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表面形态对结冰附着强度的影响 被引量：6
1
作者 曹敏 陈廷坤 +1 位作者 丛茜 金敬福 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1314-1319,共6页
以水结冰过程相变膨胀为理论基础,利用试验优化设计方案以亚克力(PMMA)为材料设计加工了凹陷形态试样,并对其进行表面水结冰附着强度测试。试验表明,PMMA表面上的凹陷形态虽然实际上增加了水(冰)与材料的接触面积(冻结界面),但部分试样... 以水结冰过程相变膨胀为理论基础,利用试验优化设计方案以亚克力(PMMA)为材料设计加工了凹陷形态试样,并对其进行表面水结冰附着强度测试。试验表明,PMMA表面上的凹陷形态虽然实际上增加了水(冰)与材料的接触面积(冻结界面),但部分试样结冰附着强度较光滑板附着强度有明显降低。通过对水结冰过程的形态显微观察分析指出,基体表面上的宏观凹陷形式通过水结冰的相变过程对冰/固界面的影响作用,会造成结冰附着强度的降低。 展开更多
关键词 材料表面与界面 工程热力学 结冰 表面形态 冰附着强度 相变膨胀
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氧气DBD等离子体处理PBO纤维表面及其对双马树脂基复合材料界面性能的影响 被引量：5
2
作者 刘哲 陈博涵 陈平 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期109-117,共9页
采用氧气介质阻挡放电(DBD)等离子体处理PBO纤维表面,用以改善PBO纤维与双马来酰亚胺(BMI)树脂之间的界面粘结性能。结果表明,用氧气等离子体处理PBO纤维能大幅度提高PBO/BMI复合材料的层间剪切强度(ILSS)值,最佳处理条件为功率30 W/m3... 采用氧气介质阻挡放电(DBD)等离子体处理PBO纤维表面,用以改善PBO纤维与双马来酰亚胺(BMI)树脂之间的界面粘结性能。结果表明,用氧气等离子体处理PBO纤维能大幅度提高PBO/BMI复合材料的层间剪切强度(ILSS)值,最佳处理条件为功率30 W/m3、时间24 s,ILSS值从43.9 MPa提高到62.0 MPa。经过氧气DBD等离子体处理的PBO纤维其表面的氧含量明显提高,氮含量变化不大,甚至在过度处理时降低;官能团-O-C=O基团的含量从0提高到3.16%,-C-O-的含量也明显提高;在氧气DBD等离子体处理后的PBO纤维表面产生大量凹凸不平和沟壑,使纤维表面的粗糙度提高。而表面氧含量的提高和表面形貌与粗糙度的变化,是PBO/BMI复合材料ILSS值提高的重要原因。单丝拉伸实验结果表明,适当的DBD等离子体处理不会对PBO纤维表面产生不良影响,不影响其在复合材料中的作用。 展开更多
关键词 材料表面与界面 DBD等离子体 PBO纤维 表面形貌 化学成分 界面粘结强度
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化学气相沉积ZrB_2涂层的微观形貌及晶粒择优生长 被引量：4
3
作者 张军 张磊 +1 位作者 李国栋 熊翔 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期168-174,共7页
以ZrCl_4-BCl_3-H_2-Ar作为化学气相沉积反应体系,在不同温度下化学气相沉积ZrB_2涂层,用X射线衍射和扫描电子显微镜(SEM)表征了涂层的微观形貌和晶粒择优生长。结果表明:在石墨基体表面ZrB_2涂层的形核模式为岛状生长,小岛不断生成和... 以ZrCl_4-BCl_3-H_2-Ar作为化学气相沉积反应体系,在不同温度下化学气相沉积ZrB_2涂层,用X射线衍射和扫描电子显微镜(SEM)表征了涂层的微观形貌和晶粒择优生长。结果表明:在石墨基体表面ZrB_2涂层的形核模式为岛状生长,小岛不断生成和合并以及晶粒的生长使靠近石墨基体表面的涂层含有大量孔洞,并形成细晶区。在1300~1600℃沉积的初期,ZrB_2涂层中一次晶粒融合为二次晶粒,表现为<111>方向的择优生长。随着沉积的进行ZrB_2涂层的形貌从二次晶粒生长为板块状晶粒,板块状晶粒进一步生长向金字塔形貌转变,涂层内部生长为致密柱状晶,晶粒的择优取向从<111>向<100>转变;当金字塔形貌的晶粒棱边发生钝化时涂层内部的晶粒向等轴晶转变,晶粒的择优取向由<100>方向转变为<101>方向。 展开更多
