一、非均匀成核法在石墨表面改性研究中的应用(论文文献综述)
季良刚[1](2020)在《具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具的研制》文中研究说明陶瓷刀具由于其耐高温、耐腐蚀和高硬度等优点,成为新型高速切削刀具的重要发展方向。本文针对陶瓷刀具干切削加工时摩擦系数大和裂纹扩展的问题,提出了通过向陶瓷刀具基体内添加具有特定功能的组分,使刀具具有裂纹修复与自润滑的功能,从而满足干切削加工需求。通过向Al2O3/Ti C陶瓷基体中添加不同含量的修复剂Ti B2,利用真空热压烧结制备了具有自修复能力的Al2O3/Ti C/Ti B2陶瓷刀具材料。力学性能测试表明,当Ti B2含量为10 vol%时,Al2O3/Ti C/Ti B2刀具材料综合力学性能最好,其抗弯强度为703 MPa,维氏硬度为18.3 GPa,断裂韧性为6.23 MPa·m1/2,相比于Al2O3/Ti C陶瓷刀具材料分别提升了12.6%、2.3%、19.8%。刀具材料断口微观结构显示,添加适量的Ti B2能够抑制Al2O3晶粒异常长大,有效细化晶粒,并且能够诱发穿晶断裂,显着改善刀具材料力学性能。通过压痕法在Al2O3/Ti C/Ti B2自修复陶瓷刀具材料表面预制了不同尺寸的裂纹,分别研究了不同热处理条件下的裂纹修复情况。结果表明,当热处理温度在600-800℃之间时,随着温度的升高,陶瓷裂纹试样强度呈现出先升高后降低的趋势。其中700℃热处理60 min时,与未热处理裂纹试样相比,裂纹修复后的试样强度恢复到光滑试样的91.6%,最大裂纹修复长度达到500μm。研究表明,裂纹修复机理为在高温空气环境下刀具材料中的Ti B2氧化生成熔融状态的玻璃相B2O3和Ti O2,在毛细作用下流向裂纹区域并填充裂纹,产生粘合作用,恢复试样强度。同时Ti O2和B2O3在刀具材料表面和裂纹内壁上形成保护膜,以防止材料被过度氧化。利用非均匀成核法制备了纳米h-BN@Al2O3包覆型固体润滑剂,将其添加到Al2O3/Ti C/Ti B2自修复陶瓷基体中制备了具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具材料Al2O3/Ti C/Ti B2/h-BN@Al2O3。力学性能测试表明,当h-BN@Al2O3含量为5 vol%时,其综合力学性能最好,抗弯强度为610 MPa、维氏硬度为17.9 GPa、断裂韧性为5.17 MPa·m1/2,相比于直接添加5 vol%h-BN的Al2O3/Ti C/Ti B2/h-BN刀具材料力学性能分别提升了15.96%、17.31%、10.7%。断口微观结构显示,纳米h-BN@Al2O3均匀分布在材料内部,无团聚现象,且h-BN表面的Al2O3外壳与基体材料一致,在烧结过程中与基体材料熔融形成纳米晶内结构,减少了残余应力的产生,有利于提升刀具材料力学性能。研究还发现,在裂纹破坏Al2O3外壳后,h-BN暴露在高温空气中氧化生成的B2O3也会对裂纹起到修复作用。裂纹试样在空气环境中700℃处理60 min后,刀具材料的抗弯强度恢复到光滑试样的98.20%。分别以Al2O3/Ti C和Al2O3/Ti C/10 vol%Ti B2/5 vol%h-BN@Al2O3为刀具材料制备了陶瓷刀具AT和具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具AT10B@5。研究了AT和AT10B@5陶瓷刀具在不同切削条件下的切削性能。研究表明,相比于AT刀具,AT10B@5刀具能够有效降低加工工件表面粗糙度和前刀面摩擦系数。其中切削过程中的主切削力降低了20.8%,切削温度降低了22.2%,且AT10B@5刀具的有效切削距离增加。切削过程中AT刀具前刀面主要的磨损形式为粘结磨损,同时伴随微崩刃现象,后刀面主要为磨粒磨损。AT10B@5刀具前刀面磨损形式为粘结磨损,后刀面磨损较浅且面积相对较小,主要磨损形式为粘结磨损、氧化磨损和轻微的磨粒磨损。
郭念升[2](2020)在《纳米包覆颗粒与碳化硅晶须协同增韧的自润滑陶瓷刀具研制》文中认为在干切削中,通过使用自润滑陶瓷刀具减小了刀具与工件间的摩擦,实现了切削力和切削温度的降低。但自润滑陶瓷刀具在实现刀具自润滑的同时,往往会降低刀具的力学性能,影响了自润滑陶瓷刀具的进一步应用。针对此技术难题,本文提出了添加表面包覆改性后的纳米颗粒作为固体润滑剂,并添加晶须实现协同增韧陶瓷刀具的技术方案。通过沉淀法制备了纳米Ca F2前驱体,采用共沸蒸馏处理获得了分散性良好,粒径均匀的纳米Ca F2颗粒,其粒径为30-50nm。综合运用非均匀成核法和溶胶-凝胶法将Si O2包覆在纳米Ca F2颗粒的表面,制备了具有核壳结构的Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒。研究了工艺参数对纳米包覆颗粒微观结构和表面形貌的影响,获得了Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒的最优制备工艺参数:TEOS的添加量3m L、p H值8.5、TEOS的滴加速度0.4m L/min、反应温度40°C、共沸蒸馏处理。纳米包覆颗粒的包覆层厚度可控制在1.5-15nm之间。制备了同时添加Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒和Si C晶须的Al2O3/Ti C/Si Cw/Ca F2@Si O2自润滑陶瓷刀具材料。实验结果表明,添加10vol.%纳米Ca F2和20vol.%Si C晶须的Al2O3/Ti C/Si Cw/Ca F2陶瓷刀具材料的抗弯强度为598MPa、断裂韧性为5.23MPa·m1/2、硬度为15.43GPa。添加10vol.%Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒和20vol.%Si C晶须的陶瓷刀具材料的综合力学性能最优,其抗弯强度为712MPa、断裂韧性为6.89MPa·m1/2、硬度为16.52GPa。与Al2O3/Ti C/Si Cw/Ca F2陶瓷刀具材料相比,上述性能分别提高了31.74%、19.06%、7.06%。其原因是,Si C晶须的添加对陶瓷材料起到了较好的增韧效果;Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒既增强了晶须与基体的界面结合强度,又弥补了添加Si C晶须导致的致密性降低。Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒的添加起到了细化晶粒的作用,同时其诱发了穿晶断裂,进一步增强了陶瓷材料的力学性能。研究了添加10vol.%Ca F2@Si O2纳米包覆颗粒和20vol.%Si C晶须的Al2O3/Ti C/Si Cw/Ca F2@Si O2陶瓷刀具切削40Cr调质钢的切削性能。切削实验表明:在相同切削条件下,与Al2O3/Ti C/Si Cw刀具相比,Al2O3/Ti C/Si Cw/Ca F2@Si O2刀具加工的工件表面粗糙度显着降低,同时切削过程中主切削力、切削温度分别降低了46.2%、31.7%。其原因是在切削过程中,纳米包覆颗粒中的Ca F2析出,在刀具的表面形成均匀连续的润滑膜。ATS刀具的前刀面磨损形式主要为粘结磨损,后刀面主要为磨粒磨损,同时也存在微崩刃。ATSC@10刀具前刀面磨损形式主要为粘结磨损也存在磨粒磨损,后刀面主要磨损形式为磨粒磨损,同时存在轻微的粘结磨损。纳米包覆颗粒和晶须的添加,使得陶瓷刀具具备良好的润滑性的同时,保持较高的切削性能。
秦玉霜[3](2020)在《铝基红外隐身功能填料的制备及其性能研究》文中研究说明红外隐身涂料由填料、粘合剂以及添加剂组成,由于制造方便、成本低廉等优势在红外隐身技术研究中占有重要位置,而红外隐身填料的选择与制备是实现红外隐身的重要工作。近年来,为了适应红外探测技术以及多元制导技术的迅速发展,提高装备的战场生存率,单一的红外隐身材料已经不能满足要求。红外隐身材料除了要具有在红外波段能显着降低目标的红外辐射特性和减小目标与环境之间的红外辐射差异,还要求在其他波段具有一定的隐身能力,因此具有多波段兼容隐身特性的红外隐身填料在现代军事中的地位日趋重要。本论文以片状铝粉为基体,通过共沉淀法分别制备铝/掺锑二氧化锡(Al/ATO)复合粒子和铝/氧化铋(Al/Bi2O3)复合粒子。借助XRD、SEM、紫外分光光度计、IR-2红外辐射率仪等仪器,对复合粒子的物相结构、微观形貌、反射率、红外发射率特性等进行了表征与测试。研究发现,铝粉含量、Sn/Sb摩尔比、共沉淀反应温度、反应时间、煅烧温度等工艺参数对复合粒子的组成和结构具有一定的影响。通过调节铝粉含量,可控制铝粉表面包覆层厚度,影响复合粒子在1064nm激光波长处的反射率及8~14μm红外波段的发射率;Sn/Sb摩尔比降低,ATO中Sb掺杂浓度升高,施主能级更易跃迁,Al/ATO复合粒子对1064nm激光处的吸收增强;反应温度升高,氨水的水解程度增大,片状铝粉表面包覆层加厚,复合粒子的红外发射率增加;反应时间增加,共沉淀反应速率降低,金属离子OH-充分发生反应并在Al粉表面非均匀成核;煅烧温度升高,片状Al粉表面的Bi2O3粒子结晶度增强,晶粒减小,复合粒子包覆层厚度增加,有效抑制片状铝粉的高金属光泽度。当片状铝粉含量20wt%、Sn/Sb摩尔比10:1、反应温度50℃、反应时间2h、煅烧温度800℃时,可以制得核-壳结构的Al/ATO复合粒子;铝粉的量20wt%、反应温度50℃、反应时间2h、煅烧温度450℃时制得核-壳结构的Al/Bi2O3复合粒子。此外,通过工艺控制和结构优化获得的Al/ATO复合粒子在1064nm激光波长处反射率为43%,8~14μm波段内的红外发射率为0.708,表现出良好的红外/激光兼容隐身性能。Al/Bi2O3复合粒子呈现黄绿色,在8~14μm红外发射率为0.462,在1064nm激光处的反射率为44.8%,具有良好的红外/可见光/激光兼容隐身性能。本论文通过对片状铝粉的表面包覆改性,获得性能优异的红外隐身填料,并且有助于实现可见光/激光/红外多频谱兼容隐身,提高武器、装备等军事目标在战场上的生存率以及反侦察能力。
