粉煤灰空心微珠粒径对树脂基复合材料力学与摩擦学性能的影响*

粉煤灰空心微珠具有空心圆球结构,将其用于充填树脂基复合材料,可减少树脂用量、提升复合材料性能,同时促进粉煤灰排放废弃物的高附加值利用。采用不同粒径的粉煤灰空心微珠充填树脂基复合材料,研究不同粒径的粉煤灰空心微珠对复合材料密度、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明：随着粉煤灰空心微珠粒径的减小,复合材料的密度呈先降低后增加的趋势,硬度和冲击强度呈先增加后减少的趋势;粉煤灰空心微珠粒径为120~140目时,复合材料密度最小,粒径小的空心微珠更有利于降低复合材料的密度;粒径为80~100目时,复合材料冲击强度最大;采用较大粒径粉煤灰空心微珠充填树脂基复合材料,更有利于提高复合材料的高温摩擦因数,改善树脂基复合材料的抗热衰退性能;粒径20~40目和60~80目粉煤灰空心微珠复合材料具有良好的综合摩擦磨损性能。     

玻璃微珠增强PPS复合材料的摩擦性能研究

2种不同粒径的空心玻璃微珠与聚苯硫醚树脂通过熔融共混挤出制得复合材料,研究了这2种玻璃微珠对聚苯硫醚树脂摩擦磨损性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)对摩擦表面、断面形貌进行了观察和分析。结果表明:经过偶联剂处理的玻璃微珠能够提高PPS的减摩抗磨性能,玻璃微珠粒径越小,所得复合材料的摩擦因数越小;聚合物材料在摩擦过程中形成结合牢固、薄而均匀的转移膜是其发挥摩擦学作用的重要保证,复合材料的磨损机制主要为粘着磨损和疲劳磨损;采用玻璃微珠提高聚苯硫醚树脂的减摩耐磨性能是可行的,而大小均匀、完全规则的球形玻璃微珠粒子将可以更有效地提高复合材料的摩擦性能。     

纳米SiO_2、玻璃微珠共混改性UHMWPE复合材料空蚀性能研究

通过模压成型工艺制备纳米SiO2、玻璃微珠颗粒共混改性UHMWPE复合材料,采用MRH-5A型环块磨损试验机研究载荷以及玻璃微珠含量对UHMWPE复合材料摩擦磨损性能的影响,利用转盘式空蚀磨损试验装置对复合材料进行空蚀磨损试验。结果表明,适量的纳米SiO2和玻璃微珠颗粒填充可以提高UHMWPE硬度,有效地改善UHMWPE的摩擦磨损性能和抗空蚀性能,质量分数10%纳米SiO2和2%玻璃微珠改性UHMWPE复合材料抗空蚀性能是纯UHM-WPE的3倍。     

空心玻璃微珠对陶瓷结合剂金刚石砂轮微观结构和力学性能的影响

通过使用空心玻璃微珠作为造孔剂制备陶瓷结合剂金刚石砂轮,研究了不同含量和粒径的空心玻璃微珠对砂轮的总气孔率、抗弯强度、硬度以及微观结构的影响规律。试验结果表明:随着空心玻璃微珠含量的增加,砂轮总气孔率明显增加,抗弯强度和硬度显著下降;粗粒径(80μm)空心玻璃微珠陶瓷结合剂砂轮的抗弯强度和洛氏硬度略高于细粒径(40μm)砂轮的抗弯强度和洛氏硬度,但其总气孔率较细粒径砂轮更低。     

纳米SiO2颗粒和玻璃微珠共混改性超高分子量聚乙烯复合材料的摩擦磨损性能

采用模压成型工艺制备了纳米SiO2颗粒和玻璃微珠共混改性的超高分子量聚乙烯复合材料;研究了相对滑动速度、载荷以及玻璃微珠含量对复合材料摩擦磨损性能的影响,并对磨损形貌和磨损机理进行了分析。结果表明:添加纳米SiO2颗粒和玻璃微珠可以提高复合材料的硬度、压缩弹性模量和摩擦磨损性能;相对滑动速度对复合材料摩擦因数和磨损率有很大的影响;载荷对复合材料的摩擦因数影响不明显,但磨损率随载荷的增加而增大;纳米SiO2颗粒和玻璃微珠混合改性后复合材料的磨损机理主要是粘着磨损和疲劳磨损。     