关键词 材料表面与界面 Zr B2涂层 化学气相沉积 微观形貌 取向
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脉冲电流促进(La,Sr)(Ti,Ni)O3原位溶出金属纳米颗粒的研究 被引量：2
4
作者 许爱晨 商剑 +3 位作者 乔思凡 于文雯 刘亮 齐锦刚 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期10100-10104,共5页
表界面是纳米催化的核心。设计表界面的活性位点并应用到实际工业催化领域一直是研究热点。在这里我们采用(La,Sr)(Ti,Ni)O3钙钛矿型氧化物作为基体活性材料,采用脉冲电流技术(PEC),在500 V-3 Hz-30 s脉冲参数处理下,成功制备出基体原... 表界面是纳米催化的核心。设计表界面的活性位点并应用到实际工业催化领域一直是研究热点。在这里我们采用(La,Sr)(Ti,Ni)O3钙钛矿型氧化物作为基体活性材料,采用脉冲电流技术(PEC),在500 V-3 Hz-30 s脉冲参数处理下,成功制备出基体原位溶出金属间化合物纳米颗粒的活性物质。利用X射线衍射仪(XRD)分析了作用后的微观结构,即Ni-Ti及La-Ni析出相,扫描电子显微镜(SEM)观察了脉冲作用后材料的表面形貌,脉冲电压在400 V,500 V时,形貌发生明显变化,说明一定脉冲能量的注入会改变部分基体的形貌,且在500 V时会明显观察到溶出纳米颗粒,且分布均匀。电化学测试显示脉冲处理后材料具有良好的电荷传递能力。最后,分析认为基体本身存在的氧空位及脉冲发生器造成的氧分压梯度共同作用使粒子得到机会由体内晶格扩散到表面造成钙钛矿型氧化物的原位溶出。 展开更多
关键词 表界面 脉冲电流 溶出 钙钛矿 物相 形貌
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7475铝合金微弧氧化膜在不同载荷下摩擦-磨损行为 被引量：1
5
作者 孙泽 刘浩 孔德军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第16期148-151,157,共5页
利用微弧氧化法在7475铝合金表面制备了微弧氧化膜,通过SEM、EDS对氧化膜表面-界面形貌、磨损形貌和化学元素组成进行分析,并用划痕法表征了氧化膜与基体的结合强度。通过摩擦试验考察了试样的磨损性能,测得了其在不同载荷作用下的摩擦... 利用微弧氧化法在7475铝合金表面制备了微弧氧化膜,通过SEM、EDS对氧化膜表面-界面形貌、磨损形貌和化学元素组成进行分析,并用划痕法表征了氧化膜与基体的结合强度。通过摩擦试验考察了试样的磨损性能,测得了其在不同载荷作用下的摩擦系数曲线。结果表明,微弧氧化膜表面存在大量凹凸特征,主要元素为Al、O和Si,另含有其他合金元素和电解质残留元素,氧化膜与基体的结合强度为71.05 N;氧化膜磨损后表面Al含量有所增加,而Si含量呈现下降趋势,此时氧化膜已被磨穿,同时,O含量基本不变,说明磨损后基体表面发生氧化现象;干摩擦条件下氧化膜的摩擦系数为0.8左右,随载荷增大,摩擦系数降低,摩擦曲线稳定性增加;在载荷为10 N时磨损量最大,磨损机制为磨粒磨损和疲劳磨损。 展开更多
关键词 表面-界面形貌 结合强度 摩擦系数 磨损形貌 磨损机制
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铜铝复合板轧制油润滑性能实验研究
6
作者 葛成林 孟二超 +2 位作者 孙建林 黄瑛 姜伟 《轻合金加工技术》 CAS 2022年第7期24-29,共6页