汪迪[4](2020)在《相变储能材料八水合氢氧化钡的改性研究》文中指出能源短缺和环境污染是全球性问题,储能技术对于提高能源利用效率和保护环境具有关键性作用。其中储能方式中的相变储热,可以解决能源供需之间的矛盾、克服可再生能源的间歇性和波动性,对废热进行回收和再利用。无机水合盐作为一种相变储能材料,因其合适的相变温度、较高的储能密度以及成本低廉等一系列优势而成为研究热点。但水合盐本身在熔化-凝固过程中存在着的严重过冷、相分离现象,影响其稳定性和储/放热性能;同时,此类相变材料的相变温度恒定、对应的应用场合也相对比较固定,以及其较强的腐蚀性对封装材料造成破坏,这些问题均让水合盐在工业应用上受到一定程度上的限制。本实验中选取相变储热材料无机水合盐Ba(OH)2·8H2O作为研究对象,设计熔化-凝固实验记录温度-时间数据,绘制步冷曲线,研究不同种类、含量的成核剂、增稠剂综合作用下对于Ba(OH)2·8H2O过冷度的影响;采用熔融混合法制备八水合氢氧化钡基低共熔物、熔融浸渍法制备低共熔物/膨胀石墨复合相变材料,通过DSC、XRD、SEM以及热常数分析仪等手段对材料进行表征;针对上述所制备的材料具有强碱性的特征,选取常见的金属封装材料进行均匀腐蚀全浸式试验,判定相变材料与封装金属材料是否具有相容性,研究结论如下:(1)在降低Ba(OH)2·8H2O过冷度的综合复配实验中,分别以Ca F2、Na2HPO4和三聚磷酸钠作为成核剂的最佳组合体系为1C1G(1%Ca F2+1%明胶)、1A1G(1%Na2HPO4+1%明胶)和2S1H(2%三聚磷酸钠+1%羟乙基纤维素),结晶温度分别为76.2℃、76.5℃和75.9℃,过冷度分别为0.3℃、0.7℃和0℃。(2)选取KCl和KNO3两种钾盐作为添加物,与Ba(OH)2·8H2O(BHO)混合分别形成两种具有固定熔点的低共熔物。低共熔物BHO-KCl中氯化钾含量为10wt%,相变温度66.25℃,相变潜热206.4J/g;低共熔物BHO-KNO3中硝酸钾含量为12wt%,相变温度67.71℃,相变潜热231.5 J/g。膨胀石墨的添加在提高复合材料热导率的情况下,提供了形核位点、改变了成核方式,有效降低相变材料的过冷度ΔT,ΔT由12.4℃降为4.8℃,提高了相变材料性能。(3)针对Ba(OH)2·8H2O具有强碱性的特征,选取三种常见的金属封装材料即304不锈钢、黄铜和紫铜,进行均匀腐蚀全浸式试验,结果表明三者的腐蚀速率按照大小排列依次为:304不锈钢<紫铜<黄铜,所以在Ba(OH)2·8H2O封装材料的选择上不宜考虑黄铜。
鲁春蕊[5](2019)在《基于界面润湿理论的CF/PEEK复合材料界面改性设计与性能研究》文中提出碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料由于具有优良的比强度、比刚度以及性能稳定性等而广泛应用于航空航天、汽车工业、石油/天然气运输工业以及医用材料等领域。目前,制备CF/PEEK复合材料通常是从国外购买预浸料,然后进行成型。但是预浸料成本较高,常温常压下呈固态,在复杂结构的铺层过程中,不易覆模,容易破坏预浸料本身的连续性,导致力学性能下降。CF/PEEK纤维柔性混编织物作为柔性织物制备CF/PEEK复合材料不仅能够解决PEEK熔融黏度高难以浸润CF的问题,而且在替代预浸料制备复杂构件的应用领域具有广阔的前景。但是CF表面光滑且呈惰性,与热塑性树脂之间的界面结合较差,因此,界面问题已经成为CF/PEEK复合材料发展中限制其应用的首要问题。本文采用ABAQUS模拟分析了界面性能在复合材料拉伸性能研究中的重要性,发现改善界面性能对于提高复合材料力学性能具有重要意义;详细讨论了CF与PEEK纤维的表面形貌、表面化学组成、表面能以及二者之间的润湿参数和界面剪切强度。采用动态接触角测试依据酸碱理论计算了CF与PEEK的表面能,发现二者表面能极性分量低,因此CF/PEEK的界面较差,其中在研究PEEK的表面能时,提出采用等张比容基于PEEK的化学结构计算得到其表面能,与酸碱理论计算结果相一致;基于轴对称圆柱端界面端应力奇异性理论研究了CF/PEEK微脱粘试验不同楔角对应的应力奇异性指数λs,发现楔角为30o时,λs为0.0364,界面剪切强度(IFSS)为42.87±3.62 MPa。对不同树脂-纤维体系的粘附功Wa和IFSS的关系进行研究,发现Wa增加则IFSS增加,因此可以通过调整表面能增加CF/PEEK之间的Wa来提高二者的界面强度。对CF和PEEK的表面化学状态以及二者之间的润湿参数进行研究提出了改善界面相容性的方法,并结合Young方程预测了CF/PEEK微脱粘试样的楔角(即静态接触角),与试验结果相吻合。为了提高CF与PEEK之间的润湿性和IFSS,将CF和PEEK纤维在含有以下气体的射频(RF)等离子体中同时进行处理:空气、Ar以及Ar-空气。采用SEM和AFM观察等离子体处理后CF与PEEK纤维的表面形貌发现,表面粗糙程度增加,而CF的表面粗糙度增加有利于增强CF与PEEK之间的机械啮合。分别研究了等离子体改性对CF以及PEEK化学结构和性能的影响,发现试验的改性时间内,等离子体不会影响二者的化学结构以及基本性能。通过X射线光电子衍射能谱(XPS)和酸碱滴定法对改性后的CF和PEEK的表面元素以及基团进行研究,发现氮、氧元素含量升高,表面极性基团和酸性基团增加,表面能极性分量增加,有利于提高二者之间的相互作用,提高界面性能。润湿参数计算以及微脱粘测试结果表明等离子体改性可以有效的提高CF与PEEK纤维之间的Wa以及IFSS。而且,采用Ar-空气的等离子体改性比单独使用Ar或者空气的效果更好,其中,在Ar-1 min-Air-1 min等离子体处理后,IFSS提高了39.32%,表明等离子体改性可以在不影响CF力学性能以及PEEK的热加工性能的基础上,有效的改善二者之间的润湿性能,提高界面结合强度。对复合材料的成型工艺进行研究,确定成型温度为370°C,成型压力为0.5MPa,结晶温度为300°C;从树脂含量、化学结构以及结晶度等角度对由预浸料和等离子体改性前后的织物制备的复合材料进行研究,发现由预浸料和织物制备的复合材料化学结构和结晶度基本相同,由织物制备的复合材料的树脂含量较高,因此力学性能较差;对比等离子体改性前后的织物制备的复合材料,发现改性后CF表面非均匀成核位点增加,晶粒尺寸减小,力学性能提高;采用数值计算根据IFSS对CF/PEEK复合材料层合板的拉伸强度进行预测,结果表明拉伸强度随着IFSS的增加而增加,并且与试验结果一致;测试复合材料的拉伸强度、弯曲强度以及层间剪切强度(ILSS),发现等离子体改性后的织物制备的复合材料的拉伸、弯曲以及ILSS分别提高46.95%、44.25%和52.67%。此外通过四点弯曲试验,测试了预浸料和柔性织物制备弯曲梁的强度,结果表明,该织物具有良好的垂悬性和适形性,更适用于制备形状复杂的结构,而经过等离子体改性后制备的曲梁比预浸料制备的曲梁具有更优异的性能。
