关键词： 纳米混粉   电火花-电解复合加工   SiC_(p)/Al复合材料   小孔加工   加工特性  

摘要： 为实现金属基复合材料的高效加工,以SiC_(p)/Al为工件,采用混入活性剂纳米颗粒的低浓度盐溶液作为工作液,开展纳米颗粒混粉电火花-电解复合加工小孔实验,调整了工作液配比和电加工参数值,研究了电参数如峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔以及不同纳米颗粒、工作液电导率对材料去除率和加工孔锥度的作用规律。结果表明:增加峰值电流和脉宽,可提高材料去除率、降低加工孔锥度;加工孔锥度随着石墨烯、W粉末体积浓度和粒径增加而降低,Al_(2)O_(3)粉末与之相反;石墨烯、W粉末工作液在较高电导率时提高材料去除率,Al_(2)O_(3)粉末工作液的材料去除率最高,加工孔锥度随着电导率增加而增大,证明通过调控工艺参数可有效调控加工效率和加工精度。

关键词： 增材制造   金刚石   金属基复合材料   界面改性  

摘要： 金刚石增强金属基复合材料(DMMCs)具有优异的性能,已广泛应用于磨削工具、热管理材料和生物医学材料等多个领域,但传统工艺成形的材料存在结构设计不足的问题,因此需要寻求新的制造工艺。增材制造(AM)作为一种新兴的制造技术,具有制造周期短、材料利用率高、设计自由度高、力学性能优异、能够制造复杂结构部件等优点。通过将复合材料的功能特性和增材制造高性能复杂结构件的技术优势相结合,制备的增材制造复合材料能有更大的潜在优势和广阔的应用前景。文章综述了基于增材制造金刚石增强金属基复合材料领域的研究进展,主要介绍了增材制造应用于该领域的主要技术,包括选择性激光熔化(SLM)、黏结剂喷射(BJ)、激光金属沉积(LMD)等。并结合最新研究进展讨论了界面改性的研究和计算模拟在金刚石/金属基复合材料中的应用,最后概述了增材制造制备的复合材料的性能在各领域的实际应用。

关键词： 含铂催化剂   氧化铝载体   二氧化硅   加压碱熔   溶解率   富集效率  

摘要： 采用加压碱熔法处理Al_(2)O_(3)为基体的异构化含铂失效催化剂,当原料中含有SiO_(2)时,载体溶解率降低,富集率低。通过单因素实验研究加压碱溶过程各因素的影响,得到的适宜实验条件为:对SiO_(2)含量为20%的催化剂,将氢氧化钠用量降低至催化剂量的100%,甲酸钠加入量为2%,反应温度170℃,保温时间2.5 h,液固比5:1。载体溶解率从改进前的81.9%提升至94.9%,提高了富集效率。

关键词： As(Ⅲ)污染土   铁锰氧化物   生物炭   稳定化   浸出毒性  

摘要： 生物炭(BC)已被广泛应用于重金属污染水土修复,但由于土中As(Ⅲ)以络阴离子形式存在,易与生物炭产生静电排斥,直接使用生物炭进行稳定化的效果不佳。制成生物炭-铁锰氧化物复合材料(FMO-BC)修复As(Ⅲ)污染土,利用锰氧化物将As(Ⅲ)氧化为低移动性的As(V),通过铁氧化物进行稳定化,并通过生物炭负载的方式解决铁锰氧化物(FMO)易团聚的问题。通过合成沉降淋滤试验、生物有效性试验、连续提取试验和光谱分析研究了FMO-BC修复As(Ⅲ)污染土的效果和机理。结果表明,FMO-BC的修复效果显著优于同掺量的FMO,7%的FMO-BC掺量下As稳定化效率达到98.6%;FMO经BC负载后具有更多活性点位可与As反应,从而降低了As的生物有效性;由于FMO和生物炭的中和作用,掺入FMO-BC后土体pH不会显著升高,从而避免了高pH导致的As浸出;FMO-BC修复后更多As被转化为稳定形态,环境风险大大降低;FMO-BC可将86.9%的As(Ⅲ)氧化为As(V),FMO-BC主要通过氧化、吸附、络合和沉淀反应实现As稳定化。

关键词： 激光熔覆成形   钛基复合材料   显微组织   力学性能  

摘要： 采用激光熔覆成形(Laser cladding forming,LCF)技术制备了不同TiB_(2)添加量的钛基复合材料,研究TiB_(2)添加量对其物相组成、显微组织、显微硬度以及抗拉强度的影响。结果表明,TiB_(2)对显微组织细化效果显著,随着TiB_(2)含量增加,显微组织由粗大的β柱状晶向细小的等轴晶转变,原位自生的TiB增强相逐渐增加富集在晶界处。随原位自生TiB含量增加,合金显微硬度和抗拉强度均呈上升趋势,TiB_(2)添加量分别为0.5%、1.5%和2.5%的合金显微硬度较Ti-6Al-4V合金分别增加了8.5%、31.1%和36.5%,抗拉强度分别提升了3.3%、5.6%和13.6%。

