干法室温振动制备超微颗粒的理论与应用

采用振动研磨的方法制备超微颗粒的理论研究表明,外力所作的功克服了材料的内聚力使材料发生局部变形,当局部应力超过临界剪切应力时产生断裂口,裂口的形成释放了物料内部的变形能,促使裂纹继续扩展形成新的表面,碰撞过程中振动能量转化为新生颗粒的表面能、热能和化学能.扫描电子显微镜和透射电子显微镜图像显示,研磨过程中固体颗粒于结构薄弱处发生塑性变形直至颗粒破碎,随着研磨时间的增加,颗粒不断细化,粒度分布趋于均匀.X射线衍射分析可见,样品的晶体结构和化学成分均未改变,颗粒细化过程中没有新物相产生.     

氧化锌纳米材料的机械法制备及其光学性能研究

采用滚压振动磨在干法室温状态下大批量制备了氧化锌纳米材料,分别利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)对样品晶体结构和形貌进行了表征.结果表明,ZnO纳米颗粒平均粒径约为60 nm,材料结晶良好,无杂质.室温下光致发光(PL)谱显示,在390 nm处有近带边紫外发射峰,这属于激子态发光;同时,在510 nm处有较弱的绿光发射峰,而强度最强的是位于648 nm处的红光发射峰,这两种发射属于表面缺陷态发光.UV-Vis吸收光谱表明,产物在紫外区有很强的紫外吸收,吸收峰出现了蓝移现象,这种蓝移验证了材料存在键断裂等表面缺陷态.Raman光谱表明非极性光学声子模位于437.6com-1处,纵向光学模(LO)峰位于583.6 cm-1处.     

Impact chaos control and stress release? -A key for development of ultra fine vibration milling

Through our previous experimental and analytical studies, it has been discovered that the key for the development of vibration milling is the impact chaos control and stress release. The necessities for the chaos control and stress release are: (i) to strictly eliminate the sub-harmonics; (ii) to control the super-harmonics to a lower level and (iii) to load the system compressively with relatively higher period, in order that the vibration energy can be absorbed by the particles effectively and sufficiently. A new vibration model for ultra fine milling is proposed, which has wide applications in preparing ultra fine particles.     

Impact chaos control and stress release -A key for development of ultra fine vibration milling

Through our previous experimental and analytical studies, it has been discovered that the key for the development of vibration milling is the impact chaos control and stress release. The necessities for the chaos control and stress release are: (i) to strictly eliminate the sub-harmonics; (ii) to control the super-harmonics to a lower level and (iii) to load the system compressively with relatively higher period, in order that the vibration energy can be absorbed by the particles effectively and sufficiently. A new vibration model for ultra fine milling is proposed, which has wide applications in preparing ultra fine particles.     

室温下球磨粉体中Sn晶须的自发生长

机械合金化3TUS～2C粉体,会细化晶粒,产生显微应力.在室温下,放置空气中1 d后,即有少量sn晶须出现,长约20um;半年后,会形成大量直径约0.3～1 um,长约100um的细晶须,以及直径约1-3um,长达1.2 mnl的粗晶须.最后,探讨了Sn晶须的形成与自发生长机制.     

副产硫酸钙室温固相球磨制备氧化钙

以锰尾矿制备硫酸锰过程中副产硫酸钙为原料在室温下与碳酸氢铵进行固相球磨反应,制备出氧化钙的前驱体碳酸钙,然后将其煅烧得到氧化钙.分别考察了物料配比、球磨时间、球料质量比等因素对硫酸钙转化率的影响,采用X射线衍射和化学分析方法对产物进行了分析,并对室温固相球磨反应的机理进行了探讨.在物料配比(摩尔比)为3.5:1、球磨时间为40 min以及球料质量比为5:1时,硫酸钙的转化率可达到99.8%,将固相产物在1000℃热解1 h后所制备的氧化钙纯度为99.2%.室温球磨过程细化了反应物的颗粒尺寸,增加了反应物的接触面积,为引发反应提供了必要的能量,因此提高了化学反应的有效性.     

