温存余温--盖德问答-化工人互助问答社区

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这样的停留时间够吗? 处理工艺：混凝反应池—— 石灰软化池—— 纯碱软化池——高效沉淀池。处理量300t/h,前三个池容7.2，停留时间仅有1.44min,停留时间够吗？反应不充分的石灰乳会不会与纯碱发生反应？查看更多 1个回答 . 4人已关注

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汽轮机的一些图片？ 汽轮机的一些图片查看更多 6个回答 . 2人已关注

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aspen plus11.1与htfs+？ 我用的aspen plus11.1现在又装了aspen 2006 htfs+ 好像物性数据导入不进去htfs+ 怎么解决啊？查看更多 4个回答 . 3人已关注

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谁知道哪有水银生产厂家? 谁知道哪有水银生产厂家？本人急需，请专业人士指点一下！查看更多 0个回答 . 2人已关注

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管道焊缝内余高怎么测? 业主要求打猪管线不许有焊接内余高，可是焊完了之后根本就无法检测内部，用超声波测厚仪根本无法测出焊缝厚度，求解，有什么仪器吗?查看更多 13个回答 . 1人已关注

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想购买一个便携式气体流量计，量程0-6m3/H的，有谁懂的 ...？ 想购买一个便携式气体流量计，量程0-6m3/H的，有谁懂的，给介绍下,最好是能用软管连接的，压力不高查看更多 10个回答 . 3人已关注

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关于热负荷？ 什么是热负荷？为什么冷凝器的为负再沸器为正？蒸馏塔的热负荷怎么计算？查看更多 3个回答 . 3人已关注

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搞自由基聚合的，大家都用过那些引发剂阿? 自由基聚合，引发剂的选择是很重要的一环，大家都用过那些引发剂，用在什么地方阿？我用过BPO，AIBN，TBPB,是在合成丙烯酸树脂时用的。查看更多 8个回答 . 5人已关注

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油气输送用钢制弯管sy5257-2004？ 油气输送用钢制弯管sy5257-2004标准该贴已经同步到 kanhao78的微博查看更多 0个回答 . 4人已关注

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某装置的粗氩塔操作？粗氩塔的调整由于粗氩塔与主塔有着紧密联系，只有在保持主塔工况稳定于设计工况的前提下，才能开始粗氩塔正常工况调整工作。影响粗氩塔正常工况建立的主要因素，是氩馏份的组成及热负荷发生变化，因此，粗氩塔正常工况的调整目的，就是要建立最佳的氩馏份组成及冷凝器热负荷，从而保证粗氩纯度及产量。 ⑴ 氩馏份含氧量的调整氩馏份组成的稳定性是粗氩塔正常工况建立的基础。若氩馏份含氧量太高，将导致粗氩含氧量上升，塔板阻力会升高，且氩提取率会下降，产量减少。若含氧太低，则含氮量往往会升高，含氮量过高，会导致粗氩塔精馏工况恶化（例如产生“氮塞”）。过多的氮带入精氩塔又会增加精氩塔的精馏热负荷，并影响产品纯度。氩馏份含氧量是通过调整主塔的正常工况来达到的，调整时一定要把主塔和粗氩塔视为一个整体来考虑，二者中有任一参数偏离正常工况往往都会引起氩馏份组成的变化，因此操作调整一定要谨慎小心，且要缓慢而行。最通用的调整方法是，在允许范围内适当增加产品氧抽出量，这样可降低氩馏份的氧含量，反之会增加氩馏份的氧含量。特别应当指出，氮气产量，入塔空气量和压力及膨胀空气量的改变，空气纯化系统的切换，都会引起氩馏份组份的变化。在调整时，应周密考虑各种因素之间的相互影响，尽量把不可避免的干扰因素错开发生。 ⑵ 液空液面的调整粗氩塔冷凝器热负荷是根据粗氩塔阻力 PdI-702 指示，通过调整液空液面来实现，它将影响粗氩的产量及纯度。开大 V3 阀，液空液面升高，冷凝器的热负荷增加，反之减少。 ⑶ 粗氩纯度的调整粗氩纯度主要调整氩馏份来达到，适当增加冷凝器热负荷，有助于粗氩的纯度提高。精氩塔的操作与调整 ⑴ 操作前应具备的条件 A. 主塔及粗氩塔的工况稳定在设计工况。 B. 精氩塔已进行彻底的吹刷冷却。 C. 粗氩含氧量分析 AIA-705 ≤ 2PpmO2 。 D. 计器仪表和安全阀均已校好，并可随时投入使用。 E. 检查所有阀门是否灵活好用，并全部处于关闭状态。 F. 贮存系统的液氩贮槽，液氩泵及汽化器已准备就绪。 ⑵ 精氩塔的操作 A. 当 AIA-705 ≤ 2PPmO2 时，缓慢开大 V6 将粗氩导入精氩塔。 B. 打开 V707 、 V4 、 V5 、 V8 。 C. 在蒸发器液面 LIC-708 初达 10% 后，，开 V756 全部排放积液以确保精氩纯度。 D. 在蒸发器液面 LIC-708 达到设计额定值时，由 AIA-703 分析氩纯度，若含氦量超过 70PPm ，则适当开大 V760 ，直到合格为止。若氩中含氧大于 10PPm ，则打开 V756 ，排放掉一部分液氩后再重新积液。 E. 当纯氩中的氧、氮含量达到要求且液面达到 1200mm 时，可打开 V708 、 V709 ，送液氩去贮槽。 ⑶ 精氩塔的调整 A. 塔内阻力稳定是纯氩塔工部稳定的标志，开大 V4 ，增加上升蒸汽量，塔内阻力增加。 B. 当塔内压力 PI-702 、超过正常值时， V5 开大，使液氮液面上升，冷凝液回流量增加，塔内压力恢复正常。 C. 定期开关或经常微开 V760 ，排除不凝性气体（氖氦气）。 D. 氩纯度可通过调节不凝气气量来达到。开大 V760 ，可降低液氩中含氮量，若液氩中含氧量过高，只有打开 V757 排放部分液体，重新积液。 E. 应防止精氩塔出现负压，因负压会使大气中水份吸入管内使管道堵塞。查看更多 0个回答 . 3人已关注

