检索结果-内蒙古大学图书馆

材料热处理学报 2021年第4期42卷 145-152页

作者：石宇刘瑞良杨前程哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

采用低温气体渗氮工艺对1Cr17和1Cr17Ni2不锈钢进行表面改性处理。利用光学显微镜、X射线衍射分析(XRD)、X光电子谱分析仪(XPS)、显微硬度计等研究了不同工艺下渗氮层的组织结构和硬度,获得渗层增长动力学曲线,分析合金元素对渗层组织... 详细信息

采用低温气体渗氮工艺对1Cr17和1Cr17Ni2不锈钢进行表面改性处理。利用光学显微镜、X射线衍射分析(XRD)、X光电子谱分析仪(XPS)、显微硬度计等研究了不同工艺下渗氮层的组织结构和硬度,获得渗层增长动力学曲线,分析合金元素对渗层组织结构和渗层增长的影响。结果表明:采用低温气体渗氮处理可在不锈钢表面形成一定厚度的致密且完整的改性层,不锈钢表面硬度显著提升。渗氮层主要由含氮"膨胀"α相(αN)和Fe_(2~3)N相组成。Ni元素有利于含氮"膨胀"α相的形成和渗层厚度的增加以及渗层硬度的提高。

关键词：不锈钢低温气体渗氮 “膨胀”α相组织结构生长动力学

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金属Ni修饰的石墨烯及其对等离子喷涂NiCoCrAlY涂层力学性能的影响

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材料导报 2021年第10期35卷 10141-10146,10157页

作者：张宇慧李大燕袁晨风金国房永超张丹中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨150066 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001

为了解决石墨烯(GNPs)易团聚、高温易烧损等问题,本研究将利用化学镀工艺对石墨烯进行表面金属Ni修饰(Ni@GNPs),并通过等离子喷涂技术在K465高温合金表面制备NiCoCrAlY、NiCoCrAlY+GNPs和NiCoCrAlY+Ni@GNPs三种涂层,重点探究超声辅助、... 详细信息

为了解决石墨烯(GNPs)易团聚、高温易烧损等问题,本研究将利用化学镀工艺对石墨烯进行表面金属Ni修饰(Ni@GNPs),并通过等离子喷涂技术在K465高温合金表面制备NiCoCrAlY、NiCoCrAlY+GNPs和NiCoCrAlY+Ni@GNPs三种涂层,重点探究超声辅助、化学镀反应温度以及反应时间等因素对石墨烯表面修饰的影响,研究了Ni@GNPs外来添加相对等离子喷涂NiCoCrAlY涂层组织结构与力学性能的影响。结果表明,经过化学镀处理,石墨烯表面沉积了均匀分布的金属Ni镀层,在50℃下辅助超声反应40 min可进一步提高石墨烯表面的修饰效果;与NiCoCrAlY和NiCoCrAlY+GNPs涂层相比,添加Ni@GNPs能够显著减少涂层的孔洞与裂纹数量、提高涂层的致密性、大幅降低涂层的孔隙率;与NiCoCrAlY相比,NiCoCrAlY+Ni@GNPs涂层的硬度提升了30.9%,冲蚀率下降了7.4%,说明添加相Ni@GNPs能提高NiCoCrAlY涂层的力学性能与抗冲蚀性能。

关键词：等离子喷涂石墨烯化学镀 NiCoCrAlY涂层

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30CrMnSiA结构钢表面多功能改性层的性能分析

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材料热处理学报 2024年第7期45卷 163-172页

作者：刘泉利王朝琳刘瑞良陈秋宇米南谢晓东刘梓航哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨150066 西南交通大学利兹学院四川成都611756 哈尔滨科汇涂层技术有限公司黑龙江哈尔滨150001

首先采用不同技术在30CrMnSiA钢表面制备了6种黑色多功能改性层,分别是采用电镀技术制备了纯Cr镀层、纯Ni镀层、纯Zn镀层和Zn-Ni复合镀层,采用低温渗氮+氧化(LTN+O)复合技术制备了LTN+O复合层,以及采用物理气相沉积(PVD)技术制备了PVD涂... 详细信息

