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应用超临界CO_2制备微孔聚丙烯的微孔形貌 被引量：6
1
作者 许志美 姜修磊 +2 位作者 刘涛 赵玲 朱中南 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期21-26,共6页
研究了应用超临界CO2技术制备微孔聚丙烯时发泡条件和聚丙烯(PP)的熔体强度对微孔形貌的影响。结果表明:在一定的饱和压力下,随着温度的升高,PP的变形能力改善,有利于泡孔的长大。随着饱和压力的增加,PP的熔点降低,升高压力和升高温度... 研究了应用超临界CO2技术制备微孔聚丙烯时发泡条件和聚丙烯(PP)的熔体强度对微孔形貌的影响。结果表明:在一定的饱和压力下,随着温度的升高,PP的变形能力改善,有利于泡孔的长大。随着饱和压力的增加,PP的熔点降低,升高压力和升高温度具有一定的等同作用。由于CO2在PP内分散的不同,高压低温时得到的泡孔比高温低压时得到的泡孔要规整。降压速率对泡孔形貌的影响因饱和压力的大小而异,饱和压力较高时随着降压速率的提高,孔密度增加,泡孔形貌经历了一个从球体到多面体转变的过程。由于PP熔体强度较低,在发泡温度和PP熔点之间非常接近时,CO2气体容易冲破孔壁而使泡孔呈开孔结构。 展开更多
关键词 聚丙烯 微孔聚合物 微孔形貌 超临界CO2
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MCMB对莫来石晶须框架微孔形貌与导热性的影响 被引量：1
2
作者 李红伟 高莹 曾德军 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期27-32,共6页
以中间相碳微球(MCMB)为造孔剂制备出高显气孔率的莫来石晶须框架(MWF),通过XRD、SEM和激光导热仪研究了MCMB对MWF的相组成、微观形貌以及热导率的影响。结果表明:以AlF3催化1300℃保温3 h煅烧时,MCMB引入量可实现MWF体积密度、显气孔... 以中间相碳微球(MCMB)为造孔剂制备出高显气孔率的莫来石晶须框架(MWF),通过XRD、SEM和激光导热仪研究了MCMB对MWF的相组成、微观形貌以及热导率的影响。结果表明:以AlF3催化1300℃保温3 h煅烧时,MCMB引入量可实现MWF体积密度、显气孔率以及线膨胀率分别在0.25~0.92 g·cm^-3、67.3%~90.9%、-7.87%~14.18%范围调控,MCMB引入量与MWF体积密度呈线性关系,与线性膨胀呈指数关系;孔结构由晶须框架搭建的复杂曲折亚微米孔和分散的球状宏孔组成;热导系数随温度升高而略增,其室温导热符合Maxwell-Eucken1导热模型。 展开更多
关键词 莫来石晶须 中间相碳微球 微孔形貌 热导率
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飞秒激光进给速度对TiC陶瓷微孔加工的影响 被引量：6
3
作者 张军战 王禹茜 +1 位作者 张颖 刘永胜 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1565-1571,共7页
采用螺旋打孔技术,在不同的激光进给速度下在TiC陶瓷上加工了微孔。用扫描电子显微镜分析了微孔形貌,利用能量色散谱仪研究了激光加工前后材料化学成分的变化,并结合X射线光电子能谱术(XPS)讨论了材料化学键的变化,探讨了利用飞秒激光加... 采用螺旋打孔技术,在不同的激光进给速度下在TiC陶瓷上加工了微孔。用扫描电子显微镜分析了微孔形貌,利用能量色散谱仪研究了激光加工前后材料化学成分的变化,并结合X射线光电子能谱术(XPS)讨论了材料化学键的变化,探讨了利用飞秒激光加工TiC陶瓷过程中材料的去除机理。结果表明:所得到的微孔具有较好的形貌特征,孔边缘没有出现明显的微裂纹。微孔入口圆度达98%以上,入口直径略小于出口直径。激光进给速度对入口处孔边缘的微观形貌影响较大。进给速度较低时,激光切蚀区域出现平行的条纹状周期结构,随着进给速度的增加,表面以混沌的颗粒状结构为主。在较低或较高的进给速度下,重铸层都会出现更为剧烈的氧化现象,实验显示最佳的进给速率应在6.4μm/s左右。XPS分析显示材料的去除主要是通过多光子吸收,在加工过程中发生Ti-C键的断裂产生的Ti离子被氧化后会生成TiO2和Ti2O3。 展开更多
关键词 飞秒激光 微孔加工 进给速度 微孔形貌 TiC陶瓷
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聚四氟乙烯微粉对超临界CO2发泡聚丙烯泡孔结构及性能的改善 被引量：5
4
作者 杨晨光 赵全 +2 位作者 张茂江 邢哲 吴国忠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第21期3547-3551,共5页
