激光能量密度对CoCrFeNiMo高熵合金组织与耐磨性能的影响

通过激光熔覆制备不同激光能量密度下的CoCrFeNiMo高熵合金涂层,研究了不同激光能量密度对涂层微观组织、显微硬度和摩擦学性能的影响.研究结果表明,所有CoCrFeNiMo高熵合金涂层的相都由FCC和σ相组成,具为典型枝晶组织,枝晶区和枝晶间区组成分别是FCC相和σ相.随着激光能量密度的升高,涂层显微硬度先升高后下降,和耐磨性成正相关.当激光能量密度为66.7 J·mm^-2时,涂层显微硬度达到419.8 HV的最高值,耐磨性最好,其原因是较高硬度提高了涂层抗变形能力,有效抵抗了摩擦副对涂层的磨损.由此可见,高熵合金涂层磨损机制由磨粒磨损、黏着磨损和氧化磨损共同作用形成.     

基于工作电流分析的回转副摩擦状态识别实验研究

回转副摩擦状态的变化对机械设备的运行有着重要影响. 针对回转副摩擦状态的识别问题, 设计了以回转副工作电流为摩擦特征来源的实验方案. 通过采集摩擦过程的回转副驱动电机工作电流信号, 分析实验信号的频域和时频域特征, 建立工作电流的摩擦特征库, 用于训练多分类支持向量机分类器, 并在分类器上完成摩擦状态的识别. 实验结果表明, 经特征提取与降维处理后建立的多分类支持向量机分类器具有近90%的识别正确率, 所提出的实验方案有利于实现远距离信号的采集, 适用实际生产加工.     

预应力CFRP板平板锚具承载力评估理论与试验研究

为揭示CFRP板平板锚具的锚固机理, 建立了该锚具的承载力理论模型, 并利用该模型预测CFRP板平板锚具的临界锚固长度. 通过试验获得了模型所需的锚固界面剪应力与压应力的关系式. 该模型研究了锚固区界面剪应力的纵向折减及横向压应力分布的不均匀性, 并通过试验测得了界面剪应力的纵向折减系数. 利用上述模型就平板锚具设计参数对锚固性能的影响进行了分析. 结果表明, 界面剪应力折减率随着锚固长度的增大而增大, 横向压应力分布的不均匀性随着锚固宽度的增大而增大, 增大界面压应力和夹板厚度能有效提高横向压应力分布的均匀度; 临界锚固长度随夹板厚度的增大而减小, 且当夹板达到合适厚度后继续增大, 对临界锚固长度的影响逐渐变小; 随着界面压应力的增大, 界面剪应力增大, 临界锚固长度减小; 对于工程常用CFRP板尺寸100mm×2.0mm, 当界面压应力取100MPa, 平板锚具夹板厚度取32mm时, 所需的临界锚固长度为296mm, 对应的锚具设计承载力为480kN, 理论上能使CFRP板抗拉强度获充分发挥.     

硫化丁苯橡胶纳观界面耐磨机理及参数影响分析

硫化橡胶因其良好的力学和物理化学性能而被广泛作为摩擦副的基础材料. 本文提出了一种硫化交联算法, 实现了C—C键的硫化互交联和自交联, 构建了硫化丁苯橡胶的分子动力学磨损模型, 从微观摩擦学的角度阐明了硫化交联结构对改善丁苯橡胶磨损性能的机理, 研究了不同界面参数对硫化橡胶微观磨损性能的影响. 结果发现 硫化使丁苯橡胶分子链的界面黏附能力和活动能力更弱, 拉伸和解缠能力更低, 磨损过程中界面累积能量更低, 更不容易脱离橡胶基体, 因此可以表现出更好的摩擦学性能, 更强的抗磨损性能; 随着速度的增大, 硫化橡胶的磨损率降低, 与宏观实验结果一致, 原因是硫化橡胶的原子分布函数和相互作用能随着速度增大而降低, 说明橡胶分子链的黏附能力和活动能力随着速度增加趋弱, 温升更低, 导致较低的磨损率; 压入深度对磨损率的影响规律则呈现相反的结果和趋势.     

亚临界流体萃取马鲛鱼加工下脚料中鱼油的研究

以二甲醚为萃取溶剂,萃取压力始终控制在0.8~1.0 MPa,优选亚临界流体萃取马鲛鱼加工下脚料中鱼油工艺条件.以马鲛鱼油萃取得率为考查指标,对影响鱼油提取工艺的因素进行了研究.通过单因素试验探讨了萃取时间、萃取温度、萃取次数对萃取效果的影响,利用 L4(23)正交试验法优化亚临界流体萃取马鲛鱼加工下脚料中鱼油的最佳工艺条件.试验结果表明:亚临界流体萃取马鲛鱼油的最佳条件为萃取时间45 min,萃取温度40℃,萃取3次,在此条件下马鲛鱼油萃取得率为73.52%,所得马鲛鱼油各项指标均达到一级油标准.揭示亚临界流体萃取技术应用于鱼油生产,具有成本低,经济效益好的良好前景.     

