Al-Mn合金镀层的制备与性能

利用AlCl3＋LiAlH4＋MnCl2有机溶剂体系在低碳钢基体上进行了电镀Al-Mn合金的实验，并对不同电镀工艺下Al-Mn合金镀层的表面形貌、成分、结构、厚度、结合力和耐蚀性等进行了研究．实验结果表明，沉积出的Al-Mn合金镀层表面光滑并呈网状分布；镀层中的Mn含量（原子分数）在3％～8％间变化，其中Mn以Al-Mn过饱和固溶体形式存在，且按（200）面的结构进行生长．随电镀时间和电流密度的增加，Al-Mn合金镀层的厚度呈线性增大，但膜层与基体的结合力逐渐降低．Al-Mn合金镀层的耐蚀性随沉积电流密度的增加而减小，随电镀时间的延长呈先增大后减小的规律．Al-Mn合金镀层的沉积速率、结合力和耐蚀性均高于相同沉积条件下的纯铝镀层。Al-Mn合金镀层在AlCl3＋LiAlH4＋MnCl2有机溶剂体系中的最佳沉积工艺为电流密度0．15～0．50A／dm^2、电镀时间30～45min．     

环氧酚醛／镀锡薄钢板体系在功能饮料中的腐蚀行为

利用电化学阻抗谱（EIS）和电化学噪声技术,并结合扫描电镜、能量散射x射线谱等表面分析技术,研究了环氧酚醛／镀锡薄钢板体系在功能饮料中的腐蚀过程并探讨了腐蚀机制．实验结果表明,浸泡前3dEIS图呈现单容抗弧特征,涂层防护性能良好;浸泡28d后EIS图呈现双容抗弧特征,电解质溶液已经渗透通过有机涂层;220d后EIS图呈现3个时间常数的特征,镀锡层与基体金属发生了腐蚀;364d后EIS图又呈现单容抗弧特征,涂层基本失去防护性能．随浸泡时间的增加,电流噪声的幅值逐渐增加,表明腐蚀程度越来越严重．环氧酚醛／镀锡薄钢板体系在功能饮料中的腐蚀过程,大致分为3个阶段：①涂层的润湿过程;②腐蚀性离子的传输并引发腐蚀;⑧腐蚀加剧．其腐蚀机制首先是涂层发生破损形成微孔,接着是涂层下的镀锡层在功能饮料的有机酸中发生腐蚀;镀锡层遭到腐蚀破坏后,由于基体金属碳钢具有更高的电化学活性,腐蚀过程转化为碳钢基体的溶解．     

铝酸盐体系中镁合金微弧氧化膜的性能

利用交流微弧氧化装置对铝酸盐体系中的AZ91D镁合金进行了微弧氧化处理，并通过扫描电镜、表面性能测试仪和电化学测试技术等研究了氧化时间和电流密度对微弧氧化膜层表面形貌、厚度、耐蚀性、摩擦磨损性能和结合力的影响．实验结果表明，随着氧化时间和电流密度的增大，在铝酸盐体系中镁合金微弧氧化膜层表面微孔的数量减少，但微孔直径和表面粗糙度增大．微弧氧化膜层的厚度约为4-16μm；膜层与基体的结合力均在20N以上．微弧氧化膜层的耐磨性和耐蚀性随氧化时间和电流密度的增大呈先升高后降低的趋势．镁合金在铝酸盐体系中微弧氧化处理的最佳工艺为氧化时间40min、电流密度0．20A／cm^2.     

银氨蒙脱土／聚丙烯酸钠-丙烯酰胺复合材料的制备与调湿抗菌性能

通过插层聚合方法,制备出银氨蒙脱土／聚丙烯酸钠-丙烯酰胺共聚物复合调湿抗菌材料,并对材料的表面形貌、结构、吸放湿和抗菌性能进行了研究．实验结果表明,共聚物复合调湿抗菌材料的结构疏松,表面存在较大孔隙;丙烯酸．丙烯酰胺分子单体经插层聚合成功地引入到蒙脱土层间,层间距扩大为2．143nm．与聚丙烯酰胺、银氨蒙脱土／聚丙烯酰胺材料相比,银氨蒙脱土／聚丙烯酸钠-丙烯酰胺共聚物复合材料具有较高的吸放湿容量和吸放湿速度;且对大肠杆菌和藤黄微球菌具有较强的抑菌效果,抑菌率均在90％以上．     