Li_2O－Al_2O_3－SiO_2微晶玻璃的烧结特性与性能

研究了热压烧结的ＬＡＳ微晶玻璃的化学成分、热压制度和热处理对材料致密度、析晶性能、力学性能及热膨胀系数的影响。结果表明，加热速度对材料致密化过程有重要的影响，快速升温有利于致密度的提高；热压态材料以卜β－锂辉石为主晶相，当Ｌｉ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＜１时，析晶量随Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２减小而降低，而当Ｌｉ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＜０．２时，析晶量又有所回升；材料的力学性能取决于致密度和析晶程度，随致密度和析晶度的增大而提高；热膨胀系数则主要取决于析晶度，随析晶度的增大而降低，１１００℃热处理增加了析晶度，降低了热膨胀系数。     

In_2O_3纳米材料的制备及其气敏特性的研究

文中采用溶胶 -凝胶法合成了In2 O3纳米粉体 ,确定其晶体结构并掺入Co3O4 、Au等掺杂剂制成烧结式器件 ,该器件对CO气体具有较高的灵敏度 ,良好的响应恢复特性和选择性     

氧化铝晶粒表面在CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃非均匀晶化形核时的作用研究

抛光的氧化铝晶体表面在玻璃熔融温度和CaO－Al2O3－SiO2（CAS）系玻璃长时间作用下,表面上的几何缺陷全部消失,只剩下结构缺陷,通过DTA、XRD、SEM和EDAX研究,发现在同样的热处理制度下,从CAS系玻璃相接触的氧化铝晶体表面处生长出来的晶体层很薄,且主要是由氧化铝晶粒组成;而从玻璃表面处生长出来的晶体层却很厚,且呈均匀的细柱状晶分布,说明玻璃表面处的非均匀形核速率和生长速率大于风化铝晶体表面处的非均匀形核速率和生长速率,非均匀形核的主要位置是表面处的结构缺陷．形核速率更动力学势垒△GD的影响较大,而受热力学势垒W*的影响较小。氧化铝晶粒不能作为CAS系玻璃晶化时的异质晶核使用。     

表面修饰SiO_2纳米微粒的制备及其摩擦学性能研究

根据Stb(o)er法,控制和调节反应物的浓度制备出不同粒径的SiO2乙醇溶胶,利用十八醇,在高温、惰性气氛条件下进行酯化反应,对无机纳米微粒进行表面化学修饰,制备出油溶性的纳米微粒;将不同粒径的油溶性SiO2纳米微粒用作润滑油添加剂,对其摩擦学性能进行评价.结果表明:制备的表面修饰SiO2纳米微粒粒径分布均匀,能在有机溶剂和油中分散形成稳定的有机溶胶;纳米微粒粒径大小对其摩擦学性能有一定影响,SiO2纳米微粒的粒径越小,减摩抗磨效果越好,因为小的纳米微粒更容易在金属磨损表面形成低熔点且易剪切的纳米润滑防护层.     

激光熔覆Al和微量Al_2O_3对提高AZ91D镁合金表面性能的研究

为了提高AZ91D镁合金表面性能,实验利用5 kW横流CO2激光器在AZ91D镁合金表面熔覆了Al+微量Al2O3涂层(Al2O3的质量分数分别为2%,3%,4%,Al和Al2O3的粒度均为300目),使用激光的功率分别为1.9kW,1.5 kW,1.7 kW,扫描速率为7 mm/s,对不同激光工艺参数下获得的熔覆层组织进行了观察,用扫描电镜(SEM)对熔覆层进行了微观分析,并测试了熔覆层的显微硬度和耐磨性能。实验结果表明:当激光功率为1.7 kW~1.9 kW,扫描速率为7 mm/s时,熔覆层的显微硬度最高达320HV0.2是基体的80HV0.2的4倍,耐磨性比基体明显提高了。