外部工况对轮胎翘曲的定量影响研究

针对轮胎接地区域出现的翘曲现象, 提出了翘曲指数的概念; 建立205/55R16型半钢子午线轮胎的有限元模型, 在稳态滚动工况下, 采用单变量法分析了载荷、气压、速度、摩擦因子等外部因素对翘曲现象的影响, 量化了各种因素下翘曲现象的变化规律. 结果表明: 翘曲指数随垂直载荷和摩擦系数的增大而增强, 随充气压力和滚动速度的增大而减小; 影响轮胎翘曲指数的主次因素依次为垂向载荷、充气压力、滚动速度和摩擦系数. 研究成果可为提高车辆操控性和减少轮胎磨损提供参考.     

天然聚多糖结构化食品级乳液的制备与表征

以食用玉米油为油相,采用SPG膜(shirasu porous glass)高压均质器制备了稳定的乳球蛋白乳液,并利用界面静电沉积作用制备了乳球蛋白-海藻酸-壳聚糖结构化乳液体系.利用静态光散射和光学显微镜表征了结构化乳液的粒径、电位和微观结构.实验结果显示,SPG膜能制备出均一的乳液颗粒(7.8±0.1)μm;天然聚多糖经过界面静电沉积在乳液颗粒界面形成的复合多层结构改善了蛋白质乳液的稳定性;通过改变天然聚多糖的浓度,可以得到稳定的结构化食品级乳液.     

苄基十四烷基二甲基氯化铵在汞电极上界面吸附的电化学张力

采用电化学界面张力测量的方法研究了表面活性剂苄基十四烷基二甲基氯化铵(TDMBA)在Hg电极上的吸附行为.在低浓度范围(0～0.07mmol/L)内,TDMBA在Hg电极上的吸附为单层吸附;而在较高浓度范围(0.10～2.00mmol/L)内,能够形成多层吸附.TDMBA在Hg电极上形成单层吸附时与形成多层吸附时的界面张力随施加电位变化有明显的区别,其临界胶束浓度分别为0.04,0.90mmol/L.在-0.7V电位下,TDMBA分子在其饱和吸附单层上的界面超量的最大值为1.452×10-6mol/m2,并据此计算出TDMBA分子的横截面积(1.143×10-18m2)和分子直径(1.207nm).     

热氧化硅内表面薄层的显微观测

采用“磨角—干涉仪法”对热氧化硅的表面进行了显微观测,发现在si—sio2界面附近硅一侧的内表面存在着氧的扩散层,厚度在1,000—2,000埃之间。对于影响表面薄层的工艺因素作了实验性的检测。文中附有实验照片。     

镜面磨角法检测硅芯片上的多层薄膜

本文介绍一种可以用来剖析大规模集成电路芯片上多层薄膜分布的“镜面磨角—干涉显微镜”观测法。膜间界面比较清楚,使用国产6JA型干涉显微镜,可以拍照得到清晰的显微图象,能够以270A°的精度检测薄膜的厚度,还可以测出厚膜的平均折射率。文中给出了实验照片。     

海藻酸钠溶液对阳离子聚丙烯酰胺膜污染的清洗性能研究

使用不同浓度的海藻酸钠溶液在碱性环境下对阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)污染膜进行清 洗, 测量清洗前后膜的纯水通量及孔径变化,探讨海藻酸钠对CPAM污染膜的清洗流程与清洗效果. 结果表明, 使用质量分数为0.05%~0.70%氢氧化钠与0.03%~0.09%海藻酸钠共混溶液对膜进行清洗, 可以有效地恢复膜的纯水通量, 但是直接清洗会导致膜孔径变大, 膜表皮受损; 而在过滤前将膜预先浸泡在质量分数为0.05%~0.10%可溶性阴离子聚合物海藻酸钠溶液中, 可在膜表面形成海藻酸钠预保护层, 在其过滤CPAM污水受到污染后, 再采用碱性海藻酸钠溶液清洗2~3h, 就可在膜表面形成由海藻酸钠预保护层-CPAM污染层-海藻酸钠清洗层构成的可溶性的“三明治”型聚集体, 在保护膜结构和过滤孔径基本不变的基础上实现清洗效果, 且多次重复清洗的膜仍具有良好的过滤性能.     

磨损微粒的模式识别系统的研究

提出了一个关于磨损微粒的模式识别系统．该系统先把磨粒从背景中分割出来，然后从3个方面对磨粒进行特征提取：用于辨别磨粒的材料的特征矢量，用于辨别磨粒的轮廓形状的特征矢量，用于辨别磨粒的表面纹理特征的矢量．系统最后由这3个特征对磨粒所属的类型进行了计算机分类．     

复合板材搅拌摩擦焊接

对不同厚度聚四氟乙烯板(简称FIFE)和LC4铝合金板，用搅拌摩擦焊(简称FSW)的方法来实现复合材料的焊接，这是一个新的探索。本试验中研究了FSW的工艺参数：焊接行走速度，搅拌头材料与形状，搅拌头旋转速度和倾斜角度等，用X衍射仪、图像分析仪等对试样的焊接区进行分析。结果显示：搅拌摩擦焊的方法可使聚四氟乙烯板材、铝合金LC4板材焊接。     

