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2019年第1期目录

日期：2019-05-10 10:02:15 点击：

射频功率和沉积压强对富硅-SiN_x薄膜微结构的影响
李婷婷;周炳卿;闫泽飞;
基于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术,以硅烷和高纯氮气作为反应气体源,分别设置射频功率为50,80,110,140,170 W和沉积压强为200,250,300,350,400 Pa两组参数沉积富硅-SiNx薄膜.结果表明,薄膜的致密性和沉积速率与射频功率和沉积压强都有关系,射频功率的增加导致光学带隙值变大,而光学带隙值与沉积压强成非线性关系,其二者的光学带隙值均在硅与Si_3N_4薄膜的光学带隙值之间.射频功率的增加,导致反应室中N—N键断裂更加完全,与硅原子结合形成大量的Si—N键,而薄膜中的Si原子含量降低,导致薄膜中含氮量增加,且样品薄膜中Si_3N_4晶粒尺寸增加,表明该条件下沉积得到的是富硅-SiN_x薄膜.
2019年01期 1-4+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]
平煤六矿戊8煤层综采面采空区瓦斯涌出规律分析
姜小龙;刘辉辉;王二华;郭灵飞;任志伟;
通过对戊8-22310工作面通风瓦斯资料及数据的分析,应用工作面、采空区瓦斯涌出相关理论和统计分析方法,分析了该工作面采空区瓦斯涌出规律,探讨了采空区瓦斯涌出量与日产量、采空区长度和顶板周期来压的关系.分析结果为煤矿采空区瓦斯管理提供一定的参考依据.
2019年01期 5-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K]
高炉炉顶红外视频图像的智能化处理技术研究
韩博;石琳;李明昕;于涛;
提出一种基于高炉红外图像的煤气流中心区域分类以及煤气流中心点动态分布的方法,得出煤气流中心区域的8个发展阶段以及煤气流中心变化轨迹.将每小时内8个阶段的时间占比与煤气利用率结合进行FCM聚类,定义煤气流发展的3个阶段,分别为“初期阶段、中期阶段、旺盛阶段”.聚类分析得出:当初期、中期和旺盛3个阶段的时间占比分别达到13. 85%,29. 88%和56. 27%时,煤气利用率最大,且煤气流旺盛阶段的时间占比与煤气利用率呈负相关关系.研究表明:煤气流中心点产生于距高炉物理中心西南位置椭圆的第四圈,其变化轨迹为:在西南位置与物理中心位置之间做往复运动.本文提出的方法能实时的了解高炉生产过程中煤气流分布的动态变化,进而实现煤气利用率的实时监测和调控.
2019年01期 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 958K]
热轧工艺对400 MPa汽车钢板显微组织和硬度的影响
王成猛;姚兆凤;牛建宇;梁梦斐;王海燕;
针对热轧400 MPa汽车钢板制定了合理的热轧工艺参数.通过金相和扫描电镜观察,考察了轧制前后的显微组织变化情况;采用Image Tool分析软件,统计分析了轧制前后的晶粒尺寸分布.结合硬度测试结果,分析了400 MPa汽车钢板热轧后的硬度与强度.结果表明,热轧后实验钢组织主要为等轴状铁素体+珠光体+贝氏体.添加稀土实验钢与不加稀土实验钢相比,组织更加细小均匀.与轧制前钢板硬度相比,实验钢硬度有所提高.
2019年01期 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K]
电磁能对ZL102铝合金凝固组织的影响
余柯培;沈利;麻永林;鲍鑫宇;邢淑清;
采用自制的实验设备,研究了在不同温度和磁场处理时间下,矩形波磁场对ZL102铝合金凝固组织和性能的影响,并对凝固过程中温度曲线进行了分析.实验结果表明:施加脉冲磁场过后,组织晶粒得到明显细化,硅相由片状变为针状,再变为更细小的纤维状,硬度得到提高,当磁场处理温度为600℃时,硬度提高了10. 29%,硅相之间的距离减少了56. 18%;脉冲磁场改变了铝合金凝固时的相变温度,液相线温度降低了3℃,固相线温度降低了0. 6℃;磁场处理时间在1 min内,随着处理时间的延长,晶粒尺寸也逐渐减少,硬度提高.