通过挤出制备了三种不同聚四氟乙烯微粉(PTFE)含量(1.0%、5.0%、10.0%,质量分数)的聚丙烯/聚四氟乙烯(PP/PTFE)共混物样品,采用超临界二氧化碳(scCO 2)作为物理发泡剂对样品进行间歇发泡,研究了发泡样品的微观泡孔结构,并分析其形成机... 通过挤出制备了三种不同聚四氟乙烯微粉(PTFE)含量(1.0%、5.0%、10.0%,质量分数)的聚丙烯/聚四氟乙烯(PP/PTFE)共混物样品,采用超临界二氧化碳(scCO 2)作为物理发泡剂对样品进行间歇发泡,研究了发泡样品的微观泡孔结构,并分析其形成机理。结果表明:挤出剪切作用下由分散PTFE为原料制造的微粉可以变成具有一定长径比的纤维状,并相互缠结形成网状结构,进而显著增加PP的熔体强度。流变性能测试结果表明,在低频区PP/PTFE复数黏度增强更加明显;制备的PP/PTFE发泡材料具有良好的微孔结构,泡孔均匀性明显改善,且随着PTFE添加量的增加,发泡材料孔径变小(平均值约31 μm),孔密度增加10倍,达到7.4×10^8 cells/cm^3 ,这归因于在发泡过程中PTFE颗粒增强PP异相成核且较高的熔体强度保证了完整泡孔的形成。相比于纯PP泡沫材料,PP/PTFE(1.0%)泡沫具有较大的发泡倍率,发泡倍率可达8倍,拉伸应力从原来6 MPa增加到11 MPa,断裂伸长率从107%增加到230%。 展开更多
关键词 PP/PTFE共混物 超临界二氧化碳发泡 微孔形貌 熔体强度 拉伸强度
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研磨抛光表面微孔织构的影响因素分析 被引量：2
5
作者 吴双 郑锦华 +2 位作者 王俊杰 魏新煦 许璐 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期451-457,共7页
表面织构是一种改善摩擦学性能的有效手段.通过研磨抛光方法开发了一种新型表面织构技术,此表面织构的特点是表面微孔成型和抛光过程同步进行.同时利用此织构技术着重研究了研磨时间（0～120 min）、研磨速度（1.45～10.47 m/s）、研磨... 表面织构是一种改善摩擦学性能的有效手段.通过研磨抛光方法开发了一种新型表面织构技术,此表面织构的特点是表面微孔成型和抛光过程同步进行.同时利用此织构技术着重研究了研磨时间（0～120 min）、研磨速度（1.45～10.47 m/s）、研磨液质量分数（1%～15%）对织构参数（微孔面积密度、孔径分布及表面粗糙度）的影响规律.结果表明：表面微孔面积密度随着研磨时间增长而逐渐下降并最终趋于稳定;当研磨速度从1.45～10.47 m/s变化时,微孔面积密度从2.59%增至16.92%,微孔孔径及表面粗糙度随着研磨速度的增加而增加,当研磨速度低于2.09 m/s时容易获得10μm以下的微孔;当研磨液质量分数从1%～15%变化时,微孔面积密度从3.76%～11.70%变化,近似呈线性增加关系,质量分数高于9%时易于获得10μm以上孔径的分布表面. 展开更多
关键词 表面织构 摩擦学性能 面积密度 微孔形貌 研磨速度 研磨液质量分数
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超声辅助微细磨料水射流冲蚀K9玻璃的实验研究 被引量：5
6
作者 张旭 秦世康 +1 位作者 齐欢 Viboon Tangwarodomnukun 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期346-353,共8页
目的提高微细磨料水射流对硬脆材料的加工能力,改善加工表面的形貌和质量。方法引入超声振动作为辅助手段,使工件在垂直于加工表面方向作小振幅超声频振动。以K9玻璃为加工对象,利用自主设计搭建的超声辅助微细磨料水射流加工装置进行... 目的提高微细磨料水射流对硬脆材料的加工能力,改善加工表面的形貌和质量。方法引入超声振动作为辅助手段,使工件在垂直于加工表面方向作小振幅超声频振动。以K9玻璃为加工对象,利用自主设计搭建的超声辅助微细磨料水射流加工装置进行微孔冲蚀加工实验,并以无超声振动时的微孔加工实验作为对照。借助超景深三维显微镜对各实验条件下所加工的微孔进行观测,获取其尺寸和截面轮廓数据,研究超声振动对微孔尺寸、形貌的影响。结果微孔的深度和顶部直径与射流压力的大小和加工时间的长短呈正相关。超声振动的引入,显著增加了微孔的深度,实验中深度的最大增幅达54.6%,但微孔顶部直径略有减小,最大降幅为8.2%,总体的材料去除量有所提升。塑性冲蚀作用主导了材料的去除过程,微孔的截面呈典型的“W”形。在引入超声振动后,“W”形截面形貌得到了改善,微孔中心凸起部分的材料得到更多的去除,底面平坦程度得到提升。结论超声振动的引入增强了微细磨料水射流对K9玻璃的冲蚀性能,超声辅助微细磨料水射流加工技术可以实现对K9玻璃等硬脆材料的高质量、高效率加工。 展开更多
