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BaZrO3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金的微观组织研究

李明阳 , 张浩 , 王树森 , 魏超 , Wajid , 秦子威 , 鲁雄刚 , 汪宏斌 , 李重河

采用BaZrO3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8 Nb合金.通过扫描显微镜、金相显微镜和XRD等手段分析了BaZrO3耐火材料与金属熔体之间的界面情况、熔体通过螺旋选晶器后的晶粒数目和片层变化、晶臂与枝晶干的夹角以及凝固后Ti-46Al-8Nb合金的组织形貌.结果表明,BaZrO3复合型壳与Ti-46Al-8Nb合金之间存在约为10 μm的扩散层;在抽拉速度7.7 mm/min、温度1550℃条件下,Ti-46Al-8Nb合金的初生相为α相以及β相,经过定向凝固后的微观组织为γ+α2片层、γ相以及B2相;在定向凝固过程中,螺旋选晶可以明显使晶粒数目减少,但是对片层间距的大小无影响.

关键词: BaZrO3复合型壳 , Ti-46Al-8Nb合金 , 定向凝固

铝基牺牲阳极研究进展

王树森 , 梁成浩 , 黄乃宝 , 金光明

腐蚀科学与防护技术

考察了铝合金牺牲阳极的研究和发展过程; 综述了合金元素和微观结构对其电化学性能的影响及溶解活化机制等方面的最新研究成果, 归纳了存在的问题, 提出了今后的发展趋势.

关键词: 铝合金 , dissolving activation mechanism , complex sacrificial anode , surface modification material

Ti-6Al-4V合金氮离子注入后在Tyrode's体液中的耐蚀耐磨性能

于乾乾 , 梁成浩 , 黄乃宝 , 李杰兰 , 王树森 , 贾理男

材料保护

Ti-6Al-4V合金注入氮离子后,生物相容性、抗磨损性、抗疲劳性及抗腐蚀性均有所提高,其植入人体后在体液中的耐蚀耐磨性能尤为重要,目前对此研究较少.对Ti-6Al-4V合金进行氮离子注入,并在人工模拟体液Tyrode's溶液中进行摩擦磨损和电化学试验,研究了注氮Ti-6Al-4V合金的耐蚀耐磨性能.采用扫描电镜观察腐蚀形貌,用其自带的能谱仪分析注氮层的元素组成,采用X射线衍射仪分析注氮层的结构.结果表明:Ti-6Al-4V氮离子注入后表面形成主要由TiC,Ti及少量TiO2组成的膜层,硬度提高,在Tyrode's溶液中的腐蚀电位升高、极化电阻增大,阳极极极化电流密度降低;在Tyrode's溶液中摩擦后的注氮Ti-6Al-4V合金的阳极极化电流密度大于未摩擦的,极化电阻减小;Ti-6Al-4V合金氮离子注入后的摩擦系数明显降低,比磨损率减少.

关键词: 氮离子注入 , Ti-6Al-4V合金 , Tyrode's溶液 , 电化学性能 , 耐蚀性能 , 摩擦性能

热裂解法在气体分离用无机膜制备中的研究进展

汪锰 , 王树森

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.04.009

对热裂解法的原理、工艺、影响因素,裂解膜的透过机理和模型以及国内外最新进展及其应用进行了讨论和分析,并对这种方法的优缺点做了较全面的评述.

关键词: 裂解膜 , 气体分离 , 应用

定向聚合制备硅分子筛复合膜

王树森 , 曾美云 , 王志忠 , 张全生 , 杨森

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.02.010

研制出一种高强度、高选择透过性的硅分子筛复合膜.这种膜的最大特点,是其表面分离层是由定向聚合制得的硅树脂膜裂解制成.由于这种硅树脂的大分子呈规则排列,因而导致最终裂解膜的孔径分布极窄,膜选择透过性能较大幅度提高.这种膜对气体的渗透系数约为103 Barrer(1 Barrer=7.6×10-8cm3·cm/cm2·s·MPa),H2/N2分离因子可达90,其选择透过性能远优于常规的有机膜和无机膜,也优于常规碳分子筛膜和硅分子筛膜.这种膜以多孔陶瓷为支撑体制成复合膜,因而具有较高的强度.

