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C_(2)H_(2)流量对反应溅射石墨制备非晶碳膜层结构及性能影响研究

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表面技术 2024年第3期53卷 113-122页

作者：刘京周鞠鹏飞周宏邢明秀吴国华张鼎元上海航天设备制造总厂有限公司上海200245

目的研究反应溅射石墨制备非晶碳过程中乙炔流量变化对非晶碳微观结构、力学性能及摩擦学性能的影响规律。方法通过在乙炔气氛中反应溅射石墨靶,调控乙炔流量,制备不同结构的非晶碳膜层,采用X射线光电子能谱仪、激光共聚焦拉曼光谱仪分... 详细信息

目的研究反应溅射石墨制备非晶碳过程中乙炔流量变化对非晶碳微观结构、力学性能及摩擦学性能的影响规律。方法通过在乙炔气氛中反应溅射石墨靶,调控乙炔流量,制备不同结构的非晶碳膜层,采用X射线光电子能谱仪、激光共聚焦拉曼光谱仪分析膜层的微观结构,采用纳米压痕仪表征膜层的力学性能,采用球盘式摩擦磨损试验机、白光干涉仪和光学显微镜表征膜层摩擦学性能。结果通过反应溅射法制备了致密均匀的非晶碳,分析发现,所有薄膜表层均含有一定量O元素(原子数分数为6.36%~13.86%)。经Ar^(+)刻蚀后,大部分膜层的O含量可降至1%以下;随着乙炔流量的增加,膜层的硬度(H)、弹性模量(E)和H^(3)/E^(2)均呈先增后减的趋势,在乙炔流量为10 cm^(3)/min时膜层的硬度和弹性模量达到最大值,分别为27.93、233.55 GPa;摩擦学性能测试结果显示,膜层的平均摩擦因数在0.09~0.11之间,在启动阶段摩擦因数随着氢元素(H)含量的增加呈下降趋势,5 cm^(3)/min试样的膜层的耐磨性最高、磨损量最小,其磨损量为0.72×10^(−16)m^(3)/(N·m)。结论通过调节反应溅射石墨过程中乙炔的流量,可调控非晶碳中sp^(3)/sp^(2)、H含量,进而达到调控非晶碳力学性能、摩擦学性能的目的。

关键词：乙炔反应溅射非晶碳微观结构力学性能摩擦学性能

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铝合金表面润滑耐蚀复合镀层的制备及性能分析

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中国表面工程 2021年第4期34卷 38-45页

作者：肖金涛鞠鹏飞臧旭升邢明秀周宏徐州李忠建上海航天设备制造总厂有限公司上海200245

针对铝合金表面易磨损、易腐蚀的问题,开展铝合金阳极氧化和磁控溅射二硫化钼复合镀技术研究,制备润滑耐蚀复合镀层。通过表面形貌分析、摩擦磨损试验、电化学测试和磨痕分析,分别评价复合镀层的湿热存储前后的润滑性能、耐蚀性能和润... 详细信息

针对铝合金表面易磨损、易腐蚀的问题,开展铝合金阳极氧化和磁控溅射二硫化钼复合镀技术研究,制备润滑耐蚀复合镀层。通过表面形貌分析、摩擦磨损试验、电化学测试和磨痕分析,分别评价复合镀层的湿热存储前后的润滑性能、耐蚀性能和润滑机理。结果表明,当氧化膜厚度为15μm,溅射二硫化钼膜为2μm时,复合膜在载荷分别为1、5、10和20 N的往复运动模式下,湿热存储2 160 h前后的摩擦因数均小于0.1,摩擦寿命大于20 000次;采用EDS对磨痕的形貌和成分分析,表明复合膜层表面与9Cr18对偶件对磨时形成了转移膜,磨损机制为粘着磨损;采用动电位极化曲线分析,表明复合膜层主要通过提高铝合金表面的腐蚀电位来提高铝合金表面的耐蚀性。研究证明制备的复合镀层有效地提高了铝合金表面的润滑耐蚀性能,在航空航天领域有较好的应用前景。

关键词：铝合金阳极氧化溅射二硫化钼承载能力润滑性能耐蚀性能

工艺参数对2195铝锂合金阳极氧化膜的耐蚀性影响

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中国腐蚀与防护学报 2019年第5期39卷 431-438页

作者：肖金涛陈妍邢明秀鞠鹏飞孟引根王芳上海航天设备制造总厂有限公司上海200245 上海航天技术研究院上海201109

以2195铝锂合金为研究对象,研究了硫酸阳极氧化技术中硫酸浓度、氧化电压和氧化时间对新型铝锂合金阳极氧化膜的微观形貌、厚度和耐腐蚀性影响,并确定了合适的制膜工艺。利用扫描电镜分析氧化膜的表面微观形貌和厚度,利用电化学工作站... 详细信息