Structure evolution of Y2O3 nanoparticle/Fe composite during mechanical milling and annealing

Fe-25 wt% Y2O3composite powders have been fabricated by mechanical milling(MM) Fe powders of 100 μm in diameter and Y2O3nanoparticles in an argon atmosphere for the milling periods of4,8,12,24,36,and 48 h,respectively.The features of these powders were characterized by using X-ray diffraction(XRD),scanning electron microscopy(SEM),electron probe micro analyzer(EPMA) and transmission electron microscopy(TEM).The experimental results showed that the mean particle size and crystalline size of MM powders decreased with the milling time increasing.All the elements distributed homogenously inside the powders after 48 h of MM.The lattice constant of the matrix α-Fe kept constant with the milling time,and no solid solution took place during MM process.After 8 h of MM,the α-Fe in each powder became nanocrystalline.After 48 h of MM,Y2O3changes from nanostructure into amorphous structure,and the crystalline size of α-Fe further decreased to 10 nm.The Y2O3in the powders mechanically milled for 48 h kept the amorphous structure after being annealed at 400 1C,and starts to crystallize when the powders are annealed at 600 1C.The amorphous Y2O3contains a small amount of Fe,and crystalline FeYO3appears at 800 1C.     

中厚板轧机非线性参激的振动

建立了中厚板轧机两自由度非线性参激振动模型,分析了轧机振动系统在主参数共振情形下的振动特性,尤其是振动系统随激励参数变化的拟周期振动和混沌运动现象。分析结果表明:轧制过程中轧制力的周期性变化可以导致轧机振动系统混沌运动的产生;避免激振力频率与系统固有频率相近,以防止混沌的出现。     

轧机工作辊振动在线监测的新方法

根据轧机振动监测的技术要求和轧机工作辊高速回转、频繁变换位置的工作特性,选择振动位移为监测参量,提出一种位王跟踪、非接触式直接监测工作辊振动位移的新方法,对测点位王的布王等进行分析.根据涡流位移传感器,设计一种具有快速自动移位功能的传感器系统,并对传感器的位置控制和轧机工作辊的振动监测系统进行了研究.研究结果表明,用直接监测位移法直接测得的工作辊振动位移时,所用频率低于500 Hz,避免了轴承振动信号的干扰,无工频噪声,因而信噪比高;而在用测试工作辊轴承座加速度的传统方法获得的信号中,工频干扰等噪声很严重,几乎淹没了有用信号,无法客观提取其低频段的振动频谱特征.     

铣床振动和噪声测试

为了保证机床的机械运转状态达到规定振动指标,应对机床进行振动和噪声测定。通过频谱分析仪采用"逆谱法"对振动信号进行分析、提取和判断,找出故障位置和产生的原因,给出解决办法,并根据机床运转状况制定维护措施。以X62W铣床为对象进行实例分析,结果表明理论分析与实测结果相吻合。     

机械球磨与不同温度烧结下的TiAl合金研究

文章采用测密度、硬度、金相、XRD及能谱分析的方法,研究了在不同温度下烧结后试样的显微结构。结果表明,Ti-Al(xAl=44.7%)粉末的扩散反应随机械球磨时间的延长而加快,且在低温扩散保温下转变为金属间化合物,经过45 h球磨后并保温转变为-γTiAl相和一部分-αTi3Al;试样在700℃烧结后的显微组织呈层片状晶粒,晶粒边界不清晰;在1 250℃下晶化,晶粒平均尺寸在0.3~0.6μm。     

基于振动信号时域分析法的铣齿机故障诊断

高速干切数控螺旋锥齿轮铣齿机在铣齿加工过程中存在振动现象明显、稳定性差、加工精度低,所加工的工件齿面有振纹等技术问题。为了解决这些问题,通过对铣齿机的结构和切削受力进行分析,建立了铣齿机刀具主轴系统的振动模型。依据振动模型设计了基于铣齿机的振动测试实验方案;并完成了振动信号的采集。在信号处理中,为了从实验数据中解析出故障特征信息,采用了时域分析法中的波形诊断方法和数值分析诊断方法。根据振动信号的时域分析结果,得出了机床产生振动的根源,即机床主轴存在轻微的不平衡、主轴前轴承存在损伤和刚度不足的问题。研究结果为机床结构的优化设计提供了参考依据。     