首先采用不同技术在30CrMnSiA钢表面制备了6种黑色多功能改性层,分别是采用电镀技术制备了纯Cr镀层、纯Ni镀层、纯Zn镀层和Zn-Ni复合镀层,采用低温渗氮+氧化(LTN+O)复合技术制备了LTN+O复合层,以及采用物理气相沉积(PVD)技术制备了PVD涂层,随后利用X射线衍射仪、扫描电镜等对黑色多功能改性层的组织结构进行表征,以及通过显微硬度仪、球-盘摩擦磨损试验机和电化学工作站对其力学性能和耐蚀性能进行测试。结果表明:采用电镀、低温渗氮+氧化复合以及PVD沉积等技术均可在30CrMnSiA钢表面成功制备黑色多功能改性层;在硬度方面,PVD涂层硬度最高,达到1610 HV0.05;在摩擦磨损性能方面,相比30CrMnSiA钢基体,黑色多功能改性层的摩擦系数均略有升高,除纯Ni镀层外,其他改性层的耐磨性能均优于30CrMnSiA钢基体;在结合力方面,PVD涂层和纯Ni镀层的结合力最好,压痕边缘位置无裂纹;在耐蚀性方面,相比30CrMnSiA钢基体,Zn-Ni复合镀层和LTN+O复合层耐蚀性有所提高,其他改性层的耐蚀性有所降低。

关键词： 30CrMnSiA钢多功能改性层组织结构摩擦磨损性能耐蚀性能

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电子束焊接5B70铝合金接头微观组织演化及力学性能

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2025年

作者：张宇鹏金国董丽虹崔秀芳高冲谢向宇底月兰郭伟玲宋牙牙石文静曾如川黄宁哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室陆军装甲兵学院再制造技术国家重点实验室辽宁工业大学机械工程与自动化学院北京空间飞行器总体设计部北京卫星制造厂有限公司

本文研究了航空航天5B70铝合金真空电子束焊接接头的微观组织演化和力学性能。采用XRD、SEM和EBSD对相组成、微观组织演变、晶粒尺寸、晶界密度和织构变化进行了定量分析。熔合区(FZ)由等轴胞状晶组成，在熔合区和热影响区(HAZ)之间的... 详细信息

本文研究了航空航天5B70铝合金真空电子束焊接接头的微观组织演化和力学性能。采用XRD、SEM和EBSD对相组成、微观组织演变、晶粒尺寸、晶界密度和织构变化进行了定量分析。熔合区(FZ)由等轴胞状晶组成，在熔合区和热影响区(HAZ)之间的过渡区(TZ)形成约20 μm厚的细晶层。热影响区与基材(BM)非常相似，保留了原始的轧制组织。力学性能测试表明，TZ中的细晶层具有最高的纳米硬度，而FZ的显微硬度最低。焊接接头试样的屈服强度、极限抗拉强度和断裂伸长率均低于BM，其主要受晶粒尺寸和析出相分布的影响。

关键词： 5B70铝合金真空电子束焊接晶体结构纳米硬度拉伸性能

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《材料化学》全英文教学的探索与实践

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科学咨询 2023年第4期 123-126页

作者：张洋杨雨云刘金娜李峻青哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨 150001

为了适应高等教育国际化趋势,各高校均逐渐开展本科生全英文教学.本文依托哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院《材料化学》全英文课程,从课程设计、教材选择、授课方式及考核方式四个方面进行了探索与实践,在授课方式上创新地采用四... 详细信息

为了适应高等教育国际化趋势,各高校均逐渐开展本科生全英文教学.本文依托哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院《材料化学》全英文课程,从课程设计、教材选择、授课方式及考核方式四个方面进行了探索与实践,在授课方式上创新地采用四名教师并行讲授,消除传统小班制由于不同班级授课教师授课能力不同、打分尺度不同等因素导致的不公平性,为理工科全英文教学改革提供了有益的指导和帮助.