2019年01期 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 479K]
La_(2-x)Pr_xMg_(16)Ni+100%Ni(x=0.1～0.4)储氢合金电化学性能和动力学性能研究
赵红霞;张羊换;冯佃臣;
用XRD检测分析了球磨态合金的相结构,采用LAND电池测试仪对合金电极片进行寿命、容量等测试.研究了Pr替代量对合金微观结构和电化学性能的影响.研究结果表明:球磨态合金La_(2-x)Pr_xMg_(16)Ni+质量分数为100%Ni(x=0. 1,0. 2,0. 3,0. 4)的微观结构是由主相Ni和少量的La_2Mg_(17),Mg_2Ni相组成,Pr替代La有助于非晶相的形成.电化学测试和动力学测试表明,合金的放电比容量、循环稳定性、高倍率放电性能、极限电流密度IL值和氢扩散系数D值都随着Pr替代量x的增加,呈现先增加后减少的规律,在Pr替代量为0. 3时,都达到最大值分别为205. 1 m Ah/g,73%,75. 2%,1 520 m A/g和4. 98×10-15m2/s.
2019年01期 22-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 376K]
Y添加对球磨态Mg_2Ni型合金结构与性能的影响
孙昊;赵凤光;贾凯波;任慧平;
采用中频感应炉冶炼出x分别等于0,0. 5,1. 0,1. 5,2. 0的5种加Y的Mg_(24-x)Y_xNi_(10)Cu_2储氢合金,并将各合金质量分数为100%Ni球磨40 h,制备出球磨态复合储氢材料,研究了Y含量对球磨态合金结构及储氢性能的影响. XRD,SEM及TEM分析结果表明:球磨态合金已具有非晶纳米晶结构,但复合的Ni和添加Y生成的YMgNi_4相仍然保留有晶体结构.电化学性能测试表明:Y的添加减小了合金的储氢容量,相比x=0时,x=2时的最大放电容量下降了26. 78%,但却明显改善了合金的循环稳定性.动力学的结果表明:Y的添加对合金的高倍率性能影响较小,在以900,1 200和1 500 m A·g-1大电流放电时,x=2性能略好,对极限电流密度的影响也较小,但却提高了材料的电化学交流阻抗.
2019年01期 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K]
导磁体在多根棒材横向磁通感应加热中的应用
郑丽娟;黄彪凯;邢淑清;王婷;蒙耀鑫;麻永林;
针对特殊钢成捆棒材切割后,因表面温差过大会出现端部开裂的现象,实际生产中需要特殊处理.利用ANSYS电磁-热耦合技术,分析了导磁体对多根棒材横向磁通感应加热的影响.结果表明:导磁体能降低磁阻,提高整捆棒材的加热效率,并且随着线圈一侧导磁体面积的增大,加热效率增大;双导磁体更有利于感应加热整捆棒材的温度分布均匀;同时,通过模型简化将模拟温度与实验温度进行对比,结果基本吻合.
2019年01期 35-40+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1006K]
电磁能退火对301不锈钢薄带残余应力及性能的影响
于文霞;邢淑清;张思雨;蒙耀鑫;麻永林;
以厚度为1 mm的301不锈钢冷轧薄带为研究对象,使用自行研制的磁场退火炉,研究加磁退火工艺对其残余应力、硬度以及冷弯性能的影响规律.结果表明:加磁退火可以使不锈钢的残余应力降低,硬度提高,使不锈钢的冷弯性能得以改善.当磁场退火工艺为400℃/180 s时,301不锈钢带的残余应力达到最小值,301不锈钢带经过机械冷弯后弯曲处边部无裂纹产生,机械冷弯后无明显断裂现象.磁场退火处理后的301不锈钢带相比于未经处理的原样硬度值提高20～70 HV.
2019年01期 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 414K]
镧对取向硅钢热轧粗轧过程中再结晶行为的影响
黄诚;金自力;任慧平;李媛媛;
采用应力补偿法研究含镧取向硅钢的再结晶行为,研究热轧粗轧过程中镧对取向硅钢再结晶行为的影响.结果表明:取向硅钢在1 175～1 140℃热轧粗轧过程中各道次均发生间断性动态再结晶行为;稀土镧在取向硅钢热轧过程中促进静态再结晶行为发生,在1 140℃变形50%保温5 s,取向硅钢发生静态再结晶行为,表明硅钢带在第二架粗轧机轧制第三道次后进入精轧前会发生静态再结晶.