滚轮阻尼结构减振降噪效果研究

为了降低预应力混凝土管桩在离心成型的过程中滚轮产生的噪声,在滚轮接触表面附着一层薄的阻尼材料可以起到减小滚轮系统振动噪声的作用。根据离心机滚轮系统结构设计了滚轮阻尼结构模型,对阻尼材料进行选用分析和有限元强度计算,得到了一种较佳的滚轮阻尼结构模型方案。然后利用Virtual. Lab Acous-tics中的声学传递矢量( ATV)技术对选用的滚轮阻尼结构进行振动速度响应分析和辐射噪声仿真计算,理论上验证所选用的滚轮阻尼结构方案降噪的有效性。对滚轮改装前后振动噪声进行测试对比试验,得出滚轮阻尼结构振动能量减小35%以上,总体降噪10 dB( A)左右。综合经济实用和加工难易等因素,滚轮阻尼结构对减少离心机振动噪声具有积极意义,应用前景较广。     

室温离子液体中金纳米粒子的电化学制备及其表征

室温离子液体1乙基3甲基咪唑四氟硼酸盐中,采用电化学牺牲阳极法直接从金属金制备了球形金纳米粒子,采用X射线衍射（XRD）、带有电子能谱仪（EDS）的扫描电子显微镜（SEM）对所制备样品的结构、组成以及形态进行了表征.结果表明,在本实验条件下制得的金纳米粒子为面心立方结构,纯度较高,基本呈球形,粒径平均尺寸为20nm.     

干摩擦阻尼振动的佯谬及其理论分析

首先给出了只受干摩擦作用的阻尼振动的一个佯谬,然后通过对这种振动的理论分析,说明其数学解的条件,归纳出这种振动规律的位移、速度、能量的一般数学表达式,进一步论述了这种振动所满足的功能关系,并通过位移—时间图像形象地说明了这种振动规律,消除了原来的佯谬.     

Facile synthesis of gold nanoribbons by L-cysteine at room temperature

Highly crystalline gold nanoribbons have been synthesized via a simple method by L-cysteine reduction of aqueous chloroaurate ions at room temperature, without additional capping agent or surfactant. Based on transmission electron microscopy (TEM) and UV-vis absorption studies for the intermediate products, the formation of gold nanoribbons is regarded as a kind of oriented attachment growth. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 90406023 and 90406024), National Important Basic Research Program of China (Great Nos. 2006CB933206 and 2006CB705606) and Foundation for Top Doctoral Candidate of Southeast University.     

干摩擦阻尼结构对失谐叶盘振动局部化的约束作用

为了研究干摩擦阻尼结构对失谐叶盘系统振动局部化的影响,采用能够复现局部微动滑移特征的三维微滑移干摩擦模型和抗混叠时频域融合算法,对含干摩擦阻尼结构的失谐叶盘系统进行了强迫振动的计算模拟。比较了考虑围带处干摩擦阻尼和未考虑干摩擦阻尼时叶片振动响应的变化及局部化因子的大小,并研究了干摩擦阻尼参数在失谐叶盘系统减振控制中的影响规律。计算结果表明:干摩擦阻尼结构可降低失谐叶盘系统振动响应的局部化程度,叶片间的摩擦约束力完全不同,每支叶片所对应的最优初始正压力及最优摩擦系数均不相同。由于干摩擦阻尼结构对失谐叶盘中每支叶片的减振效果存在差异,在进行失谐叶盘系统减振设计时需考虑摩擦控制参数与各个叶片之间的匹配问题。     

基于2D元胞自动机的铣刀片温度场算法的建立

研究切削热和切削温度的产生和变化规律是揭示刀具破损磨损的产生机理的重要手段.利用有限差分法结合切削温度试验,利用元胞自动机理论对铣刀片温度场进行研究,建立了二维波形刃铣刀片温度场算法系统,得出切削中各点的温度场,为刀片槽型重构奠定基础.