维修成本，促进武器的小型化和智能化。     

离心铸造转鼓筒体在卧螺机上的应用

介绍离心铸造的特点及转鼓筒体生产工艺流程,通过材料成分和材料性能检测手段,以及对LW500X2000N型卧螺机整机的连续运转试验和超速试验,验证离心铸造转鼓筒体应用到卧螺机产品上的机械性能可靠性。     

纳米材料在水泥基材料中的应用研究

简要介绍了纳米材料的特性,综合评述了纳米材料在水泥基材料中的应用现状,同时提出了纳米材料在水泥基材料应用中的一些问题,最后提出了建议和展望。     

高比转速轴流式和斜流式泵喷水推进器推进特性分析

对比比转速同为ns=769的两个轴流式叶轮和斜流式叶轮的水力性能和推进性能,分析其做为泵喷水推进器叶轮的适用性。分析结果表明,就所研究的两个叶轮而言,斜流式叶轮的高效区更宽,当做为泵喷水推进器叶轮使用时,轴流式叶轮的结构更紧凑、最大推力更大、最大推功比也更大。因此轴流式叶轮比斜流式叶轮更适合于用做泵喷水推进器的工作叶轮。     

纳米屏蔽材料研究现状及新型屏蔽材料设计

为了研究轻质、高效、无毒性且兼备优良物理性能的新型二次屏蔽材料,综述了纳米屏蔽材料的发展现状,对其力学性能及屏蔽性能进行了对比分析。结果表明,纳米功能粒子改性后的复合材料,其力学强度和屏蔽性能均优于微米粒子。本文结合纳米材料的优势,在传统铅硼聚乙烯屏蔽材料的基础上,提出了一种新型的纳米稀土氧化物/高分子基复合屏蔽材料,并给出了原理性方案。     

石墨烯纳米材料在船舶制造中的应用

石墨烯作为一种新型碳纳米材料,具有很多优良的特性,结合该材料的特点,阐释其在船舶制造过程中的一些应用.石墨烯的强疏水表面特性可使其作为船身的涂层材料,减小船舶在行进过程中的阻力,节省燃料.多孔石墨烯凭借其对离子的选择渗透性,可以用做船用海水淡化装置的过滤材料,不仅可以大大减小装置体积,使装置便于携带,而且可以节约能源.     

船体结构温度场及热应力研究

总结温度载荷对船用材料性能、船体结构温度场和热应力场的影响,以及温度载荷作用下船体结构安全性评估方法,对当前船体结构温度场及热应力场的研究现状进行综述,重点梳理沥青船和液化气船等2种持续承受温度载荷的船舶以及舱室火灾和极地航行等2种极端温度场景的结构温度和热应力场研究现状,对今后可深入研究的方向进行展望,为进一步保障船体结构安全提供参考。     

叶轮的结构形状对离心泵汽蚀性能的影响

本文以某船用泵的四个叶轮方案的试验结果为例，叙述叶轮的结构形状对离心泵汽蚀性能的影响，并证明适当增大叶轮进口的液流过流面积会对提高泵的汽蚀性能带来好处。     

大功率柴油机机架的铸造工艺技术

文章分析了大功率核电应急柴油机机架铸造难点,提出了解决大型复杂机架铸件缺陷的工艺措施。通过软件仿真模拟检查工艺措施效果,并结合机架生产验证情况,总结了大型复杂机架的铸造工艺经验,对大功率柴油机机架的铸造技术研究有深远影响。     

多孔球状结构Li_(1.2)Co_(0.4)Mn_(0.4)O_2富锂材料的制备及电化学性能研究

为了提高电极材料的稳定性和安全性能,本文从综合结构设计出发,制备出纳米/微米分级结构的Li_(1.2)Co_(0.4)Mn_(0.4)O_2富锂材料,这种材料兼具微米材料和纳米材料的双重优点,其整体结构为微米结构,可以提高材料的稳定性,同时这种材料表面又是由纳米材料组合而成,能够缩短锂离子扩散路径。Li_(1.2)Co_(0.4)Mn_(0.4)O_2的首次放电比容量为226.8 mA h g~(-1),电流密度为100 mA g~(-1)循环50圈后,放电比容量为137.95 mA h g~(-1),容量保持率为80.07%,表现出良好的电化学性能。     

锂离子电池新型负极材料的研究

本文着重介绍了锂离子电池负极材料金属基(Sn基材料、Si基材料)、钛酸锂、碳材料(碳纳米管、石墨烯等)的性能、优缺点及改进方法,并对这些负极材料的应用作了进一步展望。