2019年01期 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K]
pH值对汽车板在苛刻海洋大气环境中腐蚀行为的影响
范静;李涛;孙明双;
采用周期浸润腐蚀试验模拟海洋大气环境,研究了不同pH值对热轧高强度汽车板在苛刻海洋大气环境中的耐蚀性影响.利用金相显微镜观察了试样组织.用数码相机观察了试样表面腐蚀产物宏观形貌,通过SEM观察了试样除锈后的形貌,采用失重法分析了腐蚀动力学规律.结果表明,酸性条件下汽车板的腐蚀产物比中性条件下的腐蚀产物疏松,易脱落,对基体的保护作用减弱; pH=3. 8的溶液中,热轧高强度汽车板的腐蚀失重和腐蚀速率明显增高,在腐蚀240和480 h后,腐蚀速率比中性条件分别加快了32. 7%和17. 6%,耐蚀性显著降低.
2019年01期 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K]
十二烷基苯磺酸钠在碱性溶液中对铝合金的缓蚀
宋海茂;秦雪冬;王璐;刘金彦;
采用静态失重法、电化学交流阻抗谱法、极化曲线法和扫描电子显微镜法,研究在Na OH的碱性介质中,十二烷基苯磺酸钠对铝合金2024-T3缓蚀的影响.结果表明:当加入的十二烷基苯磺酸钠的浓度c处于1×10-4～1. 5×10-2mol·L-1之间时,缓蚀效率会随着浓度的增大先增大后减小;当c为1×10-2mol·L-1时,缓蚀效率达到86%以上.并且,从扫描电镜图中可以看出,加入最佳浓度十二烷基苯磺酸钠的金属表面较为光滑.
2019年01期 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K]
轧制参数对BGRE钢轨组织的影响
娄梦杰;周庆飞;陈林;涛雅;赵桂英;王慧军;
采用分段冷却的方法通过Gleeble-1500D热模拟机对BGRE重载钢轨进行热处理,然后观察在不同变形温度(850,900,930,950℃)、变形量(30%,50%,70%)以及第二段冷速(3,2,0℃/s)下钢轨的微观组织组成分成以及含量,找出最佳热处理工艺,使钢轨珠光体组织的片层间距更加细小,从而使其性能达到最优.结果发现当变形量为30%,变形温度为950℃,v1=5℃/s,v2=2℃/s时,BGRE重载钢轨的片层间距较细,性能最好.
2019年01期 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 840K]
薄壁齿圈装夹方式优化分析研究
韩军;王静;
在插齿加工中,薄壁齿圈的装夹变形一直制约着齿轮加工精度,由于薄壁齿圈的刚度较小装夹时容易产生弹性变形,使得后续的加工精度难以保证.解决零件的加工精度不高的问题首先从专用工装夹具优化设计方面入手.第一,利用结构力学理论与有限元仿真模型两种方式分别对薄壁齿圈的装夹变形进行研究,通过分析得出薄壁齿圈的变形规律.第二,通过对薄壁齿圈变形规律的研究针对薄壁齿圈装夹变形问题提出新的夹具设计思路,依据力学原理对变形量大的轴向装夹采用压板装夹方式使得齿圈的装夹变形量减少.研究结果表明:使用优化后的装夹方式变形量比原有装夹方式减小81. 2%,对薄壁内齿圈的装夹变形问题提供了研究方法 .
2019年01期 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 958K]
质子化钛酸纳米管催化果糖制备5-羟甲基糠醛
蒋梦;赫文秀;张永强;刘斌;
利用XRD,SEM,TEM,BET表征手段对其进行物相结构、微观形貌、比表面积分析,以此为催化剂并将其应用于催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛(5-HMF).研究了反应温度、反应时间、催化剂用量等对5-HMF收率的影响,从而得到最佳反应条件.研究结果表明:以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,反应温度130℃、反应时间5 h、催化剂用量为果糖用量5%时,5-HMF收率达到56. 6%;催化剂具有较高的重复使用性能,经重复使用3次后,5-HMF收率只下降2. 7%.
2019年01期 70-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K]
低热导Sr_(0.9)La_(0.1)TiO_3热电材料的合成与表征
董忠平;肖淑艳;
SrTiO_3类热电材料尽管能显示较大的功率因子,然而由于其较高的热导率,使得热电优值仍较低,难以用于发电. Sr_(0.9)La_(0.1)TiO_3样品的制备是采用溶胶-凝胶法合成前驱物,然后将其压片,在石墨和氩气气氛中烧结,最后得到陶瓷块体材料. Sr_(0.9)La_(0.1)TiO_3样品的热导率在测试温度范围内,随温度升高而降低,在773 K达到1. 26 W·m-1·K-1,较低的热导率有助于提高材料的热电优值.