李忠平[6](2019)在《膨胀石墨/共晶盐复合相变蓄冷材料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理相变储能技术是解决能量供给与需求不匹配矛盾从而提高能源利用率的重要技术。该技术的核心在于研制出性能优异且成本低廉的相变材料(PCM)。在果蔬保鲜、啤酒工业、化工、医药、冷链物流等众多行业中,0℃以下的低温相变材料有非常大的应用空间。共晶盐类相变材料是0℃以下低温相变材料中最重要的一类,其具有潜热大、储热密度大、价格便宜等优点,然而,其通常也存在“过冷度”、“相分离”、导热系数低等问题,解决这些问题行之有效的方法通常是将共晶盐类相变材料与高导热系数的多孔基质复合。膨胀石墨(EG)是一种具有高导热系数和高孔隙率的功能性碳基材料,其可以用来封装相变材料制备高导热率的定型复合相变材料。然而,由于膨胀石墨具有疏水性导致其与共晶盐类相变材料兼容性很差,因此需要寻找合适的方法改善膨胀石墨与共晶盐类相变材料的兼容性。本文首先对膨胀石墨的表面改性进行了研究,通过非均匀成核法及随后的热处理过程在膨胀石墨表面涂覆了亲水性的氧化铝涂层。探索了不同的氧化铝涂覆量对膨胀石墨的亲水性能的影响,结果表明当氧化铝涂覆量为4.4 wt%时,改性膨胀石墨与水的接触角为33.9°,远小于未改性膨胀石墨与水的接触角90.7°。同时,本文还对膨胀石墨及改性膨胀石墨亲水性能进行了分子动力学(MD)模拟研究,模拟结果与实验结果相近。此外,通过扫描电镜表征显示氧化铝涂层涂覆均匀;红外光谱及XPS光谱分析表明膨胀石墨及氧化铝涂层间以Al-O-C键稳定连接;通过热重分析证明了改性膨胀石墨的抗氧化性能得到了明显增强。将6 wt%K2HPO4·3H2O,6 wt%NaH2PO4·2H2O,6 wt%Na2S2O3·5H2O与82 wt%去离子水超声混合制得共晶盐溶液,为降低其过冷度,探求了成核剂对其过冷度的影响,实验结果表明,当添加1 wt%Na2B4O7·10H2O(硼砂)时,共晶盐的过冷度可降到1.84℃。采用熔融浸渍法以改性膨胀石墨块吸附K2HPO4·3H2O–NaH2PO4·2H2O–Na2S2O3·5H2O–H2O共晶盐制备出复合相变材料,120 min后改性膨胀石墨对共晶盐的吸附容量达80.71wt%,远高于未改性膨胀石墨的4.84 wt%,这表明膨胀石墨表面改性大大提升了其对共晶盐的吸附性能,此外,红外光谱分析表明改性膨胀石墨在对共晶盐的吸附过程中未发生化学反应。复合相变材料的相变温度为-5.30℃,相变焓为161.8 J/g,过冷度为1.83℃;其导热系数为8.90 W/(m·K),是共晶盐的13.3倍,通过400次的冷热循环测试表明该复合相变材料的热可靠性好。适宜的相变温度、高相变焓、高导热系数、低过冷度以及优良的热可靠性表明K2HPO4·3H2O–NaH2PO4·2H2O–Na2S2O3·5H2O–H2O共晶盐/改性膨胀石墨复合相变材料极具实际应用价值,在啤酒工业、空调制冷、冰箱制冷和冷链物流等领域的应用前景广阔。
刘旋[7](2019)在《基于相变蓄热的太阳能热泵系统研究》文中研究说明太阳能热泵将太阳能作为热泵的低位热源,可提高热泵系统制热性能。但太阳能具有间歇和不稳定的缺点,解决这一问题关键在于采用高效可靠的蓄热技术。相变蓄热技术利用材料相变潜热来实现能量的蓄存和利用,是缓解能量供求双方不匹配的有效方式。蓄热型太阳能热泵系统的研究包括以下四个方面:具有适宜相变温度及高相变潜热高导热系数的相变材料的研究、相变蓄热器蓄热放热特性研究、相变蓄热热泵系统设计、蓄热热泵系统运行优化控制研究。本文针对以上四个方面做出了有益的探索。首先,本文制备了满足太阳能复合热泵循环需求的六水氯化钙/膨胀石墨复合相变材料,制备的复合相变材料具有冷热循环稳定、蓄放热时间短、储热密度大等优点。选取六水氯化钙作为太阳能低温蓄热相变材料,针对六水氯化钙在应用中存在严重过冷和导热系数较低的缺点,以六水氯化钙为相变材料、膨胀石墨为载体、六水氯化锶为成核剂,采用物理吸附法制备六水氯化钙/膨胀石墨复合相变材料,研究复合相变材料的热物理特性。结果表明:在六水氯化钙中添加10%质量分数的膨胀石墨和2%质量分数的六水氯化锶,复合相变材料的相变潜热为151.6J/g,导热系数提升至3.328 W/(m·K),过冷度保持在2°C以内。相变材料的导热系数及过冷度得到显着改善。然后以六水氯化钙/膨胀石墨复合相变材料作为储热材料,平板热管作为热运输部件,设计并搭建了一种新型太阳能相变蓄热装置。研究了蓄热器的蓄放热性能和相变蓄热器内部温度分布。结果表明:太阳能相变蓄热器可高效稳定实现蓄放热功能,材料处于相变阶段时放热功率在200W左右。为使相变蓄热器与热泵系统匹配,对蓄热装置做出了改进。改进后太阳能相变蓄热器放热功率可达500W以上,蓄放热效率分别为65%/92%。最后以太阳能相变蓄热器作为热泵系统的蒸发器,设计并搭建了一种相变蓄热型太阳能热泵热水器系统。热泵系统根据不同气候条件有空气源热泵、太阳能蓄热热源热泵和复合热源热泵三种运行模式,对三种模式下系统制热性能进行了研究。结果表明:在平均太阳照度为577W/m2,环境温度为15°C条件下,蓄热热泵运行模式对比空气源热泵模式,蒸发温度显着提高,COP从2.65提高到3.23,制热性能提高了21.9%。复合热源热泵具有切换蒸发器和双蒸发器两种运行方式,切换模式相比双蒸发器模式平均制热量更低但制热性能略有提升。复合热源模式系统制热性能与环境温度以及蓄热量有关,需进行大量实验验证以得到较优运行模式。
齐亚楠[8](2018)在《基于非均匀成核调控的碳化修饰法制备粉煤灰基复合造纸填料》文中研究说明粉煤灰作为一种固体废弃物,其资源化和高值化利用一直都是热门课题。自有人将粉煤灰进行纸张加填尝试起,它便成为一种潜在的造纸填料来源。然而粉煤灰颗粒中残留的炭粒和铁粒等发色颗粒,是制约其在纸张中加填的主要障碍。本论文以实现粉煤灰粉体增白提质的资源化利用为目标,在非均匀成核理论和碳化动力学结晶理论的指导下,在粉煤灰(固)-[Ca(OH)2/H2O](液)-CO2(气)组成的三相反应体系中,探索一种利用非均匀成核结晶在粉煤灰表面生成高白度CaCO3修饰层的方法,得到一种粉煤灰基碳化修饰复合填料用于纸张加填。本论文主要包含以下研究和结论:粉煤灰具有作为造纸填料的潜质,但需要解决其中的发色颗粒所导致的白度问题。通过一定的工艺条件先浮选除炭再磁选除铁后,可将粉煤灰白度从31.09%ISO提高至41.01%ISO,以此作为碳化反应的原料,用于研究基于粉煤灰衬底的非均匀成核碳化修饰调控过程。基于碳化过程的状态监测和产物粒径分布对比,在起始温度为15oC,搅拌速率为600rpm,Ca(OH)2质量浓度为2.5%,CO2与压缩空气的体积流量比为1:4时,重质碳酸钙GCC的衬底颗粒表面可以实现CaCO3相对最优的成核和结晶,由此获得良好的表面修饰效果,从而为以粉煤灰为衬底的碳化修饰过程提供参考。借鉴GCC衬底的非均匀成核碳化修饰条件,针对性优化后通过多次成核和控制过饱和度等方式可以明显改善预处理后粉煤灰颗粒碳化修饰所获得的复合粉体的白度和粒径特征。控制Ca(OH)2和预处理粉煤灰1:1的投料量,在双倍物料两次成核的基础上利用Lamer模型成核理论控制体系将碳化反应末期电导率转折后维持在较高过饱和度(6.5mS/cm)时,有利于强化非均匀成核效果。此时碳化修饰后复合粉体的平均粒径从9.40μm至12.3μm,粉煤灰白度提高至60.66%ISO。然而白度提高受到一定的限制来自于碳酸钙在粉煤灰衬底表面的致密堆积,因此继续提高Ca(OH)2和预处理粉煤灰投料质量比至2:1时,形成有效包覆的复合粉煤灰颗粒粒径(分峰加权平均中心值表示)增长为18.83μm,白度提高至68.68%ISO,但用于非均匀成核修饰粉煤灰的碳酸钙晶体利用率明显降低。通过XRD、EDS和XPS等分析粉煤灰基碳化修饰粉体表明包覆情况,结果均可证明碳酸钙修饰层对粉煤灰衬底的包覆状态整体良好。但仍有部分炭粒因表面特征差异导致包覆状态较差,制约粉煤灰颗粒整体白度的提升,因此除炭除铁后的粉煤灰更加有利于进行碳化修饰改性。与传统填料GCC相比,虽留着率和白度性能不如GCC,但相同灰分条件的不透明度和强度明显优于GCC加填纸张。生产粉煤灰基复合填料(白度68.68%ISO,平均粒径6.64μm,分峰后峰值加权中心粒径值18.83μm)时需要投入的物料成本主要花销来自于于生石灰的购置,化学品的用量和投入占比相对较低。
王学琴[9](2017)在《碳酸钙结晶式包覆改性粉煤灰的研究》文中研究指明粉煤灰是我国最大的固体废弃物排放源之一,全国每年产量近6亿吨,且目前已有约20亿吨的堆存量。粉煤灰的堆放将会直接或间接引发大气、土壤、河流等一系列环境问题,同时造成极大的资源浪费。多年来,国内外对于粉煤灰的利用多集中在建筑、道路、农业等低附加值领域。由于粉煤灰具有和造纸行业用填料高岭土相似的化学组成和独特的表面孔洞结构,非常适合造纸加填,但是白度低,只能适用于一些低白度要求的纸种。本论文采用鼓泡碳化装置,以粉煤灰、氧化钙和CO2为原料,探索一种利用非均匀成核在粉煤灰表面结晶一层粒径小而均匀的碳酸钙晶体,得到一种改性粉煤灰作为造纸填料。本文通过采用鼓泡碳化装置,以改性粉煤灰白度、加填纸白度和尘埃度为粉煤灰改性效果的衡量指标,分析了粉煤灰粒径、包覆结晶次数、消化温度、搅拌速度、CO2通入速率、终点pH值、氢氧化钙浓度、静置时间等因素的影响,并通过正交实验得到较佳的工艺条件。实验表明当搅拌速度为500rpm/min,二氧化碳通入速率为0.15L/min,终点pH值为7,氢氧化钙浓度为7%,改性后粉煤灰白度为62.27%ISO,改性粉煤灰加填纸白度为72.64%ISO,改性粉煤灰加填纸尘埃度为350个/m2。本文在正交优化工艺的基础上,研究了四种晶型控制剂(分别为六偏磷酸钠、ZnCl2、硼砂、AlCl3)的添加对在粉煤灰表面结晶的碳酸钙晶体形貌的影响,实验表明,六偏磷酸钠、ZnCl2、硼砂、AlCl3在合适用量下能够控制粉煤灰表面分别结晶形成针状、类球状、类片状和类链球状晶体颗粒,而当ZnCl2用量为0.35%时,粉煤灰包覆效果较好,粉煤灰表面被均匀的包覆上了一层类球状形貌的碳酸钙晶体,改性粉煤灰白度达到最大值65.33%ISO,粉煤灰加填纸为白度75.59%ISO,改性粉煤灰加填纸尘埃度降低到200个/m2。本文对最终包覆效果较好的改性粉煤灰颗粒的表面积、表面结构等进行表征,结果表明,相比原始粉煤灰,经碳酸钙包覆的改性粉煤灰颗粒的比表面积增幅达到195%,通过对原始粉煤灰以及改性粉煤灰的XRD图谱分析,原始粉煤灰主要晶相为钙黄长石、方解石和石英,而改性粉煤灰只有唯一的方解石相。本文还分析了有无添加晶型控制剂的改性粉煤灰颗粒进行包覆强度评价,结果表明,相比未添加晶型控制剂,添加了0.35%ZnCl2作晶型控制剂得到的改性粉煤灰颗粒包覆强度较好。