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循环氢压缩机常见故障判断及处理，干气密封简介？ 循环氢压缩机常见故障判断及处理，干气密封简介（培训时的学习资料）查看更多 0个回答 . 1人已关注

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脱丙烷塔的操作要点？各位师傅好！我们单位的脱丙烷塔的操作很不平稳，现在进料是17吨左右，进料温度在70度左右，底温在103-108度，顶温在47-55度之间，顶压在1.5-1.9Mpa之间，就是回流太多，流量计时满量程的，35吨（可能超过），因为开了两台泵打回流，塔顶冷后温度在45度左右，现在经常冲塔，请各位师傅帮忙指点指点！查看更多 10个回答 . 4人已关注

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大家都来说说工作感想？我在单位耗费青春十多年了，工作勤勤恳恳任劳任怨，皱纹日渐增多，money有如老牛爬坡，干提不上，职称还在原地打转（单位有N年没聘职称了），有时真想与马恩列斯们敞开心扉。查看更多 1个回答 . 1人已关注

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什么叫MTBE？ 什么叫MTBE工业中的应用产品和原料分别是什么？请简要简绍一下。装置成本如何？ .注# ） # # ，。hcbbs 查看更多 14个回答 . 3人已关注

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半路出家的请教？ 小弟半路出家，就想问问图一是不是用PID画的，怎么我用PID画出来的是图二那样，好丑啊查看更多 11个回答 . 2人已关注

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换热选公共工程的问题？不知工程上使用的蒸汽都一般有哪些规格？我要设计一个再沸器，温度是160多度，不知该用什么规格的比较合适？是过热蒸汽还是饱和蒸汽？是多少压力的？谢谢指教~~查看更多 2个回答 . 4人已关注

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腐蚀电位与开路电位的关系、开路电位的稳定性？请问各位贤达：? ?? ? 1）在测试腐蚀电位和开路电位时，两者是否是相同或者相近的，本文在测试钢铁或者铝合金裸材的开路电位和Tafel计算腐蚀电位时，两者有较大的差别，开路电位为稳定1h。本人认为，两者相差较大应该是开路电位测试时间较短的缘故。? ?? ? 2）在实际试验过程中，是否经常遇到同一种材料的开路电位相差很大，特别是腐蚀后的试样（同一组不同电极试样）相差较大。? ?? ???抛砖引玉，恭听各位的高见。查看更多 7个回答 . 6人已关注