以2195铝锂合金为研究对象,研究了硫酸阳极氧化技术中硫酸浓度、氧化电压和氧化时间对新型铝锂合金阳极氧化膜的微观形貌、厚度和耐腐蚀性影响,并确定了合适的制膜工艺。利用扫描电镜分析氧化膜的表面微观形貌和厚度,利用电化学工作站评估氧化膜的耐腐蚀性能,并对其腐蚀机理进行探究。结果表明:随着硫酸浓度的增加,氧化膜成膜速率先增加后减少;随着氧化电压的增加,氧化膜的电压增加,氧化膜膜厚依次增加,但是当电压过高时,会发生“起灰”现象;随着氧化时间的增加,氧化膜的厚度依次增加,当氧化时间达到30 min后,氧化膜成膜速率增加;当硫酸浓度为180~200 g/L,温度为14℃,氧化电压为14 V,氧化时间为50 min时,氧化膜具有最好的耐腐蚀性。

关键词：阳极氧化 2195铝锂合金氧化膜耐腐蚀性

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电去离子技术再生化学镀镍老化液的研究

电镀与环保 2012年第3期32卷 46-48页

作者：邢明秀刘贵昌王昊王立达大连理工大学化工学院辽宁大连116024

采用电去离子技术去除化学镀镍老化液中残余的Ca2+,考察了不同工艺条件对Ca2+的去除率的影响。结果表明:随着电流的增加,Ca2+的去除率增大;凝胶型阳树脂比大孔型阳树脂更有利于对Ca2+的去除。在实验所用电流条件下,溶液的pH值在酸性范围... 详细信息

采用电去离子技术去除化学镀镍老化液中残余的Ca2+,考察了不同工艺条件对Ca2+的去除率的影响。结果表明:随着电流的增加,Ca2+的去除率增大;凝胶型阳树脂比大孔型阳树脂更有利于对Ca2+的去除。在实验所用电流条件下,溶液的pH值在酸性范围内,同时对EDI膜堆进行了改造,增加极室保护室,避免了膜堆结垢。

关键词：电去离子离子交换树脂 Ca2+ 化学镀镍废液

工艺参数对2195铝锂合金阳极氧化膜的耐腐蚀性影响

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工艺参数对2195铝锂合金阳极氧化膜的耐腐蚀性影响

第十届全国腐蚀大会

作者：肖金涛陈妍邢明秀鞠鹏飞上海航天设备制造总厂有限公司

以航天用新型超轻2195铝锂合金为研究对象,研究了硫酸阳极氧化技术中硫酸浓度、氧化电压和氧化时间等工艺参数对新型铝锂合金阳极氧化膜的微观形貌、厚度和耐腐蚀性影响,并确定了合适的膜层制备工艺。利用扫描电镜分析氧化膜的表面微观... 详细信息

以航天用新型超轻2195铝锂合金为研究对象,研究了硫酸阳极氧化技术中硫酸浓度、氧化电压和氧化时间等工艺参数对新型铝锂合金阳极氧化膜的微观形貌、厚度和耐腐蚀性影响,并确定了合适的膜层制备工艺。利用扫描电镜分析氧化膜的表面微观形貌和厚度,以及利用电化学工作站评估氧化膜的耐腐蚀性能,并对其腐蚀机理进行探究。研究表明:随着硫酸浓度的增加,氧化膜成膜速率先增加后减少。随着氧化电压的增加,氧化膜的电压增加,氧化膜膜厚依次增加,但是当电压过高时,会发生"起灰"现象。随着氧化时间的增加,氧化膜的厚度依次增加,当氧化时间达到30min后,氧化膜成膜速率增加。当硫酸浓度为180～200g/L,温度为14℃下,氧化电压为14V下,氧化时间在50min时,氧化膜具有最佳的耐腐蚀性。

关键词：阳极氧化 2195铝锂合金氧化膜耐腐蚀性

来源： cnki会议评论

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电解法降解化学镀镍废液COD的研究

环境保护与循环经济 2011年第5期31卷 47-49,75页

作者：王昊刘贵昌邢明秀王立达大连理工大学化工学院辽宁大连116024

采用电解法处理化学镀镍废液,考察了pH值、电流密度、温度、循环、电解时间等因素对镍离子回收率和COD去除率的影响,并重点研究了电解参数对化学镀镍废液中不同物质的COD降解效果的影响。结果表明,酸性条件有利于COD的降解,碱性条件有... 详细信息

采用电解法处理化学镀镍废液,考察了pH值、电流密度、温度、循环、电解时间等因素对镍离子回收率和COD去除率的影响,并重点研究了电解参数对化学镀镍废液中不同物质的COD降解效果的影响。结果表明,酸性条件有利于COD的降解,碱性条件有利于化学镀镍废液中镍的回收,当镍的回收率达到98.7%时,COD的去除率可达61.91%。

关键词：化学镀镍废液电解法重金属回收 COD 去除率

铝合金表面耐蚀润滑一体化薄膜制备及其性能研究

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铝合金表面耐蚀润滑一体化薄膜制备及其性能研究

Ca^(2+)、Fe^(3+)沉淀分离HPO_3^(2-)和H_2PO_2^-的研究

2020第七届海洋材料与腐蚀防护大会暨2020第一届钢筋混凝土耐久性与设施服役安全大会

作者：肖金涛李忠建鞠鹏飞臧旭升邢明秀上海航天设备制造总厂有限公司

为了提高铝合金表面的润滑性能。先对铝合金进行阳极氧化预处理,形成不同厚度的氧化膜,再利用磁控溅射技术在其表面沉积二硫化钼膜。通过表面形貌分析、承载能力测试、摩擦磨损实验和磨痕分析,分别评价二硫化钼膜层的成膜过程、承载能... 详细信息