陈照强[10](2016)在《核—壳包覆自润滑陶瓷刀具研制及其切削性能研究》文中研究指明本文面向干切削加工刀具应用领域,提出将颗粒表面包覆改性的材料设计思想引入自润滑陶瓷刀具设计领域,设计制备了既具有自润滑能力又具有较好力学性能的核-壳包覆自润滑陶瓷刀具,实现了刀具材料力学性能与润滑性的统一。应用非均匀成核理论,研究了核-壳型CaF2@Al(OH)3包覆微粒的形成机理,分析了Al(OH)3晶体在CaF2颗粒表面稳定成核和生长的机理和条件;确定了过饱和度AC为Al(OH)3的析晶推动力,AC越大越有利于CaF2@Al(OH)3包覆微粒的形成和生长。使用Material Studio软件模拟了CaF2@Al(OH)3包覆微粒的形成过程,模拟结果显示A1(OH)3分子能够在CaF2颗粒表面稳定成核,与试验结果吻合。采用非均匀成核法制备了CaF2@Al203核-壳包覆微粒,采用XRD、IR光谱、SEM、TEM等测试方法,对最优条件下制备的核-壳包覆微粒进行了表征和分析,确定了包覆微粒的结构和形貌。试验研究了工艺参数对CaF2@Al(OH)3包覆微粒形态和包覆率的影响,确定了最优工艺参数为pH值为7.5,A13+浓度为0.15 mol/L,温度T为75℃,氨水滴定速度为3mL/min,此时包覆微粒的包覆率最高,包覆效果最好。分别以Al2O3/TiC和Al2O3/Ti(C,N)为基体,制备了不同CaF2@Al203含量的核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料。当CaF2@Al203含量为10 vo1.%时,Al2O3/TiC/CaF2@Al203刀具材料综合力学性能最好,其抗弯强度为662 MPa,断裂韧性为6.34 MPa.m1/2,硬度为16.86 GPa。与添加相应含量CaF2的刀具材料相比,其性能分别提高19.06%,36.93%和12.25%。当CaF2@Al203含量为10 vo1.%时,Al2O3/Ti(C,N)/CaF2@Al2O3刀具材料综合力学性能最好,其抗弯强度为680MPa,断裂韧性为6.50 MPa-m1/2,硬度为17.29 GPa,。与相应含量添加CaF2的刀具材料相比,以上性能分别提高12.21%,29.48%,14.50%。材料表面和断口显微结构分析表明,CaF2@Al203核-壳结构是刀具材料力学性能改善的主要原因。添加CaF2@Al203的核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的增强机理为CaF2@Al203核-壳结构在烧结过程中能够防止CaF2熔融后扩散,增强刀具材料的致密化程度:能够诱发穿晶断裂,抑制Al2O3晶粒长大,阻止裂纹扩展,起到细化晶粒的作用,使刀具材料的力学性能和润滑性能得到统一。研究了CaF2@Al2O3含量对AT-C@X系列和ATCN-C@X系列刀具材料摩擦磨损特性的影响。试验表明,刀具材料的摩擦系数随CaF2@Al2O3含量增加而减小,磨损率随CaF2@Al2O3含量的增加先减小后增大。研究了试验条件对AT-C@X系列和ATCN-C@X系列刀具材料摩擦磨损特性的影响。试验表明,刀具材料的摩擦系数随载荷的增大而降低,磨损率随载荷的增大而升高;摩擦系数和磨损率均随滑动速度的增大而下降。相同试验条件下,添加CaF2@Al2O3的刀具材料的减摩性能与对应只添加CaF2的自润滑陶瓷刀具材料相当,耐磨性能高于相应只添加CaF2的自润滑陶瓷刀具材料。研究了CaF2@Al2O3含量对AT-C@X系列和ATCN-C@X系列刀具切削40Cr淬火钢的切削性能的影响。研究表明,在刀具中添加CaF2@Al2O3具有良好的减摩效果,可以降低切削力和切削温度,改善加工工件的表面粗糙度,但由于硬度降低,刀具后刀面磨损量略大。添加CaF2@Al2O3的AT-C@X系列刀具的后刀面磨损量分别随切削速度、背吃刀量和进给量的增加而明显增加,而加工工件的表面粗糙度分别随切削速度、背吃刀量和进给量的增加而缓慢升高,说明AT-C@X系列刀具具有良好的切削性能。AT-C@10刀具的前刀面磨损包括微崩刃、月牙洼磨损以及粘结磨损,后刀面磨损包括粘着磨损、磨粒和边界磨损;ATCN-C@10刀具的前刀面也存在轻微的月牙洼磨损和粘结磨损,后刀面为磨粒磨损、粘着磨损和边界磨损。AT-C@10刀具的切屑呈连续带状,ATCN-C@10刀具加工的切屑为带状和锯齿状。ATCN-C@10刀具加工的切屑的氧化明显高于AT-C@10刀具。
二、非均匀成核法在石墨表面改性研究中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非均匀成核法在石墨表面改性研究中的应用(论文提纲范文)
(1)具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具的研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 自润滑陶瓷刀具的研究现状 |
1.2 表面包覆技术在陶瓷材料中的应用 |
1.2.1 粉体表面包覆技术 |
1.2.2 粉体表面包覆工艺 |
1.3 自修复陶瓷材料的研究现状 |
1.3.1 裂纹自修复的研究进展 |
1.3.3 陶瓷材料裂纹自修复机理研究 |
1.4 陶瓷裂纹自修复的影响因素 |
1.4.1 热处理温度与时间的影响 |
1.4.2 裂纹自修复气氛条件的影响 |
1.4.3 裂纹最大尺寸的影响 |
1.5 本课题的研究目的意义及主要研究内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
第2章 Al_2O_3/TiC/TiB_2陶瓷刀具材料的制备表征及裂纹自修复行为 |
2.1 实验原料及制备工艺 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 制备工艺 |
2.2 力学性能测试方法 |
2.2.1 试样制备 |
2.2.2 测试方法 |
2.3 力学性能和微观结构的分析 |
2.3.1 刀具材料的物相组成 |
2.3.2 TiB_2含量对刀具材料力学性能的影响 |
2.3.3 TiB_2含量对刀具材料微观结构的影响 |
2.4 刀具材料裂纹自修复行为的研究 |
2.4.1 裂纹自修复研究方法 |
2.4.2 刀具材料表面预制裂纹 |
2.4.3 热处理条件对刀具材料抗弯强度的影响 |
2.4.4 热处理条件对刀具材料裂纹微观形貌的影响 |
2.4.5 热处理条件对刀具裂纹试样断裂位置的影响 |
2.5 Al_2O_3/TiC/TiB_2 陶瓷裂纹自修复机理分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具的制备及表征 |
3.1 固体润滑剂与包覆材料的选择 |
3.2 包覆型固体润滑剂的制备及表征 |
3.2.1 实验原料与仪器 |
3.2.2 h-BN@Al_2O_3 包覆型固体润滑剂的制备 |
3.2.3 分析与表征 |
3.2.4 物相分析与微观形貌 |
3.3 具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具材料的制备 |
3.3.1 实验原料 |
3.3.2 制备工艺 |
3.4 刀具材料力学性能和微观结构分析 |
3.4.1 h-BN@Al_2O_3 的添加量对刀具材料力学性能的影响 |
3.4.2 物相分析和微观结构 |
3.5 h-BN@Al_2O_3 对刀具材料裂纹修复性能的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具切削性能的研究 |
4.1 切削试验与方法 |
4.2 刀具材料的切削性能分析 |
4.2.1 切削速度的影响 |
4.2.2 进给量的影响 |
4.2.3 背吃刀量的影响 |
4.2.4 切削力的影响 |
4.2.5 切削温度的影响 |
4.3 刀具磨损形式分析 |
4.3.1 前刀面磨损 |
4.3.2 后刀面磨损 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间主要研究成果 |
一、发表学术论文 |
二、发明专利 |
三、获得奖励 |
(2)纳米包覆颗粒与碳化硅晶须协同增韧的自润滑陶瓷刀具研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 自润滑陶瓷刀具研究现状 |
1.1.1 自润滑刀具的润滑形式 |
1.1.2 固体润滑剂的种类与应用 |
1.2 陶瓷材料的增韧方式 |
1.2.1 颗粒弥散增韧 |
1.2.2 晶须增韧 |
1.2.3 颗粒与晶须协同增韧 |
1.3 纳米材料表面包覆改性在陶瓷刀具中的应用 |
1.3.1 纳米材料制备技术 |
1.3.2 纳米材料的表面包覆改性 |
1.3.3 纳米材料表面包覆改性在陶瓷刀具中的应用 |
