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TiO2/Zn纳米复合涂层的制备、微结构与性能

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TiO2/Zn纳米复合涂层的制备、微结构与性能

作者：高正宏兰州大学

学位级别：硕士

通过纳米TiO与纳米晶Ni、Cu、Ag、Zn等金属复合电沉积制备的纳米复合材料,不仅有望在太阳能电池、空气净化、杀菌等方面获得应用,而且也有望在抗腐蚀工程、摩擦工程领域获得应用,是目前复合材料研究热点之一。本工作通过溶胶凝胶方法(s... 详细信息

通过纳米TiO与纳米晶Ni、Cu、Ag、Zn等金属复合电沉积制备的纳米复合材料,不仅有望在太阳能电池、空气净化、杀菌等方面获得应用,而且也有望在抗腐蚀工程、摩擦工程领域获得应用,是目前复合材料研究热点之一。本工作通过溶胶凝胶方法(sol-gel),成功制备了锐钛矿结构的TiO纳米微粒,XRD和TEM分析结果显示,其平均晶粒尺寸约为20nm. 采用脉冲电沉积方法,制备了纳米晶锌涂层。通过光学显微镜观察了纳米晶锌涂层的表面形貌,通过SEM观察了锌涂层的微结构,并分别研究了电流密度、镀液温度和电沉积时间对纳米晶锌涂层平均晶粒尺寸的影响,研究了显微硬度与晶粒尺寸显微硬度与磨擦因数的依赖关系。结果表明:锌的晶粒尺寸随电流密度增大而减小,随镀液温度升高而增大,随电沉积时间延长而减小。不同工艺条件下获得的沉积层中Zn的平均晶粒尺寸在16-45nm之间。随晶粒尺寸减小,纳米晶锌的显微硬度(0.58-1.87GPa)增加到约为普通多晶锌显微硬度(0.29GPa)的2-7倍,服从正常Hall-Petch关系。随晶粒尺寸减小,涂层摩擦因数降低,耐磨性增强,具有明显的摩擦学尺寸效应。采用脉冲电沉积法制备了TiO/Zn纳米复合涂层,通过SEM分析了TiO/Zn纳米复合涂层的表面形貌和微结构,通过EDS分析了TiO/Zn复合涂层的化学成分,并考察了脉冲电流密度对复合涂层中TiO质量分数的影响,研究了复合涂层的力学性能和摩擦学性能。结果表明:当电流密度从1.5 A/cm增加到2.5A/cm时,复合涂层中的TiO质量分数由2.2%增加到2.8%,电流密度为2.5A/cm时,纳米复合涂层中TiO质量分数达到最大2.8%,然后随着电流密度由2.5 A/cm增大到3.5 A/cm,复合涂层中的TiO质量分数由2.8%减小到1.8%。当复合涂层中的TiO质量分数在1.8%～2.8%范围内时,纳米复合涂层的显微硬度随着TiO纳米颗粒质量分数的增大而增大,由TiO纳米颗粒质量分数为1.8%时的0.9GPa增加到TiO纳米颗粒质量分数为2.8%时1.3GPa。随着复合涂层显微硬度的增大,磨损体积和摩擦因数减小,耐磨性增强。

关键词：脉冲电沉积纳米晶锌二氧化钛复合涂层显微硬度摩擦特性

脉冲电沉积纳米晶Zn涂层的结构表征与摩擦学性能

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过程工程学报 2008年第5期8卷 1022-1025页

作者：高正宏孙晓军李建功兰州大学材料科学与工程研究所甘肃兰州730000 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000

采用脉冲电沉积法,通过调节电流密度控制涂层的晶粒尺寸,在铜基体上制备了平均晶粒尺寸为6～32nm的Zn涂层,采用XRD,SEM和显微硬度、摩擦实验等手段,表征了涂层的微观结构,并研究了其力学性能与摩擦学性能.结果表明,纳米晶Zn涂层的表面... 详细信息

采用脉冲电沉积法,通过调节电流密度控制涂层的晶粒尺寸,在铜基体上制备了平均晶粒尺寸为6～32nm的Zn涂层,采用XRD,SEM和显微硬度、摩擦实验等手段,表征了涂层的微观结构,并研究了其力学性能与摩擦学性能.结果表明,纳米晶Zn涂层的表面平整致密,平均晶粒尺寸随电流密度增大而减小,随着晶粒尺寸减小,涂层的显微硬度增大,摩擦系数降低.当电流密度从0.3A/cm2增大至2.4A/cm2时,平均晶粒尺寸从32nm下降为6nm,显微硬度从低于0.5GPa增大至2.0GPa以上,在大气环境中与Si3N4球之间的滑动摩擦系数从0.18降低至0.05.硬度随晶粒尺寸的变化规律符合经典的Hall-Petch关系.