硼砷抑制黄铜脱锌的协同作用机制

过去人们一直用微量元素砷来抑制黄铜的脱锌腐蚀,并对其作用机制进行了大量研究近年来发现微量硼也能有效地抑制黄铜脱锌.经过实验,我们发现不仅单独加硼或加砷能抑制黄铜脱锌,而且硼与砷的联合加入能更有效地抑制黄铜脱锌,并且在最佳硼砷含量下黄铜基本不发生脱锌腐蚀. 这就意味着,硼、砷在抑制黄铜脱锌过程中存在着某种协同作用,正是由于这种协同作用才完全阻止了黄铜的脱锌腐蚀.本文从最佳硼、砷含量、双空位的来源、脱锌的渗流机制及晶体学模型等方面讨论黄铜的脱锌过程,以及硼、砷在抑制脱锌过程中的协同作用机制     

不锈钢纤维增强铁基复合材料的制备与性能研究

利用粉末冶金工艺制备了316L纤维增强铁基的复合材料,研究了纤维含量对复合材料的显微组织、密度、力学性能及磨损性能的影响。结果表明：经光学显微镜、扫描电子显微镜分析,316L纤维在铁基体中分布均匀,制备过程中没有被损伤,粉末冶金法制备的不锈钢纤维能增强纯铁复合材料的抗拉强度,硬度和耐磨性能较高,密度为7．015～7．217g／cm^3,硬度HRB为72～75,复合材料的抗拉强度可达228．63MPa,高于纯铁粉的抗拉强度。     

录音带的表面形貌和微摩擦特性研究

利用原子力／摩擦力显微镜研究了进口Ｓｏｎｙ，ＴＤＫ和较Ｎａｔｕｒｅ，Ｔｏｐ，ＺＺＺ录音带的表面开貌及纳米级载荷下的微摩擦性能。实验结果表明：３种国产带的粗糙度和粒度与进口Ｓｏｎｙ和ＴＤＫ带相当；Ｓｏｎｙ带的微摩擦力大于同样载荷下Ｎａｔｕｒｅ带，且其摩擦系数也略大于Ｎａｔｕｒｅ带。微摩擦力与表面形貌斜率间有较好的对应关系；摩擦力随载荷、表面形貌斜率及表面粘着力的增加而增大。     

分层次实验教学体系的建立与实践

针对实验教学的现状和问题,提出了在材料科学与工程专业建立独立的、知识和能力并重的、分层次实验教学新体系的设想和具体做法.经过三届本科生实验教学的改革与实践,证明这种分层次实验教学的新体系对培养学生的创新能力有较大的促进作用.     

软磁盘、硬盘的表面形貌和微摩擦特性

利用原子力／摩擦力显微镜,对市售的５种软磁盘及一种硬盘的表面形貌、１～１００ｎＮ载荷下的微摩擦性能及表面粘着性能进行了研究。结果表明：软磁盘主要由块状的磁粉颗粒组成;硬磁盘由环状磁道组成。硬盘的微摩擦力、表面粘着力、摩擦因子大于同样条件下的软磁盘,１２９ｍｍ（５．２５英）软磁盘的微摩擦力、表面粘着力、摩擦因子大于同一品牌的８６ｍｍ（３．５英）的软磁盘;探针与磁记录介质在大于２０ｎＮ载荷下的接触为塑性接触。     

镁合金微弧氧化的电解液组分研究

利用交流微弧氧化装置对AZ91D镁合金在1组分、2组分、3组分和4组分电解液中进行了微弧氧化处理,并通过电化学测试技术研究了微弧氧化处理后膜层的耐蚀性能.实验结果表明:能显著提高镁合金耐蚀性能的微弧氧化电解液,多为含NaAlO2组分的碱性溶液;电解液中添加H2O2和C4H4O6Na2等组分,可进一步提高膜层的耐蚀性.微弧氧化处理后,膜层表面光滑、均匀、致密,并由尖晶石结构的MgAl2O4相和MgO相组成.NaAlO2组分的存在,能与膜层中的MgO相在微弧氧化过程中一起烧结形成具有尖晶石结构的MgAl2O4耐蚀相,从而提高镁合金的耐蚀性能.