1.4 研究思路和研究内容 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究内容 |
第2章 纳米固体润滑剂的制备及表面包覆改性 |
2.1 纳米CaF_2的制备 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 制备工艺 |
2.1.3 粒径的控制机理 |
2.1.4 纳米颗粒的分散 |
2.2 CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒的制备 |
2.2.1 原料 |
2.2.2 制备工艺 |
2.2.3 CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒的物相组成与表面形貌 |
2.3 工艺参数对CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒包覆效果的影响 |
2.3.1 TEOS添加量对包覆效果的影响 |
2.3.2 pH值对包覆效果的影响 |
2.3.3 TEOS滴定速度对包覆效果的影响 |
2.3.4 反应温度对包覆效果的影响 |
2.3.5 共沸蒸馏对包覆效果的影响 |
2.4 表面包覆改性的机理分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 添加CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒和SiC晶须的陶瓷刀具材料的制备和性能分析 |
3.1 陶瓷刀具材料性能测试方法 |
3.2 添加CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒的Al_2O_3/TiC陶瓷刀具材料的制备和性能分析 |
3.2.1 纳米颗粒增韧自润滑陶瓷刀具的设计 |
3.2.2 刀具组分的选择 |
3.2.3 原料和仪器 |
3.2.4 制备工艺 |
3.2.5 添加纳米包覆颗粒的陶瓷刀具力学性能分析 |
3.2.6 添加纳米包覆颗粒的陶瓷刀具物相组成和微观结构 |
3.3 添加CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒和SiC晶须的Al_2O_3/TiC陶瓷刀具材料的制备和性能分析 |
3.3.1 晶须的选择 |
3.3.2 制备工艺 |
3.3.3 添加纳米包覆颗粒和晶须的陶瓷刀具力学性能分析 |
3.3.4 添加纳米包覆颗粒和晶须的陶瓷刀具物相组成和微观结构 |
3.4 CaF_2@SiO_2 纳米包覆颗粒和SiC晶须协同增韧机理分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 添加纳米包覆颗粒和晶须自润滑陶瓷刀具的切削性能 |
4.1 切削试验 |
4.2 刀具的切削性能分析 |
4.2.1 切削速度的影响 |
4.2.2 进给量的影响 |
4.2.3 背吃刀量的影响 |
4.3 纳米包覆颗粒和晶须对切削性能的影响 |
4.3.1 对切削力的影响 |
4.3.2 对切削温度的影响 |
4.4 刀具前后刀面磨损形式 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间主要科研成果 |
(3)铝基红外隐身功能填料的制备及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 红外隐身基本原理 |
1.2.1 红外辐射理论与红外发射率 |
1.2.2 红外探测 |
1.2.3 红外隐身的原理和技术途径 |
1.3 红外隐身的实现方法 |
1.3.1 隐身烟幕 |
1.3.2 红外迷彩隐身 |
1.3.3 红外诱饵 |
1.3.4 热红外隐身网 |
1.3.5 红外涂层材料 |
1.4 红外隐身的研究现状 |
1.4.1 表面改性技术 |
1.4.2 红外隐身的微结构设计 |
1.4.3 多频谱兼容隐身技术 |
1.5 低发射率铝基复合填料 |
1.6 本文的研究目的及内容 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验原料 |
2.1.1 Al/ATO复合粒子的制备 |
2.1.2 Al/Bi_2O_3复合粒子的制备 |
2.2 主要的实验设备 |
2.3 材料的制备 |
2.3.1 共沉淀法制备Al/ATO复合粒子 |
2.3.2 共沉淀法制备Al/Bi_2O_3复合粒子 |
2.4 测试分析方法 |
2.4.1 X-射线衍射分析(XRD) |
2.4.3 扫描电镜分析(SEM) |
2.4.4 反射光谱测试 |
2.4.5 红外发射率测试 |
第三章 Al/ATO复合粒子的制备及其性能研究 |
3.1 Al/ATO复合粒子的制备机理 |
3.2 铝粉含量对Al/ATO复合粒子性能的影响 |
3.2.1 铝粉含量对Al/ATO复合粒子微观结构的影响 |
3.2.2 铝粉含量对多频谱兼容隐身性能的影响 |
3.3 Sn/Sb摩尔比对Al/ATO复合粒子性能的影响 |
3.3.1 Sn/Sb摩尔比对Al/ATO复合粒子微观结构的影响 |
3.3.2 Sn/Sb摩尔比对多频谱兼容隐身性能的影响 |
3.4 反应时间对Al/ATO复合粒子性能的影响 |
3.4.1 反应时间对Al/ATO复合粒子微观结构的影响 |
3.4.2 反应时间对多频谱兼容隐身性能的影响 |
3.5 反应温度对Al/ATO复合粒子性能的影响 |
3.5.1 反应温度对Al/ATO复合粒子微观结构的影响 |
3.5.2 反应温度对多频谱兼容隐身性能的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 Al/Bi_2O_3复合粒子的制备与及其性能研究 |
4.1 Al/Bi_2O_3复合粒子的制备机理 |
4.2 Al粉含量对Al/Bi_2O_3 复合粒子的性能影响 |
4.2.1 铝粉含量对Bi_2O_3复合粒子微观结构的影响 |
4.2.2 铝粉含量对多频谱兼容隐身性能的影响 |
4.3 反应时间对Al/Bi_2O_3复合粒子性能的影响 |
4.3.1 反应时间对Al/Bi_2O_3复合粒子微观结构的影响 |
4.3.2 反应时间对多频谱兼容隐身性能的影响 |
4.4 反应温度对Al/Bi_2O_3复合粒子的影响 |
4.4.1 反应温度对Al/Bi_2O_3复合粒子微观结构的影响 |
4.4.2 反应温度对多频谱兼容隐身性能的影响 |
4.5 煅烧温度对Al/Bi_2O_3复合粒子性能的影响 |
4.5.1 煅烧温度对Al/Bi_2O_3复合粒子微观结构的影响 |
4.5.2 煅烧温度对多频谱兼容隐身性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)相变储能材料八水合氢氧化钡的改性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 相变储能材料分类 |
1.2.1 固-固相变储能材料 |
1.2.2 固-液相变储能材料 |
1.3 相变储能材料应用 |
1.4 相变储能材料Ba(OH)_2·8H_2O的研究进展 |
1.5 相变储能材料熔点改性研究概况 |
1.5.1 低共熔体系 |
1.5.2 伪低共熔体系 |
1.5.3 其他 |
1.6 本文研究目的及内容 |
第二章 八水合氢氧化钡过冷特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料与仪器设备 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器设备 |
2.3 实验内容与方案 |
2.4 制备方法和过冷度测试 |
2.5 性能表征 |
2.6 成核剂与增稠剂综合选配与结果分析 |
2.6.1 氟化钙对Ba(OH)_2·8H_2O过冷度的影响研究 |
2.6.2 磷酸氢二钠对Ba(OH)_2·8H_2O过冷度的影响研究 |
2.6.3 三聚磷酸钠对Ba(OH)_2·8H_2O过冷度的影响研究 |
2.7 添加剂对Ba(OH)_2·8H_2O热物性的结果分析 |
2.7.1 Ba(OH)_2·8H_2O体系结晶特性与导热性研究 |
2.7.2 Ba(OH)_2·8H_2O体系相变特性研究 |
2.7.3 Ba(OH)_2·8H_2O体系热循环特性研究 |
2.8 本章小结 |
第三章 基于Ba(OH)_2·8H_2O的低共熔类相变材料制备与热物性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与仪器设备 |
3.2.2 材料制备 |
3.2.3 性能测试与结构表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 钾盐质量分数与相变特性研究 |
3.3.2 低共熔类相变储能材料成分分析研究 |
3.3.3 低共熔物/EG复合相变材料微观结构研究 |
3.3.4 低共熔物/EG复合相变材料相变性能研究 |
3.3.5 低共熔物/EG复合相变材料成分分析研究 |
