Mo原子表面扩散激活能的计算及Mo2C膜成膜机理

应用Ｃｏｌｌｉｎｓ模型,计算了Ｍｏ原子表面扩散激活能。根据实验结果,论证了如下结论：在制备Ｍｏ２Ｃ膜的过程中,Ｍｏ（ＣＯ）６的变化遵从先被基底吸附,发生相变再进行级联式分解的两步机制;其成膜过程是Ｍｏ（ＣＯ）６先分解,再由Ｍｏ碳化为Ｍｏ２Ｃ成膜。用Ｇｉｂｂｓ函数最小的原理,探讨了成膜的适宜温度。     

用Mo＋C和W＋C双离子注入H13钢制备表面优化复合…

首次给出了Ｍｏ＋Ｃ和Ｗ＋Ｃ双离子注入Ｈ１３钢合成优化表面层机理的研究结果，包括表面薄碳膜和弥散硬化的形成。电镜中观察到这些离子注入时晶粒细化的密集位错的出现，同时在晶间析出相以ＭｏＣ为主，在晶界内折出相则以Ｆｅ２ＭｏＣ和ＭｏＣ为主；这将使晶界强化和位错强化效果增强。Ｘ射线衍射分析表明，注入层中出现了弥散的Ｆｅ２Ｃ，Ｆｅ５Ｃ２，ＦｅＭｏ，Ｆｅ３Ｍｏ２，ＭｏＣ，ＭｏＣｘ，Ｍｏ２Ｃ，Ｆｅ２Ｗ，ＦｅＷ６，     

MOCVD制备Mo2C膜成膜机理

对ＭＯＣＶＤ制备Ｍｏ２Ｃ膜的物理化学机理进行理论探讨。根据实验结果论证了ＭＯＣＶＤ制备Ｍｏ２Ｃ膜过程中,Ｍｏ（ＣＯ）６遵从先被基底吸附、发生相变再进行分解的两步机制;Ｍｏ（ＣＯ）６的分解过程是级联式分解,最后由Ｍｏ碳化为Ｍｏ２Ｃ膜;利用Ｇｉｂｂｓ函数最小的原理,对ＭＯＣＶＤ沉积Ｍｏ２以ＩＰ ＲＣ ＹＩＤ Ｒ ＦＫＦ ＤＭＨ ＡＤＷＲＢＩＢ ＯＶＴ ＦＪＴＦＹＦＴＨ,ＲＰＷＳＶＦ Ｂ ＤＮ ＥＡＪＤ     

用Mo＋C和W＋C双离子注入H13钢制备表面优化复合层的研究

首次给出了Ｍｏ＋Ｃ和Ｗ＋Ｃ双离子注入Ｈ１３钢合成优化表面层机理的研究结果，包括表面薄碳膜和弥散硬化层的形成。电镜中观察到这些离子注入时晶粒细化和密集位错的出现，同时在晶界间析出相以ＭｏＣ为主，在晶界内析出相则以Ｆｅ２ＭｏＣ和ＭｏＣ为主；这将使晶界强化和位错强化效果增强。Ｘ射线衍射分析表明，注入层中出现了弥散的ＦＥ２Ｃ，Ｆｅ５Ｃ２，ＦｅＭｏ，Ｆｅ３Ｍ０２，ＭｏＣ，ＭｏＣｘ，Ｍｏ２Ｃ，Ｆｅ２ｗ，Ｆｅ７Ｗ６，ＷＣ和Ｗ２Ｃ相。由于这些弥散相的存在使注入层硬度和抗磨损效果均有明显的提高。首次用俄歇分析观察到表面有一层碳膜存在，这将引起表面的自润滑效果。     

CVD方法制备Mo2C膜的化学反应机制和组分含量的热力学计算

报道了采用ＣＶＤ方法制备Ｍｏ２Ｃ膜的方法,在实验上证实了Ｍｏ２Ｃ膜的化学反应机制包括Ｍｏ（ＣＯ）６的分解和Ｍｏ的碳化两个过程,根据自由能极小原理对薄膜中各组分的含量与沉积温度的关系作了计算,计算值的变化趋势与测量值基本一致     

Mo_2C 相价电子结构及其本质硬度

根据固体与分子经验电子理论对Ｍｏ２Ｃ相的价电子结构进行了计算。结果表明，近似平行于ｃ轴方向分布的Ｍｏ—Ｃ原子键最强，Ｍｏ—Ｍｏ原子键次之；垂直于ｃ轴方向分布的Ｍｏ－Ｍｏ原子键也是强健，从而解释了Ｍｏ２Ｃ相本质硬度的产生原因。     