2019年01期 76-78+102页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
4种方法制备的阴极材料PrBa_(0.85)Ca_(0.15)Co_2O_(5+δ)性能研究
李向国;李松波;安胜利;张帆;
为了研究探讨制备方法对阴极材料PrBa_(0.85)Ca_(0.15)Co_2O_(5+δ)(PBCC)的物理和电化学性能的影响,以Pr(NO_3)_3·6H_2O,Ba(NO_3)_2,Ca(NO_3)_2·4H_2O,Co(NO_3)_2·6H_2O为原料,分别采用溶胶-凝胶法、共沉淀法、甘氨酸-硝酸盐法和EDTA-甘氨酸法制备出可用来作中温固体氧化物燃料电池阴极材料PBCC,处理好后对样品性能进行表征.经热重-差热(TG-DTA)分析可知,为保证4种方法制备出稳定的双钙钛矿复合材料,对胶体及沉淀物的焙烧温度在1 000℃. XRD测试显示:制备的PBCC阴极材料经处理后,没有杂质相出现,均形成了四方型的双钙钛矿相.扫描电镜(SEM)的微观结构说明:溶胶-凝胶法制得材料的粒径最小且颗粒形状分布最规整,烧结性能好,有利于提高化学性能.电导率的测定结果说明:在空气气氛下,温度范围在400～800℃的测试条件下,溶胶-凝胶法制备PBCC的电导率高于其它3种方法,其中800℃时最高达到928 S/cm,最低是400℃时的431 S/cm,共沉淀法的电导率最低为250 S/cm,满足不低于100 S/cm的要求.阴极材料由共沉淀法制备的热膨胀系数最低为19. 3×10-6K-1,溶胶-凝胶法低于其它2种方法,鉴于溶胶-凝胶法制备PBCC的优良电化学性能,相对高些的TEC,可以通过与SDC复合制备出所需要的IT-SOFC阴极材料.
2019年01期 79-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 687K]
棒材纵向磁通感应加热数值模拟研究
李桂东;刘宝志;刘鹏程;麻永林;鲍鑫宇;
利用ANSYS有限元软件中的电磁-热耦合技术,通过建立有限元模型,分别采用单项方波电流与正弦波电流对棒材感应加热,分析了在加热过程中,不同电流频率、电流密度、占空比的方波电流和正弦波电流对工件的加热效果及影响规律.结果表明:增大方波电流与正弦波的电流强度和频率都会提高工件在相同加热时间所达到的温度.相比正弦波电流,占空比20%方波电流在相同时间内对工件的加热速率更快,但由于集肤效应,使工件径向温度差相对较大.且在电流有效值固定情况下,减少占空比可以增加对工件加热速率,增加电流的有效利用率.同时,模拟计算值与实验值进行了比较,结果基本吻合.因而证明采用方波电流感应加热对加热速率以及实际工艺有更好的效果.
2019年01期 86-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 923K]
Ni(OH)_2/石墨相氮化碳/石墨烯复合材料的制备及电化学性能
康敏;赫文秀;张永强;刘斌;
通过微波法制备氢氧化镍Ni(OH)_2、石墨相氮化碳(g-C_3N_4)、石墨烯(RGO)复合材料,研究了不同配比组合对复合材料结构、形貌和电化学性能的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及傅里叶红外光谱(FT-IR)表征材料的表面微观结构和还原程度.采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)及电化学阻抗(EIS)测试电极材料的电化学性能.结果表明:由Ni(OH)_2,g-C_3N_4,RGO制备的三元复合材料为三维片层空间互相交错结构,当电流密度为1 A/g时,电极材料的比电容为741. 9 F/g,显示出良好的电化学性能.
2019年01期 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 457K]
绿色氧化锆陶瓷的制备方法及性能研究
吕浩东;包金小;郭文荣;宋希文;田震;景强;
彩色氧化锆陶瓷因具有色彩鲜艳且不褪色、金属光泽、对人体无毒无害、抗腐蚀性强、化学性质稳定、生物相容性好等优点被广泛用于齿科修复材料、陶瓷刀具及彩色陶瓷装饰品等行业.运用固相法制备绿色氧化锆陶瓷,着色剂原料采用氧化铬和氧化镍,采用干压成型及无压烧结的方法制备陶瓷试样,旨在得到结构稳定,性能优良的高韧性绿色氧化锆陶瓷.
2019年01期 96-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K]