#稳定性

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动力液压泵试验方法及试验设备？摘要：文章分析了动力转向液压泵试验方法的不足，提出了新的试验方法，经生产实践使用证明，该试验方法易于操作，测试结果能真实、准确地反映转向液压泵的使用性能，并介绍了动力转向液压泵的试验设备。关键词：动力转向；液压泵；试验方法；试验设备 1、引言汽车动力转向液压泵是动力转向系统的心脏，其性能好坏对汽车动力转向系统的性能有着重要的影响，并将直接影响到汽车的转向和操纵稳定性。此外，随着新材料、新工艺、新结构的不断应用，以及轿车用高速转向液压泵的大量引进，对转向液压泵性能的试验研究更为迫切，因此，必须对转向液压泵试验方法进行深入探讨，提出行之有效的试验方法，完善试验手段，深入研究转向液压泵特性。动力转向液压泵在试验过程中，需要测量的主要参量除了一般液压泵具有的温度、流量、压力、转速、转矩等特性参量外，由于动力转向液压泵的特殊结构和使用要求决定了它有其特定的性能，因此在研制动力转向液压泵试验台时，如何能准确、方便地测量转向液压泵的性能参量，便是最为关键的问题。 2、动力转向液压泵试验方法转向液压泵试验标准“ZBT 23002汽车动力转向液压泵台架试验方法”是1984年开始制订，1987年颁布执行，现已使用十多年。当时，国内汽车动力转向液压泵产品均为齿轮泵，轿车转向液压泵还是空白。随着近几年汽车工业的迅速发展，动力转向液压泵行业也有了长足进步，转向叶片泵几乎取代了齿轮泵，轿车转向液压泵得到了广泛使用，特别是大量国外技术的引进，原试验方法已较落后，不能全面、准确地检测现有产品。尤其是1997年1季度，重庆汽车研究所在承担国家技术监督局下达的汽车转向液压泵产品质量抽查任务中发现，原试验方法远远不能满足现有产品的检测要求，而且在试验过程中难以操作，对产品质量的好坏很难做出全面、公正、准确的评价。因此，为适应我国汽车工业产品的发展需要，有效地控制产品质量，对试验方法进行深入探讨和研究很有必要。 2.1、0.85pmax压力概念原试验方法要求在做跑合、流量检测等性能试验时，产品是在最高工作压力pmax条件下进行的，此时转向液压泵安全阀已完全开启，处于流量为0的断流状态，根本无法试验，并且容易烧泵。试验时为了避免转向液压泵安全阀的开启，在试验前，必须将转向液压泵安全阀锁死。这种做法相当于对液压泵进行了调整，因而该方法既不科学，也不符合装车状况，同时也不能较全面、准确地检测出产品使用性能。因此提出了0.85 pmax压力概念，即产品在0.85倍最高压力条件下进行跑合和流量检测等性能检测，此时转向液压泵安全阀不会开启，这样检测出的性能才准确地反映了转向液压泵的真实情况。 2.2、气密性试验原试验方法没有气密性试验要求，通过大量的试验表明，气密性试验能够准确、可靠地反映转向液压泵密封件的密封性和各零件之间的装配质量，并且试验简便、可行，成本低廉，容易推广应用。 2．3、可靠性试验的油温转向液压泵的使用工况比一般工程用泵的使用工况要复杂得多。使用时，转向液压泵常处于转速、压力多变的复杂工况下，油温变化剧烈且范围较大。加之在转向液压泵出油口处都安装了孔径很小的节流孔，使多余流量溢流泄出，并直接返回进油腔，在转向液压泵内形成小循环，这使转向液压泵发热现象比一般泵要严重得多。同时，由于受结构的限制，转向液压泵在整车上一般安装于发动机旁，环境温度很高，因而转向液压泵发热更为严重。而且动力转向系统中油液很少，一般为1～3 L，其热量不易散发。因此，为了准确地考核转向液压泵的使用性能和寿命，其试验油温在70℃左右为宜。 2.4、断流试验原试验方法中参照一般泵的试验方法，提出了断流试验。由于动力转向器总成一般均有行程卸荷阀，当转到极限位置时，行程卸荷阀开启，使转向液压泵处于卸载状态。即使没有行程卸荷阀，由于动力转向器总成内不可避免的会有一定的内泄漏量，因而转向液压泵也不会处于断流状态。特别是叶片泵几乎没有断流能力。因此，应取消断流试验项目。 2.5、变转速冲击试验众所周知，由于转向的特殊使用工况，汽车在行驶过程中，转向液压泵根本不可能处于连续超载状态。