关键词 微细磨料水射流 超声振动 冲蚀 K9玻璃 微孔形貌 底面平坦程度
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硅片纳秒激光附加电流打孔实验研究
7
作者 李锦超 张伟 +2 位作者 郑宏宇 高军 蒋超 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第9期111-116,136,共7页
针对硅片具有反射率高、吸收率低等缺点,为了提高纳秒激光(波长为355 nm)在硅片上打孔蚀除材料效率,设计附加电流场装置,建立单脉冲烧蚀阈值模型,经过实验计算得到硅片烧蚀阈值为1.885 J/cm^(2)。采用电流场辅助激光环切式进行硅片打孔... 针对硅片具有反射率高、吸收率低等缺点,为了提高纳秒激光(波长为355 nm)在硅片上打孔蚀除材料效率,设计附加电流场装置,建立单脉冲烧蚀阈值模型,经过实验计算得到硅片烧蚀阈值为1.885 J/cm^(2)。采用电流场辅助激光环切式进行硅片打孔,分别在激光加工次数和附加电流不同时做实验研究,当激光加工次数较少而附加电流较大时,激光加工的微孔入口孔和出口孔直径均显著增加,锥度减小,蚀除材料效率增大;当激光加工次数较多时,施加电流后由于多脉冲的累积效应,微孔直径变化不明显,这是由于附加电流场导致硅片内自由电子增多,更多的自由电子与激光光子发生碰撞,增加硅片对激光能量的吸收。实验表明,附加电流增加了硅片对波长为355 nm纳秒激光光子的吸收率,提高了硅片蚀除材料效率,也为高效率的纳秒激光加工硅片提供一种新方法。 展开更多
关键词 硅片激光加工 附加电流 烧蚀阈值 微孔形貌 多脉冲累积效应
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不锈钢微孔超声空化辅助钻削试验研究 被引量：9
8
作者 梁志强 马悦 +5 位作者 聂倩倩 王西彬 周天丰 郭海新 李玉 陈建军 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期205-212,共8页
针对难加工材料微细钻削过程中排屑困难及微孔加工质量差的问题,提出微孔超声空化辅助钻削方法,分析了超声空化作用机理。通过高速摄像机观测超声空化过程,发现变幅杆端面形成了锥型空化区域,其作用范围达到10 mm以上。分别进行直径3mm... 针对难加工材料微细钻削过程中排屑困难及微孔加工质量差的问题,提出微孔超声空化辅助钻削方法,分析了超声空化作用机理。通过高速摄像机观测超声空化过程,发现变幅杆端面形成了锥型空化区域,其作用范围达到10 mm以上。分别进行直径3mm和0.5mm的树脂工件空化钻削试验,发现超声空化效应均显著改善了切屑对刀具的黏附和缠绕现象。进一步进行了不同转速下不锈钢微孔超声空化钻削试验,利用激光扫描显微镜对微孔入口形貌、圆度、孔壁形貌和表面粗糙度进行检测。与普通钻削相比,超声空化钻削的孔径误差降低了8.5%~15.6%,入口圆度误差降低了20.0%~37.8%,孔壁粗糙度降低了12.7%~18.6%。结果表明,超声空化效应能够有效提高微孔钻削的加工质量和精度。 展开更多
关键词 超声空化 微孔形貌 圆度误差 表面粗糙度
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飞秒激光加工碳纳米管薄膜试验研究 被引量：18
9
作者 吴雪峰 尹海亮 李强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期73-82,共10页
采用不同的飞秒激光参数(波长、脉冲能量、脉冲数量)加工碳纳米管薄膜微孔,通过拟合获得不同波长下的单脉冲烧蚀阈值,飞秒激光中心波长为1030 nm时的烧蚀阈值为25 mJ·cm^-2,波长为515 nm时的烧蚀阈值为39.7 mJ·cm^-2。分析了... 采用不同的飞秒激光参数(波长、脉冲能量、脉冲数量)加工碳纳米管薄膜微孔,通过拟合获得不同波长下的单脉冲烧蚀阈值,飞秒激光中心波长为1030 nm时的烧蚀阈值为25 mJ·cm^-2,波长为515 nm时的烧蚀阈值为39.7 mJ·cm^-2。分析了激光参数对材料加工结果的影响规律,结果表明,脉冲能量是影响烧蚀孔径的主要因素,波长较短时可以产生更大区域的碳纳米管抛出物面积。采用拉曼光谱对不同波长下切割得到的材料切口处进行测试,测试结果表明,波长为515 nm的飞秒激光更适合用于碳纳米管薄膜的切割。分析了脉冲能量与扫描速度对切割质量的影响规律,最终在优选的工艺参数下获得了良好的切割质量。 展开更多
关键词 激光技术 飞秒激光 碳纳米管薄膜 烧蚀阈值 微孔形貌
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