浸渗—表面合金化技术在石墨电极表面的应用

提出了一种浸渗－表面合金化的方法，可在石墨电极表面形成具有良好导电性的抗氧化复合保护层，用以降低电炉炼钢过程中石墨电极的侧面氧化消耗。本文介绍了该方法的基本工艺过程，研究了复合保护层的形成机理，建立了相应的动力学数学模型，并对其抗氧化机理进行了初步的探讨。     

石墨电极表面的抗氧化合金保护层

文中提出的熔融体系中石墨电极表面合金化的方法可在电极表面形成一层结构致密并具有良好导电性的抗氧化碳化物合金层,可以有效地降低电极的高温氧化消耗。介绍了该方法的基本工艺过程和合金层的形成机理,研究了熔融体系的组成及各种操作因素对合金层的形成和生长过程的影响,并探讨了合金层的结构组成以及对石墨电极的抗氧化保护作用。     

快淬Nd-Fe-B磁粉表面的包覆工艺

快淬Nd-Fe-B 粘结磁粉极易发生氧化和腐蚀，导致粘结磁体性能降低，为此，采用重铬酸盐钝化工艺，硅烷耦联剂包覆工艺，重铬酸盐钝化还原工艺以及重铬酸盐钝化还原－硅烷复合包覆工艺对Nd-Fe-B磁粉进行表面包覆，并采用热氧化增重实验及差示扫描量热分析仪测定包覆处理前后快淬Nd-Fe-B磁粉的抗氧化性能，进而比较各种表面处理工艺的优劣，结果表明，上述工艺方法均能改善Nd-Fe-B磁粉的抗氧化性能，进而比较各种表面处理工艺的优劣，结果表明，上述工艺方法均能改善Nd-Fe-B磁粉的抗氧化性，其中以硅烷耦联剂处理工艺，重铬酸盐纯化还原－硅烷复合包覆处理工艺形成的表面保护层的抗氧化性能为佳。     

氩弧熔覆C-Si/C-Si-Zr复合涂层组织及抗氧化性

为解决石墨电极氧化问题,以Si粉和Zr粉为原料采用氩弧熔覆技术,在石墨电极表面制备出C-Si/C-Si-Zr抗氧化复合涂层。在1 100℃和1 300℃两个不同温度条件下,氧化10 h后,测试C-Si-Zr复合涂层的抗氧化性能。利用SEM、EDS和XRD分别对氧化前后复合涂层的组织结构和物相进行分析,阐述复合涂层的氧化机理。结果表明:复合涂层表面具有金属光泽,平整光滑,与基体之间结合良好、无明显缺陷。在两种不同温度条件下,C-Si-Zr复合涂层中不断增加的Si O2-Zr O2填补了涂层表面缺陷,基体得到有效保护。     

表面涂层摩擦机理研究

详细分析了表面涂层的摩擦机理。其中涂层的摩擦机理主要可分为油层参数影响原理．摩擦化学原理．摩擦物理原理与材料转移原理等．涂层参数是指涂层及基体的硬度值．涂层犀度和基体表面粗糙度．摩擦化学原理包括涂层表面化学保护层的生成、涂层的氧化等方面的理论．而材料转移原理是指由于摩擦界面之同形成材料转移层而导致摩擦界面的摩擦特性的改变。     

海洋环境下混凝土中钢筋表面氯离子浓度的随机模型

分析了海洋环境下氯离子在混凝土中的传输机理及其随机扩散过程．将扩散系数作为随机数,混凝土表面氯离子浓度、保护层厚度作为随机变量,建立混凝土中钢筋表面氯离子浓度分布的随机模型,推导出钢筋表面氯离子浓度的均值和方差．算例结果表明,该模型的计算值较传统的Fick扩散定律更接近试验值,可用于预测海洋环境下混凝土中钢筋表面的氯离子浓度．     

激光表面氮化复合工艺和机理

论述了激光表面热处理和激光表面氮化的计算、原理、方法、主要影响因素等．着重讨论了激光氮化复合工艺的机理、参数和优点．在理论上建立了激光表面热处理和激光表面氮化的数学表达式．利用激光表面氮化复合工艺对３８ＣｒＭｏＡｌ钢试样进行实验．结果表明氮化层深度加深了．     