相反，汽车在行驶过程中，其行驶速度在不断的变化，而转向系统又随时在确保汽车按一定的轨迹行驶，由于路面的原因，转向车轮也不断的受到路面的逆向冲击，因而汽车行驶过程中转向液压泵不断的承受到冲击载荷。为了使试验工况与实际使用工况相一致，使试验数据真实、准确地反映转向液压泵的使用寿命，因此提出了将原试验方法中的连续超载试验改为变转速冲击试验。 3、试验台结构简介驱动装置采用交流变频调速，交流电机通过连接套及滑块直接驱动被试泵，对于不同安装形式的试件只须更换连接法兰盘与滑块即可。油箱安装在工作台面上，容积约150 L，油箱内安装有3 kW加热器，油箱底部距驱动轴中心高约为200 mm，吸油口管径为30 mm，可以保证被试液压泵吸油良好。油箱面板配有真空表和压力表，以监测吸油口真空度和出油口加载压力。吸、回油口均采用快换接头，使其安装简便、迅速，同时防止油箱油液流出。 4、试验台液压系统该试验台采用比例溢流阀加载，由计算机通过电信号控制比例电磁阀进行加载，并且通过压力传感器反馈信号对比例溢流阀进行微调，其加载准确，实现了加载过程自动化。由于被试件在不停地更换，必将给整个系统带来大量的污染物，而比例溢流阀对油液的清洁度要求较高。因此，为了确保整个系统的正常运行。设计时采用了2级高压过滤。使其过滤精度达到5 μm，并且采用全封闭油箱。油液的黏度受油温的影响极大，为了确保流量测试的准确，系统使用水冷却器对油温进行严格控制，使其变化范围在±2℃之内。 5、试验台测试系统该试验台的测试参量有转速、流量、压力、温度等4个参量。转速传感器是电感式传感器，它的输出为正弦波信号，经三极管放大后，由施密特电路（4093芯片）整形，并经电阻分压，输入到反向器（4011）的输入端，再由反向器的输出端接到计算机7210板的G2端。由于4093芯片的可靠触发电平在6　V以上，所以加在三极管及4093上的电压均采用12 V，这样经4093整形后输出的高电平为12 V，低电平为0 V，而计算机输入电压以不高于5 V为宜，所以经电阻分压，再经反向电路后，将5 V电压的脉冲信号送入计算机。　　流量传感器的输出本身是12 V的脉冲信号，每个脉冲代表0．1 L。在计数流量脉冲时，若以定时间计脉冲数，最大可以近似于丢掉1个脉冲数，而且由于测试时间较短，丢掉的脉冲数还将被放大，这样就必然产生较大的测量误差。因此，在计数流量脉冲数时，以定脉冲测时间的方法更为准确。为了减少干扰，压力、温度的信号均采用4～20 mA的模拟量，将信号通过HK16芯插头直接送到5411板进行A/D转换。试验台的正确接地可以防止外部干扰信号。由于使用了变频器，若接地方式不对，将对计算机系统产生严重的干扰。对该测试系统的接地问题进行了大量探索后，最终**地解决了干扰的问题。不管保护方式是接地保护还是接零保护，线路的走向都必须按如下方式：零（地）线首先进入变频器的接地端，然后引向试验台架，再与控制柜连接（注意不要用单芯线），由于变频器是挂在控制柜上，所以在安装变额器时，必须将变频器的外壳与机柜绝缘。 6、试验台计算机系统控制软件为基于MS-DOS操作系统的先进多任务工业控制组态软件，该软件具有全中文图形提示、操作简便可靠、界面好等优点。经实践证明是一个较为优秀的工业控制组态软件。 6.1、硬件系统主机为IPC486DX4/100 NA5411和ACL7120控制模板 EPSON 300K打印机 6.2、软件系统工业控制组态软件可图形显示工况，在线打印报表，提供手动及自动操作画面。在手动操作中具有图形提示功能。本工业控制组态软件由以下文件组成： CHZHI.EXE　可执行软件 SYS.DAT　组态数据文件 CQHI16J.1　16点阵字库 CBTYPE.DAT　型号数据文件 7、结论通过大量的试验摸索，提出了切实可行的转向液压泵试验方法。经一年多的生产实际使用证明，该试验方法易于操作，测试结果能真实、准确地反映转向液压泵的使用性能。经使用证明，ZYBT-Ⅱ型汽车转向液压泵试验台工作安全可靠，性能稳定，试验过程全自动化，操作简便，适应性强，测试结果准确可信，并且大大地提高了试验效率，具有广泛推广使用的价值。（源自：中国流体机械网）查看更多 1个回答 . 3人已关注