关键词：材料化学全英文教学授课方式

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碳纤维上浆剂的研究进展

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塑料工业 2021年第S01期49卷 40-48页

作者：周帅魏浩马宁张馨月欧阳肖李瑞王国军教育部超轻材料和表面技术重点实验室哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院黑龙江哈尔滨150001

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)具有高的比模量、比强度、耐腐蚀等优异性能,近年来被广泛应用于航空航天、船舶、风力发电等领域。由于碳纤维表面非极性、活性基团极少等原因导致与基体树脂界面结合差,进而影响CFRP的整体力学性能,因此... 详细信息

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)具有高的比模量、比强度、耐腐蚀等优异性能,近年来被广泛应用于航空航天、船舶、风力发电等领域。由于碳纤维表面非极性、活性基团极少等原因导致与基体树脂界面结合差,进而影响CFRP的整体力学性能,因此研发适用于不同树脂的上浆剂具有重大意义。文中综述了近年来适用于不同树脂基体(环氧树脂、乙烯基酯树脂、热塑性树脂等)上浆剂研究和相对应复合材料力学性能提高的研究情况。最后指出碳纤维增强不同种类的基体树脂需要不同类型的上浆剂与之配套,上浆剂的种类和类型还需进一步细分,制备与树脂相容性好且环境友好型的上浆剂是今后的研究重点。

关键词：碳纤维复合材料上浆剂界面力学性能

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水系镁离子电池正极材料钠锰氧化物的制备及电化学性能

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物理学报 2021年第16期70卷 324-330页

作者：张永泉姚安权杨柳朱凯曹殿学哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学智能科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080 卡尔斯鲁厄理工学院应用材料研究所德国艾根施泰因-利奥伯德港76344

近年来镁离子电池正极材料的研发成为研究热点,提高电池的高倍率性能和循环稳定性成为主要研究目标.本文采用水热法制备了纳米线和纳米片共混结构的钠锰氧化物(Na_(0.55)Mn_(2)O_(4)·1.5H_(2)O)纳米材料,并用X-射线衍射和扫描电子... 详细信息

近年来镁离子电池正极材料的研发成为研究热点,提高电池的高倍率性能和循环稳定性成为主要研究目标.本文采用水热法制备了纳米线和纳米片共混结构的钠锰氧化物(Na_(0.55)Mn_(2)O_(4)·1.5H_(2)O)纳米材料,并用X-射线衍射和扫描电子显微镜进行表征,通过充放电测试仪和电化学工作站进行变倍率充放电循环和变扫速循环伏安测试.结果表明水热反应时间对材料的相结构和形貌组成影响显著,其中水热反应72 h样品(NMO-72)中纳米片和纳米线形成紧密共混,纳米片有效填充到纳米线交叉空隙中,提高了材料的振实密度.并且NMO-72材料具有更高的放电比容量和倍率循环性能.在50 mA·g^(-1)电流密度下,NMO-72的放电比容量达到229.1 mAh·g^(-1);在1000 mA·g^(-1)电流密度下,NMO-72材料的放电比容量稳定在81 mAh·g^(-1);而电流密度再次回到50 mA·g^(-1)时,其放电比容量稳定保持在164.7 mAh·g^(-1).同时,循环伏安测试表明NMO-72材料与其他材料相比,具有最佳的镁离子扩散动力学性能,由此NMO-72材料具有更为优异的可逆比容量、高倍率性能和循环稳定性.

关键词：水系镁离子电池正极材料钠锰氧化物电化学性能

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丙烯酸酯高吸油树脂的合成及其吸燃油性能

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合成树脂及塑料 2022年第5期39卷 17-20页

作者：吴喜娜王国军周帅魏浩李万利教育部超轻材料和表面技术重点实验室哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院黑龙江哈尔滨150001 军事科学院系统工程研究院军事新能源技术研究所北京102300

以甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯为共聚单体,采用悬浮聚合法合成了三元丙烯酸酯类交联型高吸油树脂,对高吸油树脂进行了分子结构及微观形貌表征,并研究了树脂在柴油、汽油、航空煤油等常用燃油中的吸附倍率(3 min吸附)和饱... 详细信息

以甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯为共聚单体,采用悬浮聚合法合成了三元丙烯酸酯类交联型高吸油树脂,对高吸油树脂进行了分子结构及微观形貌表征,并研究了树脂在柴油、汽油、航空煤油等常用燃油中的吸附倍率(3 min吸附)和饱和吸附倍率。结果表明:所制高吸油树脂颗粒均为规则的球形;对柴油、汽油、航空煤油的吸附倍率分别达5.35,7.28,6.69 g/g;饱和吸附倍率分别为15.41,12.97,13.04 g/g;高吸油树脂去除水面柴油的效果高达99.8%,具有优异的吸燃油性能。