稠油热力——表面活性剂复合驱数值模拟研究

对稠油油藏热采添加表面活性剂复合驱过程中的主要物理化学现象进行了分析，考虑乳状液的生成和作用，建立了完整的热力一化学复合驱数学模型。运用自行研制的软件进行了理论模拟计算，并对复合驱渗流机理及影响开发效果的因素进行了分析。研究结果表明，表面活性剂性质、浓度等在很大程度上影响着复合驱的开发效果；乳状液的形成改善了流度比，调整了注采剖面，提高了稠油采收率。     

摩擦副表面的激光复合处理方法

日前由江苏大学完成的“摩擦副表面的激光复合处理方法”被授予发明专利，该发明适用于摩擦副表面的激光复合处理，特别是内燃机气缸孔表面的处理，可在气缸孔表面形成耐磨的硬化层和可供润滑的微观几何形貌．该技术对磨损最严重的区域进行激光复合处理，形成具有微压力室效的一系列微观凹腔和耐磨抗冲     

40Cr钢表面纳米层形成机理的研究

通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和透射电子显微镜分析研究了高能表面处理后40 Cr钢表面纳米层的组织结构，探讨了表面纳米层的形成机理．利用纳米压痕仪测定了表面纳米层的硬度．结果表明，采用高能表面处理技术在40 Cr钢表面制备出平均晶粒尺寸约为11nm的表面纳米层．纳米层的形成过程中，粒状渗碳体易于产生应力集中，在集中应力的作用下通过破裂碎化形成纳米晶；铁素体通过位错产生、缠结等，细化为小尺寸晶粒．表面纳米层的硬度明显提高．     

基于快速成型技术的电火花加工用石墨电极研磨技术

介绍了一种制造电火花加工用石墨电极的新工艺,这种技术采用高频微振动原理,直接用快速成型制成的母型翻制成形研具,然后利用这种研具,在没有任何刀具或夹具的情况下,加工出形状复杂的石墨电极,目前,已采用一种自行开发的价格低廉、性能可靠的树脂水泥材料浇铸成了研具,并用它制成了石墨电极,用来电火花加工拖拉机曲柄连杆的锻模。     

镁双极槽用TiB_2涂敷电极材料的性能

以ＴｉＢ２碳胶涂敷石墨作双极性电极，并对其常温和高温理化性能以及在ＭｇＣｌ２电解过程中的电化学性能进行测试；利用扫描电镜（ＳＥＭ）分析ＴｉＢ２碳胶层的织构以及胶层与基底石墨的粘结强度。结果表明，涂敷电极在常温下具有较高的机械强度；高温下抗氧化烧蚀、耐熔盐电解质和熔融液态金属的侵蚀；涂敷电极碳胶层结构致密，涂敷层渗入石墨基底，使胶层与石墨具有较高的粘结强度。将这种材料作为镁电解双极性电极，性能优良，有发展前景。     

导电剂对金属氢化物电极性能的影响

研究了不同种类导电剂（镍粉、石墨）及导电剂含量对金属氢化物电极性能的影响，并用交流阻抗法分析了其影响机理。结果表明，以石墨为导电剂的MH电极活化较快，小电流放电容量较高；以镍粉为导电剂的MH电极大电流放电容量较高；两者混合作为导电剂的MH电极综合性能较好。     

氩弧熔覆原位合成高温抗氧化性涂层

为克服石墨在723 K以上会发生氧化反应的不足,在石墨电极表面,采用氩弧熔覆技术,以Si和Ti粉末为原料,制备原位合成的高温抗氧化复合涂层。通过热力学计算和扫描电子显微镜分析,利用X射线衍射仪进行涂层物相分析,确定涂层由SiC、TiC、TiSi、TiSi2和Ti5Si3陶瓷颗粒组成。结果表明:合金熔覆层与石墨基体的结合呈现一种连续的结合界面,没有明显的缺陷;1 573 K条件下灼烧60 min,氧化失重率为0.875%。     

Two-and three-electrode impedance spectroscopic studies of graphite electrode in the first lithiation