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重庆有做XPS的地方吗? 重庆有做XPS的地方吗？欢迎提供联系方式，谢谢！查看更多 2个回答 . 3人已关注

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石墨材料表面抗氧化涂层的制备及性能研究？石墨材料具有导电性、导热性、抗腐蚀性、自润滑性等优异的性能，并且与金属材料相比更加易于加工，作为导电材料和结构材料在电子、机械、半导体等许多领域得到了广泛的应用。例如，石墨材料在炼钢工业和电解法制备活拨金属时可以作为电极来进行使用；在铸造行业可以作为铸模来使用；在原子能和核工业方面也发挥着巨大的作用。但是由于在制备过程中残余应力和杂质的存在使得石墨材料内部存在一定的缺陷，在材料的高温含氧气氛下的使用过程中这些缺陷成为易吸收氧气的活性点。以至于在远低于其理论使用温度的含氧环境下便发生快速氧化，使材料结构破坏、力学性能下降，极大的限制了材料的应用范围。因此，只有解决了高温氧化问题，才能保障其优异性能的发挥。石墨材料的氧化主要有两种不同的方式，这是其所处氧化环境的条件不同引起的。石墨材料在不同氧化气氛下发生的反应可用表1-1中的所列反应方程式来进行表示。前两个反应为主反应，然后生成的产物再与环境中的氧和基体中的碳发生反应。石墨的氧化机理是：在低于500℃时，氧化反应速率主要取决于材料表面的活性位点数量；在高于500℃并低于700℃时，氧化反应速率主要由扩散速率和界面反应速率来决定,在温度高于700℃时，氧化反应是由气体的流动条件决定的，也即受控于扩散速率。氧化反应具体是分为如下几个阶段：首先是氧化性气体在材料表面传递，然后是氧化性气体吸附在材料的表面，并在其表面发生反应；最后，氧化生成的气体脱离材料表面，并向反方向进行传递。由此可见，材料的氧化是气化氧化的过程，因此会表现出失重现象，也即是氧化失重。因此，人们以氧化失重来表征材料的氧化过程及其动力学进程。抗氧化方法的研究现状影响材料氧化性的因素主要有：材料本身的结构，材料内部易氧化杂质的含量及其对基体氧化的催化作用大小，所处气氛温度的高低以及氧分压的大小，氧气在材料内部及边界的扩散系数，迁移速度,氧气与材料的接触面积等。目前研究最多的抗氧化防护方法主要有两种：—种是基体改性技术，另一种是涂层技术。一、基体改性法基体改性指的是在基体中加入氧化抑制剂，如掺加一些氧化物或者将陶瓷类物质填充到材料基体中。一方面可以使材料形成具有保护作用的内保护层与氧气发生反应，被氧化成的氧化物可以阻挡氧气向内部的渗透，另一方面可以填充材料内部的空隙，减少材料与氧化气氛的接触面,增加材料的抗氧化性。向基体中掺加氧化抑制剂，如磷酸盐之类的化合物，钽、铌的化合物等，使材料中的氧化活性点失活。也就是当氧气通过微裂纹或者直接与没有被覆盖的基体发生反应时，内部的陶瓷粒子就会氧化变成氧化物覆盖在材料表面，阻挡氧化反应的进一步进行，从而达到抗氧化的目的。氧化抑制剂的加入还能改善涂层与基体之间的热膨胀系数匹配，缓和涂层和基体之间的界面应力，提髙它们之间的浸润性能，防止涂层的剥落。另外，添加阻燃性陶瓷(如B2O3，ZrO2等)，可以使基体材料获得一定的抗氧化性。但是由于高温下硼酸盐玻璃的蒸汽压过高，造成高温下发生相变时体积变化较大而引起材料内部残余应力过大。这就容易造成材料的热性能以及力学性能的损失，并且还会造成氧气渗透率升高，因此只能在较低温下起到有限的抗氧化保护。 ZrO2的溶点高达2680℃，是一种优良的耐火材料。由于其良好的热稳定性和耐腐蚀性，本应可以发挥良好的抗氧化作用。但是其在髙温下会发生相转变，由单斜ZrO2转换为四方ZrO2的速度很快，并伴随有较大的体积收缩。同掺加硼酸盐一样，这种明显的体积收缩使得材料内部残余应力过大，导致材料容易开裂，造成试样的抗氧化失效，力学性能下降。另一方面，由于其熔点过高也使得ZrO2不能在低于其熔点温度下铺展在涂层的表层，不利于填充微裂纹及孔隙。基体改性具有一定的可设计性，也就是可以通过设计掺加不同种类不同含量的阻燃颗粒来改性材料。但是基体改性后的试样由于其组分的改变可能会对其高温性能产生不利的影响，如导电、导热性会下降，抗热震性也会变差。因此，基体改性只能在较低温度下对材料起到抗氧化防护，一般是低于1000℃。要想在更高温度下使用，则必须采用更加有效的抗氧化方法。二、涂层法涂层法的基本原理是在材料表面制备一层抗氧化涂层，利用这层抗氧化涂层涂层将空气和基体隔离，以阻挡氧气向基体中扩散，从而使材料具有一定的高温热稳定性。这种抗氧化方法对材料本身的损害小，涂层的结构以及成分具有可设计性，不影响材料本身优异性能的发挥，并且且抗氧化效果显著。多种研究表明，在石墨材料表面制备一层抗氧化涂层可以使石墨获得良好的抗氧化效果，可以确保其在高温含氧环境下的应用。