Mo/Cr_2O_3体系润滑状态转化及润滑膜结构

综合应用 ＳＥＭ， ＷＤＳ， ＳＡＭ及 ＸＰＳ等技术逐一分析了不同润滑状态下Ｍｏ／Ｃｒ２Ｏ３摩擦日表面膜的结构：观测到润滑状态转化和试件表面反应膜化学结构之间的对应联系；揭示了边界润滑状态下试件表面上形成了含有石墨和 ＭｏＳ２的混合团体润滑膜，这是Ｍｏ／Ｃｒ２Ｏ３体系高温下具有良好摩擦特性的关键。     

表面屈服限与疲劳极限间的关系

表面屈服限与疲劳极限间的关系方信贤王惠齐（福州大学机械工程系，福州，３５０００２）１试验方法表面屈服限测量在ＭＳＦ－２Ｍ应力仪上进行．试样为４０Ｃｒ８６０℃淬火不同温度回火、３８ＣｒＭｏＡｌ调质、Ｗ６Ｃｒ５Ｍｏ４Ｖ２退火和１１３０℃淬火５５０℃回火３...     

高铬镍不锈钝化膜及其而腐蚀性能

高铬镍不锈钢是湿法磷复肥生产装备中常用的材料，它能够经受得信工况介质腐蚀磨损的双重作用，是因为在其表面能形成耐磨腐蚀和具有自愈能力的钝化膜，采用ＸＰＳ和ＡＥＳ对钝化膜的组态和元素分布进行分析；运用Ｘ衍射对钝化膜的结构进行了测试；并结合静态与动态的电化生能对高铬镍不锈钢钝化膜进行了研究。结果表明：钝化膜主要是由Ｃｒ、Ｍｏ、Ｆｅ的氧化物Ｃｒ２Ｏ３、ＭｏＯ３、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３等复合组成，所形成的是非晶     

2.25Cr—1Mo钢蠕变焊接接头中的Mo2C

利用Ｈ－８００透射电子显微镜详细研究了２．２５Ｃｒ－１Ｍｏ钢焊接接头中重要强化组Ｍ２Ｃ碳化物在蠕变过程中的变化，结果表明，材料原始组织中的Ｍｏ２Ｃ以针状形态分布于整个接头显微组织中，其在焊缝中的尺寸比母材中的最小，随着蠕变时间的延长，母材和焊缝中Ｍｏ２Ｃ的平均尺寸都不同程度地长大，并伴随着片状Ｍｏ２Ｃ的析出，部分针状Ｍｏ２Ｃ的断裂溶解，促进了Ｍ６Ｃ碳化物的析出长大。     

Mo2C膜表面粗糙度随温度和时间变化规律的研究

对以羰基金属气相沉积制备的Mo2 C膜表面粗糙度进行了测量 ;在测量基础上进行统计 ,找出了表面高度分布并确定表面粗糙度随时间和温度的变化规律 .结果表明 :Mo2 C膜表面粗糙化属快速粗糙化 ,粗糙度随时间的变化具有标度函数的特征 ;粗糙度随基底温度升高而增大     

圆盘反应器内流动和成膜性能的数值模拟

采用流体体积函数法(VOF)对卧式旋转圆盘反应器的流动和成膜特性进行了数值模拟,并考察了圆盘转速和反应器内液位高度对液膜厚度及分布的影响规律。研究结果表明,VOF方法能够较好的模拟圆盘反应器内液膜的流动和成膜特性,反应器内液相流场、成膜过程、液膜厚度及分布的模拟数据与实验结果吻合良好;液膜厚度随圆盘转速增加而增大,液位高度的变化对其影响不大;圆盘成膜具有最低转速和最低液位;同时模拟得到了圆盘表面液膜的分布规律。     

板式换热器内两相流流量分配的模拟及实验验证

针对带有分配器的钎焊板式换热器内各支路的气液流量分配特性建立了预测模型.基于各支路的压降平衡方程,分别建立了板间流道和分配器流道压降计算模型;基于分配器处的气液分离关系方程,分别建立了两相流体在分配器处相分离和在分配器入口处液膜分布的计算模型.通过将压降平衡方程、气液分离方程分开迭代计算,开发了适用于模型的求解算法.模拟结果与实验测试数据对比表明,换热器总压降的相对误差在±20%以内,两相区高度的相对误差在±13%以内.     

布液方式对水平蒸发管管间流型转换的影响

为了探究液体分布装置布液方式对水平管管间液体流动流型转换的影响规律,采用可视化方法对3种工质、两种布液高度、8种液体分布装置开孔规格下的水平管管间液体流动流型转换进行了实验测量.通过高速摄像机拍摄,得到了流量由大到小(76～4.5L·h-1)调节时管间液体流动的5种流动形态和4种流动流型转换;对比膜雷诺数和伽利略数显示,测量结果与文献数据符合很好,转换雷诺数的最大偏差小于15%.实验结果表明:孔径不变,转换雷诺数随着孔间距增大而增大,孔间距不变,转换雷诺数随着开孔孔径增大而减小;直接布液方式的转换边界大于间接布液方式的转换边界.随着无量纲特征参数的逐渐增大,两种布液高度下的转换边界的差异逐渐减小.当无量纲特征参数大于40时,布液高度对管间液体的流动流型转换几乎无影响.     