为了提高铝合金表面的润滑性能。先对铝合金进行阳极氧化预处理,形成不同厚度的氧化膜,再利用磁控溅射技术在其表面沉积二硫化钼膜。通过表面形貌分析、承载能力测试、摩擦磨损实验和磨痕分析,分别评价二硫化钼膜层的成膜过程、承载能力、润滑性能和润滑机理。结果表明:铝合金阳极氧化预处理可以有效提高铝合金表面溅射二硫化钼膜层的承载能力、摩擦寿命和降低摩擦系数。在铝合金进行阳极氧化预处理下,得到的氧化膜会提高铝合金表面溅射二硫化钼层的承载能力,且抵抗外加载荷的能力与阳极氧化膜的厚度有关。对铝合金基体进行氧化预处理后溅射二硫化钼膜层润滑性较好,其中氧化膜厚度为15μm时,再沉积2μm的二硫化钼膜在载荷为1N,5N,10N和20N下摩擦系数均小于0.1,运行摩擦寿命大于20000次,磨痕的宽度和深度均随着载荷的增加而增加。对磨痕的形貌和成分分析,铝合金阳极氧化预处理后表面溅射二硫化钼层膜层的磨屑主要为片状磨屑,且膜层与9Cr18对偶件对磨时形成了转移膜。

关键词：铝合金阳极氧化二硫化钼承载能力润滑

来源： cnki会议评论

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广州化工 2010年第8期38卷 109-111页

作者：王玮刘贵昌王随林邢明秀王昊陈卓大连理工大学化工学院化学工程辽宁大连116012 北京建筑工程学院北京100080

采用Ca2+和Fe3+作为沉淀剂分离HPO32-和H2PO2-,研究了Ca2+和Fe3+的加入量、反应温度和陈化时间对分离效果的影响。结果表明,Ca2+作为沉淀剂时,[Ca2+]/[HPO32-]=0.94,处理温度50℃,陈化时间5h条件下HPO23-去除率达到93.1%,而H2PO2-的损... 详细信息

采用Ca2+和Fe3+作为沉淀剂分离HPO32-和H2PO2-,研究了Ca2+和Fe3+的加入量、反应温度和陈化时间对分离效果的影响。结果表明,Ca2+作为沉淀剂时,[Ca2+]/[HPO32-]=0.94,处理温度50℃,陈化时间5h条件下HPO23-去除率达到93.1%,而H2PO2-的损失率为1.06%。Fe3+作为沉淀剂时,[Fe3+]/[HPO23-]=1.02,室温下处理,陈化时间6h条件下HPO32-去除率达到75.4%,而H2PO2-的损失率为10.6%。

关键词：沉淀亚磷酸根次磷酸根分离

不同封闭工艺对2195铝锂合金环保型阳极氧化膜耐蚀性能影响

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上海航天（中英文） 2020年第3期37卷 61-67页

作者：陈妍肖金涛邢明秀鞠鹏飞周宏夏云锋于美刘建华上海航天设备制造总厂有限公司上海200245 北京航空航天大学材料科学与工程学院空天先进材料与服役教育部重点实验室北京100191

针对轻量化航天装备的可靠性服役对2195铝锂合金提出的高耐蚀性需求,采用环保型硫酸己二酸(50 g/L硫酸和10 g/L己二酸)溶液体系在2195铝锂合金表面制备阳极氧化膜,对所得的膜层通过沸水封闭、铬酸盐封闭、镍盐封闭和铈盐封闭4种封闭工... 详细信息

针对轻量化航天装备的可靠性服役对2195铝锂合金提出的高耐蚀性需求,采用环保型硫酸己二酸(50 g/L硫酸和10 g/L己二酸)溶液体系在2195铝锂合金表面制备阳极氧化膜,对所得的膜层通过沸水封闭、铬酸盐封闭、镍盐封闭和铈盐封闭4种封闭工艺进行后处理,并利用扫描电子显微镜、动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法对膜层表面的显微形貌和耐蚀性能进行表征。结果表明:相较于未封闭的阳极氧化膜,4种封闭工艺均提高了膜层的耐蚀性能,其中镍盐封闭后对基体的钝化效果最好,铬酸盐封闭次之,沸水封闭和铈盐封闭对膜层防腐性能提升有限。对电化学阻抗谱的进一步解析表明,4种膜层阻挡层电阻Rb均在105Ω·cm^2数量级,膜层耐蚀能力主要来自于被水合及沉淀物充分填充的多孔层内部,相应的电阻Rp2的数值大小依次为镍盐封闭>铬酸盐封闭>沸水封闭≈铈盐封闭。

关键词：环保型阳极氧化 2195铝锂合金耐腐蚀性能封闭动电位极化电化学阻抗谱