为了确保涂层与基体之间良好的相容性，涂层优异性能的发挥，作为抗氧化涂层应满足以下几项基本要求可以通过图1-1所示来进行表示： (1)必须结构致密，以阻止氧气从外界面通过涂层中的空隙向基体内部结构渗透； (2)不易蒸发，以防止在高速气流和高温环境下使用时，由于涂层过度损耗而导致其抗氧化防护作用失效； (3)良好的相容性，即涂层和基体的润湿角、热膨胀系数等应该相匹配。因为热膨胀系数的失配会引起涂层与基体表面结合不牢固，在热震过程中容易造成涂层开裂或甚至脱落； (4)不能对基体材料的氧化反应有催化作用，最好具有一定的高温自愈合能力； (5)不能影响材料原有的优异的高温性能； (6)作为涂层材料，其自身应具有一定的抗氧化。抗氧化涂层的准备抗氧化涂层的抗氧化原理是：在材料表面制备一层均匀致密的抗氧化涂层，利用涂层阻挡氧化气氛中的氧与基体材料发生反应。其阻挡作用可分为物理阻挡与化学阻挡。物理阻挡指的是在材料表面制备一层致密的薄膜，将氧气和材料基体进行有效隔离，从而达到抗氧化的目的。这种阻挡方式有很大的局限性，涂层没有自愈合能力。在涂层出现微裂纹或者孔隙时，也就为氧气与基体反应提供了孔道，氧气会通过这些孔道渗入材料内部与基体发生反应。并且随着氧化反应的进行，涂层中的缺陷越来越多，氧气渗入的孔道也会越来越多，导致材料被氧化加剧，使涂层的抗氧化功能失效。化学阻挡指的是通过一定的制备工艺在材料表面制得一层具有抗氧化作用的涂层。该涂层一方面可以同物理阻挡一样发挥其抗氧化作用，另一方面，当被氧化后可以生成一些具有一定流动性的玻璃态物质。这层玻璃态物质会致密而均勾的铺展在材料表面，填充涂层中的微裂纹和孔隙，起到抗氧化防护的作用。单一的阻挡方式带来的抗氧化作用较小，一般是采用物理阻挡和化学阻挡相结合的原理设计抗氧化涂层，使材料获得一定的抗氧化性。目前研究最广泛的抗氧化涂层，按其制备原料可分为：玻璃涂层、陶瓷涂层、金属涂层等。一、玻璃涂层玻璃在高温环境下粘度低，流动性好，并且与石墨具有良好的润湿性，可以很好的润湿石墨材料。因此，在石墨材料表面制备一层玻璃涂层可以有效填充材料中的裂纹、孔隙等缺陷，切断氧气向材料内部渗入的孔道。硼硅酸盐玻璃涂层的氧气扩散率较低，在600～1100℃就有良好的流动性。并且与基体有良好的润湿性，能填补试样表面的微裂纹、微孔等。因此，在石墨表面制备一层玻璃涂层可以使材料表面形成有效的抗氧化防护，减少氧气向内部的渗入，是良好的裂纹封填剂。通过这种方法制备的试样不仅具有良好地抗氧化性，还具有一定的自愈合性能。制备硼硅酸盐玻璃涂层常用的方法是通过物理掺杂将B4C引进涂层。B4C在高温含氧环境下可以生成具有良好流动性的B2O3，这层B2O3可以较好的铺展在涂层表面，使涂层具有一定的的自愈合能力。但是B4C被氧化后会生成气态的CO2，并且B2O3的挥发性较大，这样就会对涂层和基体的结合力产生不良的影响。而且随着氧化时间的延长，涂层的消耗严重，得涂层的抗氧化防护作用失败。总之，玻璃涂层涂刷工艺简单，价格低廉，但是玻璃涂层在高温下易挥发，抗氧化过程中自身的消耗过大，因此，只能在较低温度下发挥抗氧化防护作用。所以，要想实现石墨材料高温氧化气氛下的抗氧化防护，必须选用更加有效的涂层制备方法。二、陶瓷涂层 SiC在高温下与氧气反应生成的产物为流动性较好的SiO2。也就是说，涂覆了SiC陶瓷涂层的试样在高温含氧环境下使用时表面会生成SiO2，这层SiO2可以填补涂层中的裂纹以及孔洞，减少氧气的渗入，有效阻止氧气向基体内部的扩散，还可以使界面致密度提髙。因此SiC通常被作为制备抗氧化涂层的优选材料进行使用。但是石墨和SiC热膨胀系数仍有一定的差异，会导致涂层与石墨基体两者之间在高温下的具有一定的热应力。残余的热应力会导致涂层开裂，甚至脱落，造成涂层不能为基体材料提供连续有效的抗氧化保护。这样就使得众多具有优异高温性能的材料却无法直接用来制备抗氧化涂层来进行使用。因此，较好地解决方法是在材料表面制备具有一定浓度梯度的复合涂层。目前研究最广泛的抗氧化体系主要是硅化物系列。有研究在材料表面涂覆聚碳硅烷溶液或者以聚碳硅烷浸渍碳材料，然后进行高温热裂解，就在石墨材料表面得到一层具有抗氧化性的SiC涂层。也有研究在一定的温度下，以氢气保护，釆用三异丙基硅烷，于石墨材料表面制备一层具有一定的抗氧化性的无定形SiC薄膜。借助于扫描电镜和X射线衍射仪等测试手段对涂层的微观结构和成分进行表征,并对涂层的抗氧化性进行初步研究。也有学者先将试样经过不同时间的化学气相沉积，在试样表面制备一层碳化硅涂层。然后再采用先驱体浸渍裂解，经过反复多次浸渍、裂解在试样表面制得具有抗氧化性的SiC薄膜但是单一的SiC涂层并不能满足石墨材料抗氧化需求。一方面是由于涂层与基体结合性不够好容易脱落，另一方面涂层的气密性不够。为了达到更加有效的抗氧化防护作用，需要设计更加具有针对性的复合涂层。三、金属涂层金属涂层主要是采用一些高熔点的金属制备抗氧化涂层，使材料获得一定的抗氧化性。一些高熔点金属，如钨，钼，铬，镍等，它们在高温下具有良好的致密性，并且具有较低的氧气扩散系数。