关键词: 定向聚合 , 孔径分布 , 立体规整结构 , 气体分离膜 , 硅分子筛膜

高选择性管式硅基裂解膜制备条件对性能的影响

张全生 , 王树森 , 曾美云 , 王志忠

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.03.002

分子结构规整的有机硅树脂致密膜,经控制裂解可制得具有较高选择透过性的气体分离膜.这种膜是一种多孔膜,其最可几孔径为0.6 nm,具有极窄的孔径分布,对气体分离机理为分子筛分.膜对H2/N2分离因子可达90,对O2/N2分离因子可达17,比常规裂解膜高3～5倍.本文着重讨论了有机硅致密膜制备条件对其裂解膜性能的影响.

关键词: 分子规整结构 , 硅基裂解膜 , 孔径分布 , 选择透过性

柠檬酸-酒石酸盐无氰镀铜工艺研究

王树森 , 梁成浩

电镀与涂饰

研究了一种柠檬酸-酒石酸盐无氰镀铜工艺,通过正交试验确定的最佳工艺条件为:碱式碳酸铜55g/L,柠檬酸260 g/L,酒石酸钾钠32 g/L,碳酸氢钠1.5 g/L,光亮剂(二氧化硒和三乙醇胺)0.02 g/L,pH为9.0,温度35℃,电流密度为1.5A/dm~2,阴、阳极面积比为1:2,时间8min.镀液和镀层的性能测试结果表明:镀液稳定,镀液分散能力为84.52%,镀液覆盖能力为4.5,工艺得到的镀层达到二级光亮以上,镀层结晶细致、均匀,镀层结合力良好、孔隙率低,可作为碳钢制品的装饰性镀层和续镀其他金属或合金的底层或中间镀层.

关键词: 碳钢基体 , 柠檬酸-酒石酸盐镀铜 , 中间镀层 , 无氰

硅基分子筛富氧膜的研究

汪锰 , 王湛 , 王淑梅 , 王树森

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2002.03.008

通过先制备大分子链结构规整的硅基聚合物先体,再利用热裂解法制得透气率和分离特性都较好的气体分离膜.这种制膜技术已经基本成熟,制备成品率可达80%～90%.把成品膜组装成小型膜装置后对空气进行实际分离,经检测发现其富氧效果显著.例如在0.3 MPa的压力下,分离率可达41%,通量达到了18.62 L/(m2*d).

关键词: 硅基分子筛膜 , 富氧膜 , 膜装置 , 制备技术

新型水性环氧树脂体系的研究

王树森 , 饶秋华

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2011.02.009

利用迈克尔加成原理,以丙酮为分散介质,以环氧树脂E-44、二乙烯三胺、丙烯氰为原料合成一种水性胺固化剂,以环氧树脂E-20、聚乙二醇和丁二酸酐为原料合成一种水性环氧树脂.探讨了不同的分散介质、催化剂、单体配比对合成及乳液稳定性的影响,研究了不同的配比对固化物力学性能和漆膜性能的影响.

关键词: 水性环氧树脂 , 水性固化剂 , 性能

铈镧混合稀土对AM60镁合金耐蚀耐磨性能的影响

梁成浩 , 王树森 , 黄乃宝 , 张志宏 , 张舒淳 , 任婧

稀有金属

模板通过析氢集气法、增重法、电化学测试和摩擦磨损性能测试等方法,研究了添加铈镧混合稀土对AM60镁合金耐蚀、耐磨性能的影响.结果表明,在0.35％NaCl溶液中加入铈镧混合稀土后的AM60镁合金析氢腐蚀电流密度下降、腐蚀电位升高,极化电流密度降低,极化电阻增大、容抗减小,改善了腐蚀电化学性能.其原因归结于混合稀土加入后,细化了镁合金的α相和Mg17Al12相,合金形成的Al2Ce和Al11La3新相抑制了阴极去极化的历程、合金表面形成的CeO2、La2O3复合阳极氧化膜阻滞了合金的溶解,提高了耐蚀性.加入铈镧混合稀土后,AM60镁合金的摩擦系数较AM60合金明显降低,比磨损率减小,改善了合金的摩擦磨损性能,在0.35％NaCl溶液中低载荷、滑动速度和短距离滑动时AM60镁合金的主要磨损形式为氧化磨损.

关键词: AM60镁合金 , 镧铈混合稀土 , 腐蚀性能 , 磨损性能

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