以矿物油为基础油,以醇和酯为主添加剂,制备铜铝复合板轧制油,旨在通过工艺润滑改善铜铝复合板的表面质量。结合摩擦学实验和冷轧实验,通过激光共聚焦显微镜对轧后复合板表面、界面进行分析,研究轧制油的摩擦学行为和轧制润滑性能。结... 以矿物油为基础油,以醇和酯为主添加剂,制备铜铝复合板轧制油,旨在通过工艺润滑改善铜铝复合板的表面质量。结合摩擦学实验和冷轧实验,通过激光共聚焦显微镜对轧后复合板表面、界面进行分析,研究轧制油的摩擦学行为和轧制润滑性能。结果表明:采用低黏度基础油与醇酯复合添加剂的轧制油表现出较佳的减摩性能,复合板的轧制厚度明显减薄,最小可轧厚度仅为0.136mm;进一步观察轧后表面形貌和铜铝界面发现,复合板表面的轧痕、粘着等缺陷明显减少,且铜铝变形更加协调,具有良好的润滑效果。 展开更多
关键词 铜铝复合板 轧制油 冷轧润滑 表界面形貌
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海洋平台用S355钢表面电弧喷涂Al涂层组织及性能
7
作者 董学泉 孔德军 王进春 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期215-220,共6页
利用电弧喷涂工艺在S355钢表面进行了喷涂Al涂层,通过SEM、EDS、XRD对试样表面-界面进行了形貌、物相、面扫描和线扫描分析。用能谱面扫描观察了涂层表面化学元素分布状态,并结合界面的能谱面扫描和线扫描分析,讨论了涂层与基体的结合... 利用电弧喷涂工艺在S355钢表面进行了喷涂Al涂层,通过SEM、EDS、XRD对试样表面-界面进行了形貌、物相、面扫描和线扫描分析。用能谱面扫描观察了涂层表面化学元素分布状态,并结合界面的能谱面扫描和线扫描分析,讨论了涂层与基体的结合机理。采用质量分数为3.5%Na Cl溶液进行了电化学性能测试,检验了Al涂层的耐腐蚀性能。结果表明,电弧喷涂Al涂层在S355基体表面形成均匀、致密、结合良好的Al涂层,其物相为纯Al和α-(Al Fe),其中α-(Al Fe)出现在扩散层;Al和O元素在涂层表面形成富集区,形成致密氧化膜对Al涂层进行保护;Al元素在结合界面形成富集层,其原子浓度发生阶梯过渡变化,在扩散层中发生Fe-Al化合反应,形成冶金结合方式;Al涂层极化曲线发生正向移动,耐腐蚀性较好,对S355钢基体起到了保护作用。 展开更多
关键词 S355钢 电弧喷涂Al涂层 表面-界面形貌 电化学腐蚀
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过渡金属化合物表界面调控对超级电容的增强机制
8
作者 陈星 蒋德敏 +3 位作者 谢昆 刘丽君 王堙 王育乔 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第7期961-974,共14页
开发效率高、稳定性好的超级电容器对于缓解能源危机和环境污染问题具有重要意义。过渡金属化合物通过法拉第氧化还原反应存储电荷,具有更高的比容量。然而,其面临导电性差、反应动力学缓慢和暴露的电活性位点少等问题,在实践应用中存... 开发效率高、稳定性好的超级电容器对于缓解能源危机和环境污染问题具有重要意义。过渡金属化合物通过法拉第氧化还原反应存储电荷,具有更高的比容量。然而,其面临导电性差、反应动力学缓慢和暴露的电活性位点少等问题,在实践应用中存在一定的困难。本文针对过渡金属化合物存在的问题,总结了形貌调控、异质结构、元素掺杂、空位工程等表界面调控策略在提升超级电容器电化学性能方面的研究进展。重点从几何结构和电子结构调控角度探讨上述方法对活性材料物理和化学性质的作用机理,进一步揭示超级电容器性能的增强机制,为研制高性能、高稳定性超级电容器提供理论基础。最后,总结结构设计和电子调控提高超级电容器性能的原因,展望了结构设计和电子调控在构筑高性能超级电容器方面面临的挑战。 展开更多
关键词 表界面 超级电容 电子结构 形貌 机制
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