传统的金属涂层制备方法主要有高速火焰熔射(HVOF)，等离子喷涂(PS)，电弧喷涂(AS)，火焰喷涂(FS)以及激光熔敷等。抗氧化涂层的制备方法近年来，国内外对抗氧化涂层的研究有了快速的发展。根据材料不同的使用环境，需要的防护也不一样，涂层的制备方法直接影响到其防护性能的发挥。按照涂层制备工艺可以将抗氧化防护涂层制备方法可分为：料浆法、溶胶-凝胶法、先驱体转化法、气相沉积法、喷涂法和包埋法等。料浆法料浆法制备抗氧化涂层是将陶瓷粉和高熔点的金属(如Ti，Mo，Zr，Ni等)或者其化合物，经过一系列工艺制作而成，使材料获得较好的抗氧化性。具体来说是先将各种粉料烘干，以减少其团聚；其次是球磨，一方面使粉料细化，另一方面使其具有各种不规则形状，提高粉料在涂刷时的吸附性；之后是过筛，以减少粉料粒度不同对试验结果的影响；然后将粉料与溶剂混合均匀，制成料浆，涂刷在石墨材料表面，在氩气流保护气氛下固化进行高温烧结。一些电热元件最常使用的抗氧化涂层就是釆用料浆法在基体表面涂覆制作而成的。如SiC电热元件，其抗氧化涂层制备方法就是将MoSi2制备成料浆，将料浆涂覆在基体上而得到的，这样制得的涂层可以大大提高元件的使用寿命。采用料浆法制备抗氧化涂层的制备工艺简单，容易操作。但是将料浆涂覆在基体表面时，不能够保证基体中的微孔都能被有效的涂覆。另外，该方法制备涂层的烧结温度较高。涂层的致密性和均匀性较差，并且这种方法制备的涂层容易开裂，这些都限制了料浆法制备抗氧化涂层的广泛应用。溶胶-凝胶法溶胶-凝胶制备抗氧化涂层的方法是先将分散相放于胶体中，然后使分散相在一定条件下和胶体共同形成均匀透明的溶胶。然后将由此所得到的的溶胶涂覆在基体上，干燥后基体表面的溶胶便形成一层凝胶。最后，通过烧结在使这层凝胶在材料表面形成一层抗氧化涂层。有研究就将四乙氧基硅烷与乙醇混合制得溶胶，然后将待处理试样放入其中进行浸渍处理，于空气中干燥。在Ar气保护下进行高温处理，在材料表面制备了一层SiC/SiO2涂层，这层涂层能为材料能提供有效的抗氧化作用。该方法同样具有可操作性强，成本低廉的优点。另外该方法对有内孔的材料或者是具有不规则几何形状的材料都能进行有效的涂覆，而且烧结温度低。但是，由于溶胶中组分的固相含量较低，造成所制备的涂层干燥应力过大，使得所制得的涂层容易产生裂纹，或者是容易开裂，这样就不易采用这种方法在材料表面制备较厚的涂层。此外，溶胶的稳定条件比较严格，需要精确的控制。另外，在溶胶干燥为胶凝的过程中容易形成大量的微气孔，造成所制备的涂层的力学性能较低。先驱体转化法先驱体转化法是在真空环境下釆用一些有机物作为先驱体，浸渍基体，交联固化，在惰性气体保护下进行高温裂解，,在材料表面得到一层抗氧化涂层。有研究采用有机高分子在材料表面经过高温裂解制备出SiC陶瓷，从此兴起了采用有机高分子转化陶瓷的研究。该种方法工艺简单，制备温度相对较低，可以通过设计先驱体分子来调节涂层的性质及结构，能制备形状结构复杂的构件，因此成为当前制备陶瓷材料的主要方法。常用的先驱体主要是硅烷系列的高分子化合物，由于是失去小分子的裂解过程，因此需要多次处理才达到致密化，因此制备周期较长。虽然先驱体转化法制备陶瓷材料得到了大量的研究，但是由于转化过程中的体积收缩，以先驱体转化法制备连续致密的SiC涂层并不多见。仅见有学者用聚碳硅烷(PCS)溶液浸渍或涂覆碳材料制备致密的SiC涂层，研究了聚碳硅烷溶液浓度、浸渍时间及次数、预氧化处理和升温速率对SiC涂层形貌及性能的影响。由于先驱体转化法本身存在着体积收缩的缺点，有学者通过添加活性或者惰性颗粒来进行改性先驱体，研究了AlN及B填料对于形成SiC材料的影响。除此之外，添加异质元素对SiC陶瓷先驱体进行物理和化学改性也得到了大量研究。研究表明，在陶瓷先驱体中引入异质元素不仅能提高陶瓷材料的耐温性、致密性，抑制SiC在高温下晶粒的的快速长大，还能实现其功能多样化。有机聚合物先驱体转化法，特别是采用聚碳硅烷(PCS)作为先驱体制备SiC，是目前研究的热点。但是，聚碳硅烷成本较高，并且溶剂不易选择，制备周期较长，由此方法所制得的涂层致密性连续性还不是十分理想。因此，需要对材料做进一步处理，以在材料表面甚至内层形成耐高温的连续致密的SiC涂层，更加有效的提高其抗氧化性能。气相沉积法气相沉积法最早是用于制备半导体薄膜，主要包括物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)两种。物理气相沉积的原理是采用涂层材料作为靶材，利用高温热源让靶材气化蒸发为等离子体向基体传输，并使其在基体材料上附着进而沉积形成涂层。为了保护靶材在高温下不被氧化，物理气相沉积一般是在真空或保护气氛中进行，需要较高能量的蒸发源使靶材气化蒸发。该种方法的优点是直接以涂层材料作为靶材，由于靶材具有良好的可设计性，因此所制备的涂层也就具有较好的可设计性。并且该种方法所制得涂层杂质较少，表面光滑，致密度好。