关键词：高吸油树脂悬浮聚合吸附倍率饱和吸附倍率

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聚合物液滴在微腔表面润湿中气液界面演化协同机理

聚合物液滴在微腔表面润湿中气液界面演化协同机理

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第十三届全国流体力学学术会议

作者：徐文帅何宜繁姜恒中国科学院力学研究所微重力重点实验室哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室

液滴在微结构表面的润湿转变过程包含基底形貌、接触线、气液界面和液滴属性等特征之间复杂相互作用,是对材料表面进行功能化设计(如减阻、拒液等)的重要关注点。通过实验观测不同分子量的硅油液滴在微腔表面润湿转变过程,本文研究了表... 详细信息

液滴在微结构表面的润湿转变过程包含基底形貌、接触线、气液界面和液滴属性等特征之间复杂相互作用,是对材料表面进行功能化设计(如减阻、拒液等)的重要关注点。通过实验观测不同分子量的硅油液滴在微腔表面润湿转变过程,本文研究了表面形貌与润湿行为的关系,包括液滴扩散和润湿过渡特征。实验结果表明:硅油液滴在微腔阵列表面存在从液滴外围到中心的定向润湿转变现象,相比均匀分布的微腔表面,在液滴定向润湿转变过程中,具有不同固体份数的非均质微腔阵列的分界线处存在一侧处于Cassie-Baxter状态而另一侧完全处于Wenzel状态的不连续混合润湿现象,且在润湿状态维持时间方面存在显著差异。通过引入液滴润湿过程中微结构之间的协同关联作用,可解释硅油液滴在润湿过程中相邻微腔处的润湿状态间断现象,进一步提出了聚合物液滴在相邻微结构内部润湿过程中气液界面的演化过程存在协同关联的唯象模型,为解释高分子聚合物液滴在微结构表面的润湿机理提供了力学模型。

关键词：聚合物液滴微腔表面气液界面润湿协同唯象模型

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氮氢比对AISI 9310齿轮钢渗氮层组织和性能的影响

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材料热处理学报 2025年第5期 166-174页

作者：孙忠武李富霖刘瑞良吴新宇中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室

在不同氮氢比下，对AISI 9310齿轮钢进行440℃渗氮处理12 h。利用X射线衍射仪、光学显微镜和扫描电镜等对渗氮层的组织结构进行表征，利用维氏硬度仪、球-盘式摩擦磨损试验机、电化学工作站等对渗氮层硬度、耐磨性和耐蚀性能进行测试和... 详细信息

在不同氮氢比下，对AISI 9310齿轮钢进行440℃渗氮处理12 h。利用X射线衍射仪、光学显微镜和扫描电镜等对渗氮层的组织结构进行表征，利用维氏硬度仪、球-盘式摩擦磨损试验机、电化学工作站等对渗氮层硬度、耐磨性和耐蚀性能进行测试和评价。结果表明：渗氮层主要由ε-Fe2-3N、γ-Fe4N以及含N的过饱和α-Fe相（αN）组成；随着氮氢比的减小，ε-Fe2-3N相逐渐减少；在不同氮氢比下渗氮试样的表面硬度均在1000 HV0.05左右，有效硬化层厚度均在100μm以上，其中氮氢比为1∶1和1∶3时，有效硬化厚度约为150μm,而氮氢比为1∶5时，有效硬化层厚度可达175μm;经过渗氮处理后，齿轮钢的耐磨性和耐蚀性均得到了显著提升，其中耐磨性最佳的渗氮试样的氮氢比为1∶3,其主要磨损机理是磨粒磨损，其次是氮氢比为1∶5时的渗氮试样，其主要磨损机理是磨粒磨损和黏着磨损；耐腐蚀性能最佳的渗氮试样为氮氢比为1∶1,其次为氮氢比为1∶5。表明可以采用渗氮替代常规渗碳对AISI 9310齿轮钢进行表面改性，并有效提升其综合性能。

关键词： AISI 9310齿轮钢等离子体渗氮氮氢比组织结构性能

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