关键词： 聚乙烯   乙烯-乙酸乙烯酯共聚物   马来酸酐接枝   碳酸钙   拉伸性能  

摘要： 马来酸酐(MAH)接枝聚烯烃相容剂广泛用于碳酸钙填充聚烯烃复合材料的制备和改性。以填充质量分数50%碳酸钙的聚乙烯/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(PE/EVA)复合材料为研究对象,对比研究了马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)和马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)对其结构和性能的影响。结果表明:PE-g-MAH促进了碳酸钙粒子在PE相中的分散而形成选择分布结构,EVA-g-MAH增强了EVA相的极性及与碳酸钙粒子间的作用,从而改善其相界面作用。引入PE-g-MAH和EVA-g-MAH分别使吸收峰强度比(I_(1735)/I_(1426))提高至0.40和0.28,复合材料中PE的熔点分别提高1.55℃和0.66℃。接枝聚烯烃强化了复合材料的拉伸强度从而弱化其断裂伸长率,加入PE-g-MAH能够使复合材料的拉伸强度达到14.2 MPa,加入EVA-g-MAH能够使断裂伸长率达到350%,PE-g-MAH和EVA-g-MAH的共同作用使复合材料在23℃条件下40 d后断裂伸长率的变化率达到43%。

关键词： 制备方法   石墨烯复合材料   二硫化钨  

摘要： 本发明涉及电化学材料技术领域,具体而言,尤其涉及一种二硫化钨/石墨烯复合材料的制备方法及其应用。基于表面修饰,共沉淀和高温釜式反应方法,将钨盐沉积在被氧化石墨烯修饰的硅球表面,经过高温硫化反应并依次用碱溶液,酸溶液处理后得到二硫化钨/石墨烯复合材料。本发明的制备方法具有操作简单,易大量制备的特点,同时该方法所制备的二硫化钨/石墨烯复合材料具有三维多级孔状结构特征,并作为钠离子电池负极材料时展现出了优良的性能和广阔的应用前景.

关键词： TA1/304不锈钢双金属   热压缩   本构方程   热加工图   界面扩散  

摘要： 采用Gleeble-3800热模拟试验机对TA1/304不锈钢双金属复合材料进行了单轴热压缩试验,研究了双金属在变形温度为750~950℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于Arrhenius函数模型建立了其流动应力方程,根据动态材料模型绘制了0.1~0.4应变下的热加工图,并通过EDS线扫描和显微硬度分析验证了热加工图的准确性和可靠性。结果表明,TA1/304不锈钢双金属复合材料的流动应力在不同变形条件下受动态软化和加工硬化效应综合影响;所构建的流动应力方程能够较好地预测双金属热变形时的真应力,预测值与试验值的平均相对误差为3.53%;综合分析热加工图、EDS线扫描图像、显微硬度,确定TA1/304不锈钢双金属复合材料最佳热加工区间:变形温度为872~936℃,应变速率为0.0567~0.4242 s^(-1),功率耗散值为0.43。

关键词： 电感耦合等离子体发射光谱法   锰矿石   二氧化硅   碱熔消解   分析方法  

摘要： 本文采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定锰矿石中的二氧化硅。试样经碱熔消解、热水浸出后,再用硝酸酸化,研究了谱线、称样量、前处理加碱量、碱熔温度、碱熔时间、硝酸用量、硼酸用量等因素对二氧化硅测定结果的影响,考察了方法的精密度和加标回收率。使用本方法测定锰矿石标样GBW(E)070097(SiO2含量为13.03%)、GBW(E)070098(SiO2含量为38.94%)中的二氧化硅含量,结果表明,二氧化硅的相对标准偏差为0.32%~0.64%,加标回收率为97.76%~102.15%。

关键词： 炭黑   短碳纤维   聚醚醚酮   复合材料   增材制造  

摘要： 基于熔融沉积增材制造方法,制备炭黑/聚醚醚酮(CB/PEEK)和炭黑/短碳纤维/聚醚醚酮(CB/SCF/PEEK)复合材料,探究炭黑含量对聚醚醚酮及其复合材料的微观形貌、电磁波吸收性能和力学性能的影响规律。结果表明,炭黑的引入可有效改善增材制造聚醚醚酮的吸波性能。对于增材制造PEEK材料,炭黑质量分数为10%的CB/PEEK材料的反射损耗最小值由纯PEEK的-1.50 dB提升到-13.84 dB。对于增材制造SCF/PEEK材料,其反射损耗最小值为-54.26 dB。尽管炭黑的引入进一步提高了衰减常数,但吸波性能未出现显著改善,这是阻抗匹配性能不佳所致。此外,随着炭黑含量的增加,增材制造PEEK和SCF/PEEK的力学性能均有所下降。本实验研究可为增材制造复合材料吸波和力学性能的协同设计提供参考和指导。