磁控溅射NiCrAlY/MoS2复合薄膜结构与性能研究

目的 通过离子源复合磁控溅射技术,制备宽温域耐磨减摩性能良好的NiCrAlY/MoS2复合薄膜.方法 采用离子源复合磁控溅射技术制备了NiCrAlY/MoS2复合薄膜,研究不同MoS2掺杂量对薄膜结构、力学性能和不同温度氧化热处理后摩擦学性能的影响.采用能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对薄膜元素含量、组织结构和相结构进行分析.通过显微硬度计、洛氏硬度计、球-盘式摩擦磨损试验机、3D轮廓仪及高温氧化试验,对复合薄膜硬度、膜/基结合力、摩擦磨损性能和抗氧化性能进行分析.结果 NiCrAlY及NiCrAlY/MoS2复合薄膜以柱状晶结构生长,物相结构主要由Ni3Al、Ni-Cr和MoS2组成.随着MoS2含量的增加,薄膜柱状晶尺寸增加,致密度下降,薄膜硬度从503HV逐渐降到336HV.复合膜具有良好的膜/基结合力,结合力达到HF1级水平.掺杂MoS2可以明显提高复合薄膜的摩擦学性能,当MoS2掺杂量达到48.1％～69.8％时,NiCrAlY/MoS2复合薄膜在室温下具有良好的耐磨减摩性能,其摩擦因数降低至0.038～0.09,磨损率比NiCrAlY薄膜降低1个数量级以上,达到2.14×10–6 mm3/(N·m).对NiCrAlY和NiCrAlY-48.1％MoS2复合薄膜进行400℃和500℃高温氧化试验,复合薄膜氧化形成NiO、Al2O3、MoO3相,经过氧化后复合薄膜仍具有良好的耐磨性能,400℃氧化后复合薄膜磨损率降至1.41×10–6 mm3/(N·m).结论 MoS2掺杂量对NiCrAlY/MoS2复合薄膜结构和性能有重要影响,当MoS2原子数分数为48.1％时,复合薄膜在常温以及高温氧化后均具有良好的耐磨减摩性能.     

双节点板型冷弯型钢与混凝土组合节点抗震破坏机理研究

本文考虑建筑结构钢混合强化及裂缝弥散分布形式下混凝土开裂和压碎 ,建立了双节点板型冷弯型钢与混凝土组合节点有限元模型 ,利用通用有限元软件ANSYS ,在与节点抗震试验对比的基础上 ,研究了新型组合节点低周循环荷载下抗震破坏机理     

四元氯盐的制备及其腐蚀性

采用均匀设计法,按照各氯盐不同的质量比,制备出12种不同混合成分比例的四元氯盐。通过TG-DSC的测试手段,测试其熔点、比热、潜热等物性参数,并将它们进行比较,最后优选出最佳配比,当氯化钾∶氯化钠∶无水氯化镁∶氯化锂的质量比为0.653∶0.112∶0.049∶0.186时,四元混合氯盐的熔点低至348.5℃,使用温度上限高达800℃,溶化潜热为71.03J/g,综合性能达到最优。再通过304不锈钢片与316L钢片检验该样品的腐蚀性能,通过XRD分析与差重法综合热分析测试其热稳定性,结果表明融熔盐对钢片的腐蚀性比固态盐对钢片的腐蚀性更低。     

整体筛管挡砂精度试验装置研制与应用

随着疏松砂岩油藏的不断开发,每年都有大量不同生产厂家生产的不同型号的滤砂筛管进入油田使用。为正确全面的检验滤砂筛管特性,研制了可对整个筛管产品进行检测的装置。该装置流量为0~250m3/d,压力为5MPa,可检测最大尺寸为7吋的筛管。装置通过计算机实现了自动采集和控制,并最终绘制出性能参数曲线。通过实际的筛管进行了试验,并对其进行了分析和评价。     

基于DSP的通用型光纤位姿传感信息处理模块

本文研制一种基于DSP的通用光纤位姿传感信息处理模块,借助于DSP强大的数字信号处理能力,简化了信号处理的硬件结构,降低了成本。DSP的应用对提高光纤传感器的精度,响应速度和智能化程度具有很大的作用。该模块在数控方面也有广阔的应用前景。     

船用原动机调速系统仿真

本文对船用原动机调速系统进行了计算机仿真,是对“船用原动机调速系统的结构分析”[热能动力工程1989,4(2);15—20]一文的后续。给出了6种系统仿真的阶跃响应特性,并且给出了相应系统的动态性能指标:稳定性、阻尼性、快速性。     

环氧树脂及其复合材料酸性盐雾老化机理及性能

现役油田用玻璃纤维增强复合材料(GFRP)常工作于酸性盐雾条件之中，为研究盐雾溶液在树脂、GFRP中的扩散行为，分析老化机理及性能，制备了环氧树脂浇铸体及其GFRP NOL环，进行为期50天酸性盐雾老化试验。X射线光电子能谱分析，能谱分析结果表明，溶液中的金属离子、非金属离子由于体积、电荷平衡的限制难以进入材料内部，材料性能劣化主要是由于水分子、 H⁺的扩散造成的，其扩散行为符合Fick扩散定律，扩散系数为7.26×10^-4 mm²/h。傅里叶变换红外光谱显示，靠近外部盐雾溶液的部位，树脂受损严重，形成更多的分子间氢键，推测水分子、 H⁺沿树脂厚度方向不是均匀分布的。水分子对树脂高分子交联网络产生溶胀作用、在界面产生应力降低界面性能，扫描电子显微镜测试表明，出现了界面脱黏现象；H⁺会促进酯基的水解并且破坏纤维的完整性，玻璃纤维表面产生了裂纹。老化50 d后GFRP的玻璃化转变温度降低、力学强度下降，层间剪切强度、拉伸强度保留率分别为80.79%,80.22%。