纳米管道中德拜层的电势分布

基于净电荷守恒理论,提出了一种新的计算细长纳米管道内德拜层重叠时电势分布和离子浓度分布的理论模型.为了验证双电层是否重叠,首先根据德拜层的准确定义,用经典的泊松-玻尔兹曼方程来确定有效德拜层的长度.当有效德拜层的长度超过管道高度的一半时,符合重叠条件.在综合考虑管道高度、泊松-玻尔兹曼方程及离子浓度的条件下,根据电荷守恒计算出电势分布和离子浓度分布.结果表明,随着管道高度减少,壁面和管道中心电势差也减小,与实验结果一致.     

大型板带轧机油膜轴承锥套载荷特性实验研究

通过对轧机油膜轴承锥套载荷分布的模拟实验研究, 给出了轧机油膜轴承锥套载荷测试的新方法.为精轧机提高轴承寿命的研究工作提供了可靠的实验手段与试验数据, 实验结果对大型轧机油膜轴承锥套损伤机理研究具有重要参考价值.     

爆炸焊接生成波状界面的数值模拟

波状界面是爆炸焊接的一个重要特征，利用弹塑性材料的二维有限差分方法模拟爆炸焊接中的波状界面结合过程。研究表明波状界面和涡街是由界面处的剪力流速度分布和周期性扰动所造成的。对波状界面的涡流参数值进行了定量分析，得出波状界面的波高和波长比与涡流状区域中心的纵间距和横间距比分别接近于常数0．3和0．22的结论。数值模拟结果与试验结果吻合较好。     

用于VLSI的新型介质膜界面陷阱的特征

采用雪崩热电子注入技术和高频Ｃ－Ｖ准静态Ｃ－Ｖ特性测试,研究了新型快速热氮化的ＳｉＯｘＮｙ介质膜界面陷阱的特征,侧重于研究界面陷阱的特性与分布。结果表明：这种ＳｉＯｘＮｙ薄膜禁带中央界面陷阱密度随氮化时间的分布变化呈现”回转效应“,且存在着不同类型、密度悬殊很大的电子陷阱、指出雪崩热电子注入过程中在Ｓｉ／ＳｉＯｘＮｙ界面上产生两种性质不同的快界面态陷阱;给出了这两种界面态陷阱密度在禁带中能量的分布     

膜状冷凝初期过程的分子动力学模拟研究

采用分子动力学模拟方法,对氩蒸气在铂金属表面发生的膜状冷凝过程进行了研究.为保证冷凝过程在相对较长时间范围内持续稳定进行,提出了一种改进的气态分子补充方法.通过逐时对系统内局部温度及密度进行统计,获得了不同时刻的参数分布.结果显示:在模拟时间范围内,液膜厚度近似线性增加,壁面附近液相分子受固壁势能作用而呈现出密度振荡的"液体层状化"分布;液膜内产生温度梯度,固液界面处温度跳跃现象明显.考察了气体温度以及壁面润湿性变化产生的影响,结果表明:随着气体温度的升高,温度梯度以及温度跳跃均增大;液相密度略有下降,液体内层状区域的密度振荡范围略有减小,气液界面厚度增加;质量流率以及液膜厚度增长速率也都增大,反映出更大的气固温差加快了冷凝过程的进行,这一点与宏观规律一致.随着润湿性增强,液膜厚度增长加快,液体层状区内的密度振荡范围增加,液膜内温度梯度增大,温度跳跃大幅减小,冷凝过程得到显著强化.显然,近壁面区内的热传导对整个冷凝过程进行的速度具有重要影响.     

颗粒脱黏对异质摩擦界面点接触弹流润滑的影响

建立了异质摩擦界面点接触弹流润滑模型,利用MATLAB对其进行数值仿真,研究了颗粒脱黏对接触区域油膜厚度和压力分布的影响,并分析了异质材料内部的最大剪应力分布情况。结果表明,不同形式的颗粒脱黏均会增加颗粒分布区域的油膜厚度,其中颗粒上方脱黏的作用最为明显;随着颗粒埋布深度的增加,其脱黏对于膜厚的影响逐渐减小,高弹性模量颗粒脱黏对油膜厚度变化的影响小于低弹性模量颗粒脱黏;颗粒发生脱黏后,油膜压力会在油液移出颗粒分布区域时产生激增,严重影响点接触弹流润滑性能;颗粒脱黏会在颗粒靠近脱黏区域的两侧形成很大的剪应力,从而导致异质材料产生裂纹甚至断裂等进一步失效。