硬质合金TiN涂层的残余热应力数值分析

采用有限元方法分析了硬质合金氮化钛涂层的热残余应力,试样采用圆柱体状的轴对称几何模型和自由边界条件,分析了涂层厚度、基体参数和过渡层对残余热应力的影响.计算表明:TiN涂层中出现较大的拉应力(1 GPa以上),而硬质合金基体中出现较大的压应力(-0.8 GPa左右).涂层中的拉应力随硬质合金基体中钴的质量分数和涂层厚度的增加而明显减小,因此通过增加基体中的钴的质量分数和涂层厚度可以减小涂层中的拉应力.当采用TiC过渡层时,涂层应力可以减小25%,且采用TiCN梯度过渡层时效果更好.     

气相沉积TiC/TiN涂层的组织和性能的研究

本文对气相沉积法(CVD和PVD)获得的TiC/TiN涂层,通过金相显微镜和扫描电镜的观察,x射线相结构分析,以及硬度、结合力、开裂情况的测定与分析,弄清了涂层的显微组织和相结构,提出了涂层的形成机制。测定结果表明,涂层与基体间的结合力,在高速钢基体上由PVD法沉积的TiN涂层约为7.09kgf/mm~2,在T10钢基体上由CVD法沉积的TiC涂层约为93.82kgf/mm~2。还探讨了涂层的断裂机制,讨论了涂层组织与性能之间的关系。本文的上述研究,为稳定、高效制备优质TiC/TiN涂层提供了依据。     

用划痕法测定硬质涂层的结合力

本文详细地介绍了划痕试验法测定硬质涂层的结合力的方法和原理。对由离子镀法(IP)在高速钢基体上的TiN涂层和由溅射法(SP)在T10钢基体上沉积的TiC涂层进行划痕试验。并用显微分析法对划痕沟槽的形貌进行观察和分析。而临界载荷、涂层剥落方式及声发射信号特性等也将得到讨论。根据实验结果计算了不同条件下硬质涂层与基体间的结合力,同时对影响划痕试验的因素也进行探讨。     

双层辉光沉积TiN涂层的力学性能研究

采用双层辉光离子渗金属技术,在硬质合金YG8基体表面上沉积TiN涂层,通过外观、宏观性能和显微硬度等分析测试,研究了源极到阴极距离、基体温度、辉光放电气压对TiN涂层性能的影响.结果表明:TiN涂层的致密度、均匀性主要受源极到阴极距离的影响,其结合力主要取决于基体温度,而"边缘效应"则主要与辉光放电气压密切相关.双层辉光沉积TiN涂层的优化工艺参数为源极到阴极距离10～12 mm,基体温度750～850 ℃,气压280～340 Pa,所沉积TiN涂层的最高显微硬度可达2 356 HV0.05.     

基体温度对氮化钛涂层微观结构的影响

双辉离子渗金属(DGPSA)技术,在硬质合金基体表面上沉积氮化钛(TiN)涂层,通过x射线衍射(XRD)表征和显微硬度计测试,研究了基体温度对TiN涂层微观结构及其性能的影响．实验结果表明：所制备的TiN涂层均为面心立方结构,并且基体温度明显影响TiN涂层的织构系数、晶粒尺寸、晶格常数、残余应力、微观硬度和耐磨性能．当基体温度为650～780℃时,所沉积TiN涂层具有最小的晶粒尺寸、最高的显微硬度、最大的品格 常数和最好的耐磨性能．     

本底真空度对PVD/TiN涂层组织和性能的影响

采用物理气相沉积（PVD） TiN涂层的表面处理技术,对合金结构钢进行表面强化处理.分析了不同本底真空度下TiN涂层的硬度、膜基结合力以及涂层颗粒尺寸等.结果表明,本底真空度在7.8×10-3～ 10.0×10-2 Pa范围内,本底真空度与涂层颗粒尺寸成反比,与硬度和膜基结合力成正比.当其为7.8×10-3 Pa时进行30-40 min沉积的涂层,涂层硬度可达到1 878.63 HVo.1,结合力达到7.86 N.     

评价硬质涂层机械性能的技术

描述了测定硬质涂层与基体间的结合力、显微硬度、断裂强度、耐磨性以及涂层刀具切削寿命试验的方法和原理。涂层与基体间的结合力是一种界面特性、是涂层能否实用的关键因素之一。采用四点弯曲法、扭转法、划痕法和压痕技术对硬质涂层(TiN和TiC)的结合力进行测定和评价。硬质涂层的断裂强度、显微硬度和耐磨性也是它的重要机械性能指标,本文对这些性能的测试技术也进行了论述。同时还就硬质涂层刀具的切削寿命进行试验,对其实际的使用效果进行评价。     