关键词：电沉积纳米晶 Zn 显微硬度摩擦学性能

关于多釜串联模型测定停留时间分布E(θ)、E(φS)、E(φN)函数的实

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南京师大学报(自然科学版) 1982年第1期 27-32页

作者：高正宏

有关停留时间分布函数的测定,兄弟院校已作了气一固流化床[1]和液一固流化床[2]定性的实验研究。本文介绍了多釜模型的E(θ)、E(φs)、E(φN)各函数之间的关系,并参考日本东京大学《化学工学实验》,NO.15,“串联搅拌釜”[3],改用空气为... 详细信息

有关停留时间分布函数的测定,兄弟院校已作了气一固流化床[1]和液一固流化床[2]定性的实验研究。本文介绍了多釜模型的E(θ)、E(φs)、E(φN)各函数之间的关系,并参考日本东京大学《化学工学实验》,NO.15,“串联搅拌釜”[3],改用空气为工作质,以CO为示踪物,用脉冲法试求:①串联搅拌釜的单釜,双釜,三釜串联的E(φs)-φs和E(φN)-φN曲线;②求取多釜模型的釜数N或彼克莱(Peclet)准数.

关键词：函数停留时间分布多釜串联

用气-固反应色谱测定异丙醇脱水的表观反应速度常数

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南京师大学报（自然科学版） 1990年第3期13卷 52-57页

作者：高正宏南京师大化学系

本文采用了催化剂与承担分离任务的硅胶(或分子筛)混合装柱的气-固色谱反应器(Gas-Solid Chromatogrphy Reacter)法(简称GSCR法),对异丙醇脱水反应进行了表观反应速度常数与活化能的测定。

关键词：异丙醇脱反应反应速度 GSCR法

多串釜联模型研究之二模型参数对比求算法的理论与实践

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南京师大学报(自然科学版) 1984年第3期 63-68页

作者：高正宏南京大学化学系

作者在多釜串联模型研究之一《关于多釜串联模型测定停留时间分布E(θ),E(φs),E(φN)函数的实验》一文中,导出了对比法求算N值的公式; 采用文献[1]中的方法还可导得表—1中列出的各式。对比法是采用同一批测定数据中的任意两点,建立... 详细信息

作者在多釜串联模型研究之一《关于多釜串联模型测定停留时间分布E(θ),E(φs),E(φN)函数的实验》一文中,导出了对比法求算N值的公式; 采用文献[1]中的方法还可导得表—1中列出的各式。对比法是采用同一批测定数据中的任意两点,建立两个方程式联立求解,因此消除了测定中的系统误差,提高了解的精确性。同时在求解中消去了难于计算的项,使得计算简化。

关键词：模型参数停留时间分布模型研究对比法连续型变量分布密度函数方程式方程取数据

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岩溶地区帷幕灌浆试验的相关思考

低碳世界 2016年第6期6卷 83-84页

作者：高正宏云南省文山州德厚水库建设管理处云南文山663000

岩溶渗漏问题的有效处理是岩溶区水库工程建设的难点和地基处理的关键,针对岩溶区复杂的水文地质条件,适时开展帷幕灌浆试验,是论证拟定的防渗线路的可灌性和合理性,为设计提供合理的参数、确定合理的防渗处理措施等最关键的环节,探索... 详细信息

岩溶渗漏问题的有效处理是岩溶区水库工程建设的难点和地基处理的关键,针对岩溶区复杂的水文地质条件,适时开展帷幕灌浆试验,是论证拟定的防渗线路的可灌性和合理性,为设计提供合理的参数、确定合理的防渗处理措施等最关键的环节,探索岩溶区帷幕灌浆试验的新方法、新工艺,具有重要的现实意义。本文结合德厚水库工程实例,对岩溶区帷幕灌浆试验的方法和需注意的事项进行了介绍,以期能在实际工作中提供参考。

关键词：岩溶地区帷幕灌浆试验注意事项

新课改背景下初中语文课堂教学现状剖析与对策研究

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基础教育论坛 2020年第11期 12-13页

作者：高正宏甘肃省白银市育才学校

语文学科在初中教育中有着重要的地位,对学生文化知识的培养发挥着不可替代的作用,对学生综合素质和综合能力的提升有着积极的作用。在新课改背景下,如何创新教学方法,提高教学质量与水平已经成为现今初中语文教师需要深入思考的问题。... 详细信息

语文学科在初中教育中有着重要的地位,对学生文化知识的培养发挥着不可替代的作用,对学生综合素质和综合能力的提升有着积极的作用。在新课改背景下,如何创新教学方法,提高教学质量与水平已经成为现今初中语文教师需要深入思考的问题。结合现状,初中语文课堂教学中仍有诸多不足与问题亟待改正。社会的进步也对语文教学的要求日益提高,尤其对教师的教学理念、手段和模式等方面均提出了考验。基于此,从课程改革的角度着手,提出对初中语文教学的见解和看法。

关键词：新课改初中语文课堂教学