The first lithiation of graphite electrode was investigated by electrochemical impedance spectroscopy （EIS） and scanning electron microscope （SEM） in a two-electrode button cell and a three-electrode glass cell. The results demonstrate that the study of the variation of EIS feature of the graphite electrode in the two-electrode button cell with electrode polarization potential decreasing in the first lithiation cannot be used to investigate the formation mechanism of the solid electrolyte interphase （SEI） film. However, the formation and growth process of the SEI film can be acquired by investigating the variation of EIS features of the graphite electrode in the three-electrode glass cell with the decrease of electrode polarization potential in the first lithiation. Moreover, the results also point out that the SEI film on graphite electrode is mainly formed between 1.0 and 0.6 V in the first lithiation.     

石墨纤维增强铝基复合材料表面稀土成膜过程

采用含稀土Ce盐的化学溶液浸泡工艺在石墨纤维增强铝基(Gr/Al)复合材料表面制备无毒、无污染稀土耐蚀膜层,并对不同时间稀土Ce盐在Gr/Al复合材料表面的成膜情况进行研究.铝基体和石墨纤维表面均覆盖稀土膜层,此类稀土膜呈现"干泥"状,覆盖于Gr/Al复合材料表面.EDS面扫描结果表明:Al、O、C、Si、Ce和Mg是组成膜的主要元素;成膜30 min,稀土Ce质量分数达14.44%;成膜120 min,稀土Ce质量分数增加到47.48%.通过对其成膜过程进行研究,提出了膜层微裂纹的形成机制,其电化学成膜机理符合"微阴极成膜机理".由于稀土转化膜的存在,腐蚀过程中析氢和吸氧反应均受到抑制,同时还抑制阳极反应的发生.     

FeSalen/APO-5修饰电极的制备及其电催化氧还原的研究

以负载FeSalen(Salen=N,N-双水杨醛缩乙二胺)配合物的APO-5磷铝分子筛复合材料(FeSalen/APO-5)做电极的修饰主剂,聚苯乙烯(PS)为粘结剂,采用物理吸附法在玻碳电极(GCE)表面形成涂层,制备获得FeSalen修饰的玻碳电极(PS/FeSalen/APO-5/GCE)。采用循环伏安法(CV)研究了此修饰电极在不同pH电解液中的电化学性质及其对氧还原反应的电催化作用。结果表明,氧气的电催化还原峰电流随扫描速率的增大而增强,峰电位随扫描速率的增大而负移,ipc~v1/2和Epc~lnv均呈线性关系,并发现此修饰电极能有效地催化分子氧的四电子还原反应,推断其机理属于ECE催化过程。     

基于射线照相的石墨电极缺陷检测与识别

针对石墨电极内部缺陷无损检测难题,提出采用射线检测与深度信念网络相结合的电极缺陷检测方法.为此制作了石墨电极曝光曲线,利用曝光曲线为预制带有不同缺陷的电极试块选取合理的工艺参数、并进行X射线检测.采用去噪增强处理方法改善电极射线图像对比度弱、信噪比低等问题;应用改进的Canny算子边缘检测方法对电极射线图像进行边缘提取...     

聚氨酯石墨抗静电防腐涂层在高硫原油中的耐蚀性研究

针对高硫油对原油储存设备腐蚀严重的实际,选用聚氨酯树脂为成膜物质,石墨为导电介质制备抗静电防腐涂层,采用失重法研究了石墨含量、硫浓度、温度对涂层耐蚀性的影响.结果表明:不含石墨及w(石墨)在25%时,涂层质量的增加主要是由聚氨酯活性基团与介质中的硫反应引起,w(石墨)在55%时涂层质量的增加主要是由渗透引起;不含石墨及w(石墨)为25%时涂层增重较大,w(石墨)为55%时涂层增重最大.硫含量增加使不含石墨的涂层质量增加,当w(石墨)在25%~45%时,涂层质量增加与硫含量无关.温度升高使不含石墨的涂层质量增加,当w(石墨)为25%~45%时,温度升高涂层质量变化较小.因此,聚氨酯石墨抗静电防腐涂层w(石墨)为35%~45%时,其耐蚀性最好.