基于光弹实验与有限元法的涂层/基体接触应力分析

表面涂层处理常用于保护机械零件表面、减少磨损和提高使用寿命,涂层上的应力分布对零件表面破坏有着重要的影响.文中以聚碳酸酯/环氧树脂为涂层/基体材料,采用光弹实验对受载的涂层/基体进行光弹条纹采集,根据实验条件利用Abaqus软件建立涂层/基体的有限元模型,分析不同涂层厚度和载荷下的应力分布情况.实验和数值分析结果表明:在接触应力场中,最大剪切应力出现在材料的次表层而非表层,随着加载量的增大,最大应力值逐渐向基体扩展;不同涂层厚度下,应力场在结合界面处出现较大的突变,主要是由涂层与基体的材料物理性能不一致导致;光弹实验和有限元法得到的应力分布基本上是一致的.     

40Cr表面TiAlN/TiN复合镀层的滑动摩擦试验分析

采用多弧离子镀工艺在40Cr表面制备了TiAlN/TiN复合镀膜,利用UMT-2摩擦磨损实验机考察了TiAlN/TiN膜层的承载能力和摩擦学性能,通过扫描电子显微镜观察了磨损试件的表面形貌,应用X射线能谱仪分析了磨痕中心区元素及其含量,通过40Cr基体和TiAlN/TiN膜在摩擦系数和磨损量方面的比较来评价TiAlN/TiN复合膜层的摩擦学性能。结果表明:TiAlN/TiN涂层与基体间的结合力是影响涂层承载能力的主要因素之一,TiAlN/TiN复合镀层的摩擦学性能优于40Cr基体,TiAlN/TiN复合镀层的减摩、耐磨性能优越,并能成功地抵抗磨粒磨损和粘着磨损。     

医用不锈钢表面TiN薄膜的组织结构和力学性能研究

为改善医用不锈钢的耐磨性,采用反应磁控溅射在304不锈钢表面沉积了TiN薄膜,研究了Ti过渡层沉积时间对TiN薄膜微观结构和力学性能的影响。通过Ｘ射线衍射仪、扫描电子显微镜、纳米压痕仪、FST1000型薄膜应力测试仪、HSR-2M摩擦磨损试验机和WS-2005型涂层附着力自动划痕仪对样品进行微观组织表征和力学性能测试。结果表明,当Ti过渡层沉积时间为20 min,Ti过渡层厚度为340 nm时,TiN薄膜结晶性最强,硬度和弹性模量达到最大值,分别为21.6 GPa和327.5 GPa,平均摩擦因数达到最小值0.45,临界载荷达到最大值24.7 N,TiN薄膜的力学性能、摩擦性能以及与基体的结合力达到最优。进一步延长Ti过渡层的沉积时间,TiN薄膜的柱状晶组织粗化、力学性能、摩擦性能以及与基体的结合力均降低。     

高效液相色谱法测定酚酞片中的7个杂质

建立高效液相色谱法测定酚酞片中的7个杂质.色谱柱采用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以含0.01mol/L磷酸二氢钾的0.1%醋酸水溶液—乙腈(90∶10)为流动相A,0.01mol/L磷酸二氢钾溶液的0.1%醋酸水溶液—乙腈(30∶70)为流动相B,进行梯度洗脱;检测波长为270nm,柱温40℃,流速1.0mL/min.实验结果显示,方法简便、准确、重复性好,可为酚酞片质量标准的制定提供参考.     

物联网感知源数据可信性评估模型研究

感知源数据的可信性是决定应用系统安全和可靠与否的重点因素.提出了一种物联网感知源数据可信性评估模型,从直接信任值、能量信任值、同行推荐信任值和综合信任值等多个维度对感知源数据的可信性进行评估,从而可以有效地识别感知设备的状态.仿真实验表明,模型具有算法简单,能耗低,可以进行边缘计算与动态扩展.     

镉对米荞一号种子萌发与幼苗生长的影响

以米荞一号为对象,探究了不同镉浓度对种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:镉处理对米荞一号种子萌发无显著影响,但对幼苗生长产生差异;低浓度镉(2.5mg/L)对米荞一号幼苗生长无显著抑制作用,部分指标表现出一定的促进作用,芽长和鲜重呈现上升趋势,镉浓度分别达到5.0mg/L和10.0mg/L时,米荞一号鲜重和芽生长出现显著下降;随着镉浓度的增加,对米荞一号种子萌发后幼苗生长的抑制作用逐渐增强,当镉浓度达到80mg/L时,米荞一号幼苗生长几乎完全被抑制,造成无法正常生长.     