3.3.6 低共熔物/EG复合相变材料传热性能研究 |
3.3.7 低共熔物/EG复合相变材料储/放热性能研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 八水合氢氧化钡基相变材料腐蚀性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.3 实验步骤与原理 |
4.4 腐蚀性实验结果分析 |
4.4.1 表面腐蚀情况 |
4.4.2 微观形貌分析 |
4.4.3 腐蚀速率分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与创新 |
5.1 本文结论 |
5.2 创新之处 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附录 |
(5)基于界面润湿理论的CF/PEEK复合材料界面改性设计与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 PEEK材料 |
1.2.1 PEEK的性能 |
1.2.2 PEEK纤维的发展及应用 |
1.3 CF/PEEK复合材料 |
1.3.1 SCF/PEEK复合材料 |
1.3.2 LCF/PEEK复合材料 |
1.4 编织复合材料 |
1.4.1 二维编织复合材料 |
1.4.2 三维编织复合材料 |
1.4.3 碳纤维聚醚醚酮编织复合材料 |
1.5 热塑性复合材料界面 |
1.5.1 复合材料界面设计 |
1.5.2 碳纤维增强热塑性复合材料界面改性方法 |
1.5.3 CF/PEEK复合材料界面改性 |
1.6 纤维材料的表面能和润湿性研究 |
1.7 CF/PEEK复合材料研究中存在的问题 |
1.8 本文的主要研究内容 |
第2章 试验材料和试验方法 |
2.1 试验原料与设备 |
2.1.1 试验材料与试剂 |
2.1.2 试验设备 |
2.2 接触角测试方法 |
2.3 酸碱滴定试验 |
2.4 微脱粘试验 |
2.5 等离子体改性方法 |
2.6 编织布及复合材料的制备 |
2.6.1 编织布制备 |
2.6.2 CF/PEEK复合材料成型方法 |
2.7 其他分析测试方法 |
2.7.1 形貌分析 |
2.7.2 化学结构分析 |
2.7.3 熔体流动速率 |
2.7.4 热分析 |
2.7.5 碳纤维单丝拉伸 |
2.7.6 复合材料力学性能测试 |
第3章 CF/PEEK复合材料界面设计与润湿行为 |
3.1 引言 |
3.2 复合材料的微观力学模型与断裂失效行为 |
3.2.1 微观力学模型的建立 |
3.2.2 损伤失效判据 |
3.2.3 数值模拟结果分析 |
3.3 CF与 PEEK表面形貌及表面能分析 |
3.3.1 CF与 PEEK表面形貌分析 |
3.3.2 CF接触角测量及表面能计算 |
3.3.3 PEEK接触角测量及表面能计算 |
3.4 CF/PEEK界面剪切强度分析 |
3.5 CF/PEEK复合材料界面润湿行为 |
3.5.1 CF和 PEEK表面酸碱性计算 |
3.5.2 PEEK对 CF表面润湿参数的计算 |
3.6 本章小结 |
第4章 CF和 PEEK表面的等离子体改性 |
4.1 引言 |
4.2 等离子体改性对CF和 PEEK表面形貌的影响 |
4.2.1 等离子体改性CF的表面形貌分析 |
4.2.2 等离子体改性PEEK的表面形貌分析 |
4.3 等离子体改性对CF和 PEEK性能的影响 |
4.3.1 等离子体改性CF的结构分析 |
4.3.2 等离子体改性CF的力学性能分析 |
4.3.3 等离子体改性PEEK的结构分析 |
4.3.4 等离子体改性PEEK的热学性能分析 |
4.4 等离子体改性对CF和 PEEK表面化学结构的影响 |
4.4.1 等离子体改性机理 |
4.4.2 表面基团组分分析 |
4.5 等离子体改性对CF和 PEEK表面能的影响 |
4.5.1 等离子体改性CF的表面能分析 |
4.5.2 等离子体改性PEEK的表面能分析 |
4.6 等离子体改性后CF和 PEEK表面酸碱性计算 |
4.7 等离子体改性后润湿参数与复合材料界面剪切强度的计算 |
4.8 本章小结 |
第5章 CF/PEEK复合材料的制备与性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 基体与增强体的配合比 |
5.3 复合材料的制备工艺研究 |
5.3.1 熔融温度 |
5.3.2 成型压力 |
5.3.3 结晶温度 |
5.4 复合材料的化学结构分析 |
5.5 复合材料中PEEK结晶度的计算 |
5.5.1 热焓法计算PEEK的结晶度 |
5.5.2 衍射法计算PEEK的结晶度 |
5.6 界面强度影响复合材料拉伸性能的数值模拟 |
5.7 复合材料的力学性能研究 |
5.7.1 拉伸性能 |
5.7.2 弯曲性能 |
5.7.3 层间剪切性能 |
5.7.4 曲梁四点弯曲强度 |
5.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(6)膨胀石墨/共晶盐复合相变蓄冷材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 相变储能材料 |
1.2.1 相变储能技术 |
1.2.2 相变储能材料的分类 |
1.2.3 相变材料的选用原则及性能优化方法 |
1.3 相变蓄冷材料研究进展 |
1.3.1 相变蓄冷材料概述 |
1.3.2 典型的相变蓄冷材料 |
1.3.3 相变蓄冷材料应用现状 |
1.4 膨胀石墨基复合相变材料的研究现状 |
1.4.1 膨胀石墨的特性 |
1.4.2 膨胀石墨复合有机类相变材料 |
1.4.3 膨胀石墨复合无机类相变材料 |
1.5 本课题的提出及主要研究内容 |
1.5.1 提出依据 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 创新之处 |
第二章 实验方法 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 主要仪器及生产厂家 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.2 X射线衍射(XRD) |
2.3.3 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.3.4 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR) |
2.3.5 热重(TG)分析 |
2.3.6 接触角测试 |
2.3.7 差示扫描量热仪(DSC) |
2.3.8 过冷度测试 |
2.3.9 导热系数测试 |
2.3.10 循环稳定性测试 |
第三章 膨胀石墨表面改性的实验及分子动力学模拟研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 改性膨胀石墨的制备 |
3.2.2 分析表征 |
3.3 分子动力学模拟部分 |
3.3.1 模型建立 |
3.3.2 模拟细节 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 改性膨胀石墨的微观结构分析 |
3.4.2 改性膨胀石墨表面的化学结构分析 |
3.4.3 改性膨胀石墨抗氧化性能分析 |
3.4.4 改性膨胀石墨的亲水性能分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 共晶盐/改性膨胀石墨复合相变材料研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 共晶盐/改性膨胀石墨复合相变材料的制备 |
4.2.2 分析表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 共晶盐的热物性质分析 |
4.3.2 改性膨胀石墨对共晶盐的吸附性能和吸附机理分析 |
4.3.3 共晶盐/改性膨胀石墨复合相变材料的热物性质分析 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(7)基于相变蓄热的太阳能热泵系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外相变蓄热技术研究现状 |
1.2.1 相变蓄热材料研究现状 |
1.2.2 太阳能相变蓄热器研究现状 |
1.3 国内外太阳能热泵系统研究现状 |
1.3.1 太阳能热泵系统简介 |
1.3.2 直膨式太阳能热泵系统研究现状 |
1.3.3 非直膨式太阳能热泵系统研究现状 |
1.3.4 相变蓄热型太阳能热泵系统研究现状 |
1.4 本文的主要工作 |
1.4.1 本文研究内容 |
1.4.2 本文研究创新点 |
第二章 六水氯化钙相变材料改性与性能研究 |
2.1 相变蓄热材料的筛选 |
2.2 六水氯化钙相变蓄热基本理论 |
2.2.1 六水氯化钙相变机理 |
2.2.2 六水氯化钙过冷机理 |
2.2.3 成核剂的作用机理与选择 |
