【摘 要】
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针对聚脲涂层,研究了其在自然曝晒180 d过程中拉伸强度和断裂伸长率等力学性能、光泽度等表面性能以及烟密度的变化规律,进一步采用傅里叶红外光谱、热失重分析、扫描电子显微镜、原子力显微镜等测试手段对涂层的微观结构与形貌进行了机理研究,并分析了自然曝晒条件下涂层耐老化性能变化的机理.研究结果表明:曝晒后涂层的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能有不同程度的下降,光泽度和烟密度分别下降了99.89％和82.20％;而润湿性、热稳定性提高;曝晒后涂层的表面发生龟裂,其粗糙度增加.曝晒过程对涂层化学结构的影响较大,曝晒后
【机 构】
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青岛理工大学土木工程学院,山东 青岛266033
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针对聚脲涂层,研究了其在自然曝晒180 d过程中拉伸强度和断裂伸长率等力学性能、光泽度等表面性能以及烟密度的变化规律,进一步采用傅里叶红外光谱、热失重分析、扫描电子显微镜、原子力显微镜等测试手段对涂层的微观结构与形貌进行了机理研究,并分析了自然曝晒条件下涂层耐老化性能变化的机理.研究结果表明:曝晒后涂层的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能有不同程度的下降,光泽度和烟密度分别下降了99.89％和82.20％;而润湿性、热稳定性提高;曝晒后涂层的表面发生龟裂,其粗糙度增加.曝晒过程对涂层化学结构的影响较大,曝晒后涂层微相分离程度提高,通过红外定量分析可知曝晒后涂层的氢键键长和氢键化程度皆降低.
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当技术节点降低至32 nm及以下时,为了缓解电阻-电容(RC)延迟导致的铜(Cu)互连器件可靠性差的问题,急需寻找新的阻挡层材料.与钽(Ta)相比,钴(Co)具有更低的电阻率、更小的硬度、与Cu更好的粘附性、在高纵横比沟槽中能实现保形沉积等优点.因此,Co成为取代Ta的有前途的衬里材料而被堆叠在氮化钽(TaN)阻挡层上.Co的引入可以降低阻挡层厚度和简化工艺过程.然而,当技术节点降低至10 nm及以下时,金属线宽度接近甚至小于Cu的电子平均自由程.由于侧壁和晶界处电子散射的增加,Cu的电阻率开始急剧增加.
针对等离子单填丝增材制造电弧热量利用率低和熔丝效率低,容易造成增材金属过热的问题,以高氮钢丝材为熔化材料,采用单电弧双填丝共熔池的等离子弧增材制造工艺制备了高氮钢直壁体试样.采用游标卡尺、光学显微镜、扫描电镜和力学性能试验等手段,分别对单填丝和双填丝两种工艺增材直壁体的成型尺寸、熔敷效率、显微组织、力学性能和断裂形式进行了对比检测分析.然后详细考察了丝材熔敷量增加对试样组织和力学性能的影响,并分析双填丝等离子弧增材制造高强高硬高氮钢构件的组织变化规律和性能变化规律.结果表明,相对于单填丝增材工艺,在同样的
辐射制冷是一种备受关注的新型降温方式,该方式利用大气透明窗口(ATW)向外太空辐射传热,实现被动降温.一般日间辐射制冷材料应在8～13μm波段内具有高发射率,在太阳光谱波段吸收率低于5％.辐射制冷研究可以绿色低耗的方式为建筑节能、服饰降温、冷藏冷凝、电池降温等提供方案,有着广阔的应用前景.如何使辐射材料较好地匹配理想辐射光谱是目前最主要的问题.近年来研究者多从辐射材料结构入手,在提高8～13μm窗口波段发射率的同时,通过构建具备光子带隙或发生Mie散射的结构等方式,减少太阳辐射吸收,并取得了显著成果.通过
在外载荷作用下,材料的破坏与失效问题是一个涵盖从微观到宏观、从时间到空间等多个尺度相互耦合与关联的系统性科学问题.本研究以α-Ti材料为例,首先运用微观观测实验手段分析了α-Ti的显微组织结构和相结构,采用蒙特卡洛方法对微结构(晶粒大小、形状及分布)进行随机抽样处理,确定了其微结构的分布规律.通过与实验测得的材料强度做对比分析,并结合图像处理的方法获得微结构的定量化信息,探明了微结构对材料宏细观性能的影响,为微观尺度的分子动力学模型提供了可靠的基础.然后建立了三组包含复合微观缺陷的α-Ti拉伸微观计算模型
聚合物薄膜电容器具有功率密度超高、击穿场强高、易于生产和密度小等特点,因而被广泛地应用于电力电子设备中.但是由于聚合物本身低的介电常数而导致其能量密度较低,限制了其在新兴领域的应用.通过复合的方式向聚合物基体中加入不同形貌与特性的填料是提高聚合物能量密度的有效途径.本文综述了近年来国内外关于填充型聚合物基介电储能复合材料的研究现状,分类讨论了各种填料的优势与不足,探究了填料与聚合物基体间的界面及相互作用对复合材料介电性能的影响,阐述了填充型聚合物基介电储能复合材料存在的问题和未来的发展方向.
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聚合物及其复合材料具有力学性能好、摩擦系数低、耐磨性能强等优点,常被应用于制造摩擦副关键基础件,如密封圈、齿轮、轴承保持架、转子叶片、活塞等.但迄今针对低温工况的聚合物摩擦学研究甚少,主要工作集中在常温和高温工况.面向低温环境的聚合物及其复合材料的摩擦学应用与相关制备、改性工艺的相关理论并不完备,极端服役环境下聚合物的摩擦学损伤失效机理还尚未完全清楚.此外,聚合物材料虽然具有众多优良的性能,但是其表面硬度低、温度影响大、易变形等缺点也同样明显,限制了其在低温摩擦学领域的应用,为此,研究者通过填充填料、表面
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