不同培养基对羌活植物细胞悬浮培养的影响

探究不同培养基基质对羌活植物细胞悬浮培养的影响,为建立羌活植物细胞悬浮培养体系摸索条件.通过比较不同基础培养基种类、蔗糖浓度、硝态氮与铵态氮的比值和总氮含量等因素对羌活植物悬浮细胞生长的影响,以确定羌活植物细胞悬浮培养的最佳培养基条件.实验结果显示,以MS为基本培养基,当蔗糖浓度为30g/L,NH4^+/NO3^-=1∶2,总氮量为1/2N时,最有利于羌活植物细胞的悬浮培养.实验结果表明,确定的羌活植物细胞悬浮培养的最佳培养基条件,可为后续的羌活植物细胞悬浮培养体系的建立提供依据.     

基于Fluent的射流喷嘴结构设计与优化

合理地选择射流喷嘴参数,实现天然气水合物的固态硫化开采,是促进天然气水合物商业化采掘的关键因素之一.利用Fluent软件建立不同结构参数的单喷嘴流场湍流模型,仿真分析了5种不同结构尺寸的喷嘴对水合物射流破碎的影响,并通过正交试验对单喷嘴结构参数进行优化.仿真结果表明:喷嘴出口处带有扩散角时有利于利用水射流的能量,达到良好的射流破碎效果;最优的喷嘴结构参数为,入口直径D=2.0mm,过渡段直径d0=0.8mm,过渡段长度l=4mm,收缩角α1=24°,扩散角α2=10°.     

苦荞米加工过程的营养流向分布

通过对苦荞米加工工艺过程中的副产物及产品检测分析,研究其过程中的营养成分流向分布.实验结果表明:苦荞米加工工艺流程中的产物及其得率为,苦荞壳29.76%、废料壳粉9.34%、抛光米46.88%、黄粉14.02%;苦荞麦与苦荞米相比,水分、灰分、蛋白质、淀粉及碳水化合物明显降低,粗脂肪含量升高;加工后各产物的营养流向为,废料壳粉中黄酮22.13%、蛋白质31.47%、粗脂肪39.31%,黄粉中蛋白质38.43%、粗脂肪41.11%、黄酮37.96%,苦荞米、苦荞壳中水分含量较高,苦荞壳粉、苦荞米中粗脂肪含量较高,苦荞壳粉、苦荞米、黄粉中蛋白质含量高,黄酮主要分布在苦荞米和黄粉中.实验表明,废料壳粉和黄粉的产生对苦荞米营养损失最大.     

基于响应面法的土茯苓中落新妇苷提取工艺研究

以土茯苓为原料,采用超声法提取土茯苓中的落新妇苷,利用高效液相色谱法对提取液中的落新妇苷进行定量测定.在单因素实验的基础上,采用BOX-Behnken响应面法考察乙醇浓度、料液比和超声时间对土茯苓提取液中落新妇苷含量的影响,以此确定从土茯苓中提取落新妇苷的优化工艺.优化结果表明,当乙醇浓度为67.7%,提取时间为87.5min,料液比为1∶10.3(g∶mL)时,土茯苓提取液中的落新妇苷含量的预测值为0.0621mg/mL.验证实验结果显示,预测值与实测值之间的平均偏差为2.0%,说明实验所建立的数学模型具有良好的预测性.最终确定土茯苓中落新妇苷提取工艺为:提取时间为90min,乙醇浓度为70%,料液比为1∶10(g∶mL),实验测定土茯苓提取液中落新妇苷平均含量为0.0611mg/mL.     

核壳结构Fe3O4@SiO2纳米粒子的制备及表征

为丰富Fe_3O_4磁性纳米粒子在生物医学领域的应用,通过共沉淀法制备Fe_3O_4纳米粒子,经柠檬酸三钠修饰后,采用改进的Stber法成功在Fe_3O_4纳米粒子表面包覆上SiO_2,制备出核壳结构Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子。使用扫描式电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、振动样品磁强计对制备的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子进行表征。结果表明:制备的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子较Fe_3O_4纳米粒子分散性有明显的提高,平均粒径在65 nm左右,饱和比磁化强度为10.26 A·m^2/kg,仍具有良好的超顺磁性。     

基于哈夫曼编码的多线程无损压缩库的设计与实现

基于哈夫曼编码和C++多线程技术,设计并封装出C++库函数,实现了文档的无损压缩,保证了良好的压缩率和高效的压缩速度.该库函数能被其他开发语言直接调用,能够极大程度地提高开发人员在实现文件压缩时的开发效率,并在C++库函数的开发中具有参考价值.     

河惠莞高速公路佳龙嶂隧道浅埋段围岩变形分析

通过对河惠莞高速公路佳龙嶂隧道冲沟浅埋段在隧道成型后围岩的位移进行现场监测,分析浅埋隧道在开挖过程中围岩的变形情况.结果表明:浅埋隧道开挖后围岩的变形通常可分为加速变形、等速变形和缓慢变形3个阶段;掌子面的推进将对后方约40m范围内的周边围岩变形产生持续影响.