2.3 CaCl_2·6H_2O/EG复合相变材料的制备 |
2.3.1 膨胀石墨基复合相变材料的形成机理及特点 |
2.3.2 制备方案 |
2.3.3 性能表征 |
2.4 复合相变材料性能测试及分析 |
2.4.1 膨胀石墨吸附六水氯化钙能力分析 |
2.4.2 过冷度分析 |
2.4.3 DSC分析 |
2.4.4 传热性能分析 |
2.4.5 蓄放热性能分析 |
2.4.6 热循环稳定性分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 太阳能相变蓄热器设计与性能研究 |
3.1 太阳能相变蓄热器结构设计和选型 |
3.1.1 相变材料批量制备 |
3.1.2 集热板选型 |
3.1.3 热管选型 |
3.1.4 微通道换热器设计 |
3.1.5 太阳能相变蓄热器搭建 |
3.2 太阳能相变蓄热器性能测试实验系统及方案 |
3.2.1 实验系统 |
3.2.2 实验方案 |
3.3 太阳能相变蓄热器性能研究 |
3.3.1 蓄放热动态特性 |
3.3.2 相变材料的温度分布 |
3.4 本章小结 |
第四章 相变蓄热型太阳能热泵热水器系统设计 |
4.1 相变蓄热太阳能热泵热水器系统运行原理 |
4.2 相变蓄热型太阳能热泵系统理论计算 |
4.2.1 热泵系统的理论循环 |
4.2.2 系统循环工质的选择 |
4.2.3 系统设计负荷计算 |
4.3 系统部件设计选型 |
4.3.1 太阳能相变蓄热器设计 |
4.3.2 压缩机选型 |
4.3.3 其他主要部件选型 |
4.4 本章小结 |
第五章 相变蓄热型太阳能热泵热水器实验研究 |
5.1 测试系统 |
5.1.1 测试原理 |
5.1.2 测试设备 |
5.2 空气源热泵运行模式性能研究 |
5.2.1 加热水温度对系统性能影响 |
5.2.2 环境温度对系统性能影响 |
5.3 太阳能蓄热热泵运行模式性能研究 |
5.3.1 太阳能相变蓄热器蓄热动态特性研究 |
5.3.2 太阳能相变蓄热器放热动态特性研究 |
5.3.3 太阳能蓄热热泵制热实验结果分析 |
5.3.4 太阳能蓄热热泵模式与空气源热泵模式性能对比研究 |
5.4 空气-蓄热复合热源热泵供热模式性能研究 |
5.4.1 切换蒸发器模式切换温度点研究 |
5.4.2 切换蒸发器模式运行研究 |
5.4.3 双蒸发器模式运行研究 |
5.4.4 双蒸发器模式与切换蒸发器模式性能对比研究 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
研究成果 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)基于非均匀成核调控的碳化修饰法制备粉煤灰基复合造纸填料(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究目的 |
1.2 粉煤灰的基本特征 |
1.2.1 粉煤灰的来源 |
1.2.2 元素及物质组成 |
1.2.3 物理化学性质 |
1.3 粉煤灰的综合利用现状 |
1.3.1 粉煤灰的资源化利用领域 |
1.3.2 粉煤灰用作造纸填料的尝试与难题 |
1.4 碳化修饰改性粉煤灰的理论基础 |
1.4.1 粉煤灰的增白改性研究 |
1.4.2 非均匀成核结晶理论与实践 |
1.4.3 碳化法制备微纳米碳酸钙理论与实践 |
1.4.4 粉体颗粒分散技术理论与实践 |
1.5 碳化动力学基础理论与实践 |
1.5.1 碳化反应的“四膜模型” |
1.5.2 碳化反应条件的控制与影响 |
1.5.3 碳化反应过程状态监测方法 |
1.5.4 碳化体系中凝胶现象的实质 |
1.6 研究设想与整体方案 |
1.7 预期结果 |
1.8 科学意义 |
第二章 粉煤灰的填料特征分析及修饰前的预处理 |
2.1 粉煤灰粉体颗粒特征分析 |
2.1.1 粉煤灰的元素组成和晶相结构 |
2.1.2 粉煤灰的粒径分布和白度特征 |
2.1.3 粉煤灰颗粒的光学特征和显微形态 |
2.1.4 粉煤灰的热稳定性 |
2.2 粉煤灰悬浮液特征分析 |
2.2.1 粉煤灰悬浮液的基本特征 |
2.2.2 粉煤灰悬浮液的分散性能 |
2.3 粉煤灰碳化修饰改性前的预处理 |
2.3.1 粉煤灰悬浮液浮选除炭粒 |
2.3.2 粉煤灰悬浮液磁选除铁粒 |
2.4 本章小结 |
第三章 非均匀成核过程的碳化动力学因素研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验方案 |
3.2.1 实验原料及仪器 |
3.2.2 实验及检测方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 碳化反应体系状态参数变化规律分析 |
3.3.2 分散剂对碳化过程和沉淀碳酸钙性能的影响 |
3.3.3 温度条件对非均匀成核碳化体系的影响 |
3.3.4 搅拌速率对非均匀成核碳化体系的影响 |
3.3.5 固相物料浓度对非均匀成核碳化体系的影响 |
3.3.6 气体条件对非均匀成核碳化体系的影响 |
3.3.7 体系流体循环流动状态优化及组合条件验证 |
3.4 非均匀成核过程的碳化动力学机理讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 以粉煤灰为衬底的非均匀成核调控修饰研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验方案 |
4.2.1 实验原料及仪器 |
4.2.2 实验与检测方法 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 碳化修饰过程衬底粉煤灰粒径选择 |
4.3.2 粉煤灰中各类衬底颗粒碳化修饰过程和效果对比 |
4.3.3 碳化反应体系气体条件和原始固相浓度优化 |
4.3.4 多次成核调控非均匀成核过程 |
4.3.5 过饱和度调控非均匀成核过程 |
4.4 非均匀成核碳化修饰过程对粉煤灰的包覆机理讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 粉煤灰基复合填料的性能评价与成本核算 |
5.1 实验方法 |
5.2 粉体颗粒性能表征 |
5.2.1 XRD物相分析 |
5.2.2 EDS能谱分析 |
5.2.3 XPS表面分析 |
5.3 纸张加填应用评价 |
5.4 制备过程物料成本评估 |
5.4.1 工艺流程 |
5.4.2 物料衡算 |
5.4.3 成本核算 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
论文主要结论 |
论文主要创新点 |
对未来工作的建议和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(9)碳酸钙结晶式包覆改性粉煤灰的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景和意义 |
1.1.1 粉煤灰的概述 |
1.1.2 粉煤灰的物理化学特性 |
1.1.3 粉煤灰的综合利用技术 |
1.1.4 粉煤灰作为造纸填料的应用 |
1.1.5 粉煤灰作为造纸填料的局限性及目前的研究进展 |
1.1.6 本课题的研究意义及设想 |
1.2 国内外研究现状和进展 |
1.2.1 粉体表面包覆技术 |
1.2.2 机械混合法 |
1.2.3 气相沉积法 |
1.2.4 超临界流体快速膨胀法 |
1.2.5 化学镀法 |
1.2.6 溶胶-凝胶法 |
1.2.7 沉淀法 |
1.2.8 醇盐水解法 |
1.2.9 非均相凝固法 |
1.2.10 非均匀形核法 |
1.3 碳酸钙的制备技术 |
1.4 本论文的研究内容 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验原理 |
2.2 实验原料 |
2.3 实验装置 |
2.4 实验方案 |
2.5 技术路线 |
2.6 检测仪器与方法 |
2.6.1 白度测试 |
2.6.2 纸张尘埃度测试 |
2.6.3 表观形貌观察 |
2.6.4 粒径测试 |
2.6.5 结构分析 |
2.6.6 比表面积测试 |
第三章 鼓泡碳化法制备碳酸钙-粉煤灰改性填料 |
3.1 前言 |
3.2 改性粉煤灰填料以及改性粉煤灰加填纸的制备 |
3.2.1 基于鼓泡碳化法的改性粉煤灰填料的制备 |
3.2.2 改性粉煤灰加填纸的抄造 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 粉煤灰粒径对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.2 包覆次数对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.3 消化温度对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.4 搅拌速度对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.5 二氧化碳通入速率对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.6 终点pH值对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.7 氢氧化钙浓度对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.8 静置时间对改性粉煤灰白度及加填纸尘埃度的影响 |
