
锂硫电池因具备一系列优势而应用前景广阔,但缺点阻滞了其工业化进程.针对锂硫电池中产生的多硫化物穿梭效应和正极终产物Li2S不导电缺憾,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了Li2S在CoSe2表面的吸附性能、锂离子在CoSe2表面的迁移行为.结果表明:CoSe2对Li2S通过S-Co和Li-Se方式呈现出较强的化学吸附作用,且对锂离子的迁移能垒小,可有效缓解穿梭效应和Li2S的不规则沉积,提高活性物质利用率,增加电池理论比容量,为锂硫电池锚定材料的选取提供了理论依据.
为了改善LZ91镁锂合金的耐腐蚀性能,采用正交试验法对厚度为3 mm的商用轧制态双相LZ91镁锂合金板材表面进行植酸化学转化处理,借助扫描电子显微镜、电化学工作站等设备对不同植酸转化处理的自腐蚀电流密度进行研究,并探讨植酸化学转化液浓度、转化时间、pH值和转化温度对LZ91镁锂合金耐腐蚀性能的影响,得出最佳耐腐蚀性能的植酸化学转化工艺参数.结果表明:对LZ91镁锂合金植酸化学转化处理影响最显著的是溶液pH值、其次为转化时间、再次为转化液浓度、最后则为转化温度;当植酸浓度为2 mL/L,转化时间为5 min,pH值为6和转化温度为35 ℃时,LZ91镁锂合金植酸化学转化处理后的耐腐蚀性能最佳,此时自腐蚀电流密度达到最小值2.254×10-5 A/cm2;与未植酸处理相比,自腐蚀电流密度下降了2个数量级,耐腐蚀性能得到很大提升.因此,植酸化学转化处理提升LZ91镁锂合金的耐腐蚀性能有一定的应用价值.
用氟硅橡胶材料制备惯性导航用减振器,利用DMTA对氟硅橡胶材料的动态特性进行分析.结果表明:氟硅橡胶材料的高温阻尼性能较好,100℃下的损耗因子可以达到0.3.为研究温度和振动量级对氟硅橡胶减振器性能的影响,在不同温度(-55~85℃)和不同振动量级(0.02~0.12 g2/Hz)下进行振动试验.结果表明:氟硅橡胶减振器在常温和高温下的减振效果均较好;氟硅橡胶减振器谐振频率和谐振点放大倍数随温度的升高而降低;随振动量级的升高而降低.
为了研究同轴送粉TIG熔覆过程电弧的温度场、流场、电势分布及粉体颗粒运动轨迹,根据磁流体动力学理论建立了二维仿真模型,利用COMSOL软件对TIG熔覆电弧和粉体颗粒运动轨迹进行数值模拟.模拟结果表明:电弧形态呈钟罩形、气体流动稳定、粉体颗粒利用率高;为了验证仿真结果的准确性,开展了同轴送粉TIG熔覆试验.试验结果表明:焊缝平直无明显缺陷,实际电弧形态与模拟结果高度一致.通过金相显微镜对熔覆层进行观察,可以清晰地看出熔覆层内部组织均匀、致密.
针对油砂分离旋流器内衬材料耐磨性不足的问题,采用自蔓延高温合成与真空消失模铸造相结合的方法,制备原位TiC颗粒增强高铬铸铁基金属陶瓷复合材料,用显微组织观察、微区成分分析、XRD、显微硬度和干砂橡胶轮磨损试验等测试方法,研究了不同YG8硬质合金颗粒加入量对TiC颗粒增强高铬铸铁基金属陶瓷复合材料组织和性能的影响.结果表明:复合层与高铬铸铁基体呈现"啮合"状态的冶金结合,复合层组织由原位合成的TiC、YG8颗粒相及高铬铸铁基体相组成;随YG8颗粒加入量的增加,原位合成的TiC颗粒尺寸变得细小,并弥散分布在高铬铸铁基体中;当YG8颗粒加人量为10%时,复合层表面质量良好,显微硬度值最高,可达1 348HV0.1,其磨损失质量最小,在45、90、130 N载荷下的耐磨性分别是高铬铸铁基体的3.23、3.40、3.26倍.