残余奥氏体含量对马氏体高强钢滑动磨损性能的影响

对3种不同残奥(RA)含量的马氏体高强钢进行干滑动摩擦磨损试验, 研究RA含量对其磨损性能的影响. 利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪等对试验后的磨损表面及横截面显微组织进行表征. 结果表明, RA含量越高, 磨损表面越光滑, 摩擦系数和磨损率越小, 也即马氏体高强钢的耐磨性越好. 磨损引起的大应变使RA发生应变诱导马氏体相变, 导致硬度和硬化层厚度显著增大. RA含量最高的HT3试样的硬度提高了18.3%, 硬化层厚度达70μm. 相比RA含量低的试样, HT3试样表现出很好的耐磨性. 这是因为马氏体相变使硬度逐步增加, 抗裂纹萌生能力提高; 同时由于亚表面良好的韧性, 可延缓和阻止裂纹扩展, 使得点蚀和剥落不易形成. 因此, 要提高马氏体高强钢的耐磨性, 除了硬度要求外, 还需要考虑其亚表面韧性.     

真空中AAO模板上定向碳纳米棒阵列膜的摩擦磨损性能

在多孔阳极氧化铝(AAO)模板上的有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂,通过催化化学气相沉积法在650℃下制备出有序、均匀的定向碳纳米棒阵列膜;采用扫描电镜(SEM)及高分辨率透射电镜(HRTEM)等方法分析定向碳纳米棒阵列膜的微观结构;并利用球-盘摩擦磨损实验仪讨论真空     

基于人流密集度的网点数量与布局预测模型——以宁波市公共自行车系统为例

针对宁波市公共自行车网点数量增加而新使用者增量和日周转率呈现下行的趋势, 对网点数量和布局进行分析和建模. 首先, 通过K-means聚类方法对不同网点按日周转率进行分类, 结果发现日周转率在4以下的低效网点高达52.86%, 低于0.5的网点占9.73%, 而在15以上的超负载网点占2.5%, 两极分化现象非常明显. 其次, 讨论了宁波市城市公共自行车专项规划中基于面积和服务人口的网点数量预测模型的不足之处. 最后, 以较为成熟的城市公交线路为基础, 通过统计各公交站点的人流密集度, 提出了基于人流密集度的网点数量与布局预测模型, 并给出了网点在空间上的布局. 同时指出各城市公共自行车网点数量与布局问题既有发展共性又有地域个性, 基于公交线路人流密集度模型具有普适性价值.     

橡胶材料摩擦学理论及试验研究进展

橡胶高分子聚合物因其良好的物化和力学特性而被广泛应用于工业领域. 本文首先综述了橡塑摩擦学的主要理论研究成果, 随后从改性、改形、磨粒磨损以及研究方法等方面介绍了近5年来橡塑试验摩擦学的一些研究进展, 最后对橡塑摩擦学可能聚焦的未来发展方向进行了展望.     

羊栖菜“浙海1号”复水性与膨胀率的初步研究

比较研究了羊栖菜新品系“浙海1号”与本地传统栽培种的复水率与膨胀率的差异. 采用自然风干与不同温度下的干热鼓风干燥的方法. 获得“浙海1号”较适宜的干燥温度为50~60℃, “浙海1号”复水率、气囊直径、主枝直径分别高于本地传统栽培种21.7%、40.1%~45.9%、89.3%. 通过不同部位的复水率比较, 气囊是复水率最高的部分. “浙海1号”与本地传统栽培种相比, “浙海1号”膨胀率高出约为33%, 差异显著; 叶具有较高膨胀率且稳定性较强.     

P.B.15:3数码印花用水性涂料墨水的制备与性能研究

采用单一变量法, 研究了PVP-8000、Solsperse-20000、BYK-190、Tween-20对酞菁铜Pigment Blue 15:3分散体系的离心稳定性、黏度、表面张力、颜料平均粒径的影响, 发现BYK-190相较于Solsperse-20000更适合在水中分散酞菁铜颜料. 通过正交实验筛选出各项性能较好的4种颜料分散体系, 并进行了流变性能的测试, 优化得到综合分散效果最佳的分散体系为: BYK- 190、PVP-8000和Tween-20的质量分数分别为3.5％、6.0％和5.0％, 比吸光度为0.943, 黏度为6.0m Pa·s, 表面张力为43.7 mN·m^-1, 平均粒径为194.4 nm.     

基于可破碎颗粒的高填方碎石土地基强夯颗粒流数值分析

依托某碎石土地基强夯工程, 通过PFC2D建立模拟碎石土地基在单点多次夯击作用下碎石颗粒破碎的过程. 结果表明: 相比于不考虑颗粒破碎, 考虑颗粒破碎情况下造成的强夯沉降更大, 模拟效果更好. 强夯过程中, 初始阶段主要是夯坑底部碎石颗粒发生破碎, 随着夯击次数增多, 颗粒破碎带逐渐向夯坑两侧发展, 破碎的碎石颗粒的广度和深度一定程度上与夯击能大小成正相关. 夯坑底部主要由破碎的块石颗粒与土颗粒嵌合形成壳状结构起到加固作用.