3.3.9 鼓泡碳化式改性粉煤灰的正交优化实验 |
3.3.10 优化工艺下改性粉煤灰表观形貌观察 |
3.4 本章小结 |
第四章 碳酸钙晶体形貌的控制对改性粉煤灰的影响 |
4.1 前言 |
4.2 晶型控制剂加入时间对碳酸钙改性粉煤灰填料的影响 |
4.3 六偏磷酸钠作为晶型控制剂制备针状碳酸钙改性粉煤灰填料 |
4.4 ZnCl_2作为晶型控制剂制备类球状碳酸钙改性粉煤灰填料 |
4.5 硼砂作为晶型控制剂制备类片状碳酸钙改性粉煤灰填料 |
4.6 AlCl_3作为晶型控制剂制备类链球状碳酸钙改性粉煤灰填料 |
4.7 本章小结 |
第五章 改性粉煤灰颗粒的表征及性能评价 |
5.1 前言 |
5.2 改性粉煤灰颗粒的表征 |
5.2.1 比表面积分析 |
5.2.2 表面结构分析 |
5.3 改性粉煤灰颗粒包覆层与基体结合强度的评价 |
5.3.1 搅拌剪切法 |
5.3.2 超声波法 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
论文主要结论 |
论文主要创新点 |
对未来工作的建议和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)核—壳包覆自润滑陶瓷刀具研制及其切削性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 自润滑刀具的研究现状 |
1.2.2 添加固体润滑剂对自润滑材料性能的影响 |
1.2.3 包覆型粉体制备的主要方法 |
1.2.4 粉体表面包覆的机理 |
1.2.5 表面包覆对自润滑材料性能的改善 |
1.3 本论文主要研究内容 |
1.3.1 课题的提出 |
1.3.2 主要研究内容 |
第二章 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的设计 |
2.1 刀具材料的设计思路 |
2.2 刀具材料体系的确定 |
2.2.1 刀具基体材料的选择 |
2.2.2 包覆与被包覆材料的选择 |
2.2.3 包覆型固体润滑剂的极限含量的确定 |
2.2.4 刀具材料组分的确定 |
2.3 组分间化学物理相容性分析 |
2.3.1 化学相容性分析 |
2.3.2 物理相容性分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 核-壳包覆改性固体润滑剂的制备与表征 |
3.1 CaF_2@Al(OH)_3核-壳包覆微粒的形成机理 |
3.1.1 非均匀成核的理论基础 |
3.1.2 Al(OH)_3结晶沉淀条件 |
3.1.3 Al(OH)_3析晶推动力 |
3.1.4 成核过程 |
3.1.5 包覆层生长 |
3.2 CaF_2@Al(OH)_3核-壳包覆微粒的形成过程仿真 |
3.2.1 Al(OH)_3分子在CaF_2表面吸附过程模拟 |
3.2.2 悬浮液吸附界面模拟 |
3.3 CaF_2@Al_2O_3核-壳包覆微粒的制备 |
3.3.1 试剂与仪器 |
3.3.2 制备工艺 |
3.3.3 分析与表征方法 |
3.3.4 物相组成与形貌表征 |
3.4 工艺参数对包覆微粒形态的影响 |
3.4.1 pH值的影响 |
3.4.2 Al~(3+)浓度的影响 |
3.4.3 反应温度的影响 |
3.4.4 氨水滴定速度的影响 |
3.5 工艺参数对包覆率的影响 |
3.5.1 pH值对包覆率的影响 |
3.5.2 Al~(3+)浓度对包覆率的影响 |
3.5.3 反应温度对包覆率的影响 |
3.5.4 氨水滴定速度对包覆率的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的制备及其力学性能 |
4.1 刀具材料的制备 |
4.1.1 原料 |
4.1.2 组分配比 |
4.1.3 制备工艺 |
4.2 刀具材料的力学性能 |
4.2.1 试样制备 |
4.2.2 测试方法 |
4.2.3 力学性能测试结果 |
4.3 刀具材料的物相与微观结构 |
4.3.1 分析与表征方法 |
4.3.2 XRD物相组成 |
4.3.3 微观结构 |
4.4 CaF_2@Al_2O_3含量对刀具材料力学性能的影响 |
4.4.1 CaF_2@Al_2O_3含量对AT-C@X系列刀具材料力学性能的影响 |
4.4.2 CaF_2@Al_2O_3含量对ATCN-C@X系列刀具材料力学性能的影响 |
4.5 CaF_2@Al_2O_3含量对刀具材料微观结构的影响 |
4.5.1 CaF_2@Al_2O_3含量对AT-C@X系列刀具材料微观结构的影响 |
4.5.2 CaF_2@Al_2O_3含量对ATCN-C@X系列刀具材料微观结构的影响 |
4.6 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的增韧补强机理 |
4.7 本章小结 |
第五章 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的摩擦磨损特性 |
5.1 摩擦磨损试验 |
5.1.1 试验装置 |
5.1.2 试验方法 |
5.2 CaF_2@Al_2O_3含量对刀具材料摩擦磨损性能的影响 |
5.2.1 CaF_2@Al_2O_3含量对摩擦系数的影响 |
5.2.2 CaF_2@Al_2O_3含量对磨损率的影响 |
5.2.3 CaF_2@Al_2O_3含量对表面形貌的影响 |
5.3 试验条件对刀具材料摩擦磨损性能的影响 |
5.3.1 载荷的影响 |
5.3.2 滑动速度的影响 |
5.4 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具材料的减摩耐磨机理 |
5.4.1 物相分析 |
5.4.2 减摩机理 |
5.4.3 耐磨机理 |
5.5 本章小结 |
第六章 核-壳包覆自润滑陶瓷刀具的切削性能 |
6.1 切削试验 |
6.1.1 试验条件 |
6.1.2 测试方法 |
6.2 刀具的切削性能分析 |
6.2.1 切削速度的影响 |
6.2.2 背吃刀量的影响 |
6.2.3 进给量的影响 |
6.3 添加CaF_2@Al_2O_3对切削性能的影响 |
6.3.1 添加CaF_2@Al_2O_3对切削力的影响 |
6.3.2 添加CaF_2@Al_2O_3对切削温度的影响 |
6.3.3 添加CaF_2@Al_2O_3对表面粗糙度的影响 |
6.3.4 添加CaF_2@Al_2O_3对后刀面磨损量的影响 |
6.4 切削过程中的减摩耐磨机理 |
6.4.1 前刀面 |
6.4.2 后刀面 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间研究成果及参与课题 |
发表论文 |
授权发明专利 |
在读期间参与的科研项目 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
四、非均匀成核法在石墨表面改性研究中的应用(论文参考文献)
- [1]具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具的研制[D]. 季良刚. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [2]纳米包覆颗粒与碳化硅晶须协同增韧的自润滑陶瓷刀具研制[D]. 郭念升. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [3]铝基红外隐身功能填料的制备及其性能研究[D]. 秦玉霜. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [4]相变储能材料八水合氢氧化钡的改性研究[D]. 汪迪. 华南理工大学, 2020(02)
- [5]基于界面润湿理论的CF/PEEK复合材料界面改性设计与性能研究[D]. 鲁春蕊. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]膨胀石墨/共晶盐复合相变蓄冷材料的制备及性能研究[D]. 李忠平. 华南理工大学, 2019
- [7]基于相变蓄热的太阳能热泵系统研究[D]. 刘旋. 华南理工大学, 2019(01)
- [8]基于非均匀成核调控的碳化修饰法制备粉煤灰基复合造纸填料[D]. 齐亚楠. 华南理工大学, 2018(01)
- [9]碳酸钙结晶式包覆改性粉煤灰的研究[D]. 王学琴. 华南理工大学, 2017(06)
- [10]核—壳包覆自润滑陶瓷刀具研制及其切削性能研究[D]. 陈照强. 山东大学, 2016(10)