工艺简便易行，比较灵活，对于制备成分复杂、点高的涂层具有良好的适用性。但是，由于靶材的要求及操作空间的限制，该方法不适用于制备较大面积的涂层，而且所制备的涂层与基体的附着力不高，容易脱落。化学气相沉积是先使涂层材料气化分解为蒸汽。使蒸汽在基体上附着。这种附着不是简单的物理吸附，而是沉积在基体上的同时与基体发生化学反应。有研究以有机硅溶液通过化学气相沉积法在960℃于材料表面成功制备了一层均一、附着性好、无气孔的SiC涂层。也有研究先用丁烷在基体表面热裂解制备一层热解碳内层，然后釆用CVD法在1000℃，5Kpa压力下经过120h在石墨基体表面制备了一层SiC涂层[。釆用化学气相法制备涂层的优点是在相对较低的温度下不仅可以在材料表面制备出玻璃态物质，还可以制备出晶态物质。该方法对材料本身的损伤小，而且涂层结构与化学成分可设计性强，可以同时渗透多件制品，也适用于形状复杂的材料。总的来说,釆用气相沉积法所制得的涂层与基体结合不牢固，并且制备工艺复杂，生产成本相对较高，致密化周期长，不适用于对较大尺寸的表面进行沉积。另外，气相沉积法制备涂层的工艺还不是太成熟。例如，在对不规则孔径的内孔壁进行沉积时，孔内外会有温度差，这就会造成孔外层先被涂层沉积进而封闭，导致内层的涂层沉积不均匀、不完整。喷涂法喷涂法一般分为热喷涂法和冷喷涂法。热喷涂法通常是先利用高温热源使涂层材料熔化或者软化，然后采用高速射流使涂层材料雾化成微细液滴或高温颗粒，使其喷射到经过预处理的基体表面，在基体表面形成涂层。有研究以热喷涂法在材料表面制备了一层MoSi2基的涂层，涂覆了该涂层的试样在1773K的空气中400h氧化失重仅为1.14%,经过多次热震涂层与基体的连接依然牢固,不会发生脱落。冷喷涂法是利用高速气体推进固体金属颗粒，以使其具有较高的速度。当高速金属颗粒遇到石墨基体时便会和基体结合在一起，在石墨基体表面形成一层涂层。这种方法制备的涂层结构致密，气孔率低，并且涂层与基体结合良好，界面上几乎没有缺陷。F.Robitaille等人采用脉冲气体动态喷涂工艺在材料表面制备了一层抗氧化涂层，取得了良好的抗氧化效果。该种方法制备抗氧化涂层对基体材料伤害小，涂层的成分具有较好的可设计性。通过喷涂法所制备的涂层，与基体的结合不是通过化学键，而是通过涂层与基体之间的机械力来实现。因此该方法对材料表面的要求较高，其粗糙度、洁净度以及表面活性都会影响到涂层的性能。通常情况下，为了使材料表面获得较高的活性，一般先采用喷砂或者化学腐蚀的方法处理基体材料表面，然后再进行喷涂处理。热喷涂法的热利用率不高，成本相对过高。总的来说，喷涂法制备抗氧化涂层试验装备比较复杂，对工艺参数有较严的要求。而且，利用喷涂法制备的涂层均匀性和致密性不能得到有效保证，涂层中会含有一定数量的孔隙以及夹杂物。另外，所喷涂的金属颗粒无法进入基体孔洞内部的问题，因此不适用于形状较为复杂的试样。包埋法包埋法是先设计出包埋粉，然后将基体包埋于粉料中，采用惰性气体进行保护。通过高温热烧结，基体与粉料发生反应，由此在石墨基体表面上形成涂层。包埋法由于其工艺简便，可操作性强，是目前应用最广泛的制备方法。有研究以包埋法在石墨材料表面制备了一层抗氧化涂层，并研究了不同掺加剂的掺加对涂层的抗氧化性及热震性能的影响。也有研究以包埋法在材料表面制备了一层抗氧化涂层涂层，该涂层能保障基体材料在1773K的高温含氧气氛下仍然具有良好的抗氧化性。涂层法制备抗氧化涂层工艺简便易行，成本较低，对基体材料损伤小。可以釆用包埋法在材料表面制备出一层具有一定浓度梯度的涂层。通过该种方法所制得的涂层与基体之间没有明显的界限，结合强度髙。石墨等碳材料有着很好的高温性能，在各个领域具有广泛的应用，而且随着科学技术的不断发展，其应用范围也将继续扩大。然而在高温含氧气氛下，石墨材料极其容易发生氧化反应，使其力学性能明显下降，这样就使得其优异性能只有在惰性气氛下才能保持，极大的限制了其应用范围。利用涂层法在石墨材料表面制备一层抗氧化涂层，可以阻断氧气渗入材料内部的通道，隔绝石墨材料与氧气的直接接触，使材料具有一定的高温抗氧化性，扩大使用范围。 SiC涂层的制备及防护机理由于石墨材料在高温含氧环境下极易发生氧化反应，这就造成其良好的高温性能只能在惰性气氛中才能保持。高温含氧环境下的氧化反应造成材料力学性能损失，限制了其在高温含氧条件下的应用。因此，要想充分利用石墨材料的优异性能，必须解决其高温易氧化问题。 SiC陶瓷涂层已经作为抗氧化材料得到广泛应用。掺加Si制备SiC抗氧化涂层，SiC在高温氧化环境下生成具有良好的流动性的SiO2，可以填补微裂纹和孔隙，抑制O2向内部的扩散，使石墨基体获得一定的抗氧化性。随着涂层粉料中Si含量的增加，所制备的涂层厚度增加，抗氧化性提高。与此同时，涂层的脆性也会增大。SiC的理论氧化温度高达1700℃，但是实际应用中在较低温度下就开始失效。因此，研究其防护机理对制备更加优异的抗氧化涂层，改进试样的高温抗氧化性，有至关重要的作用。 SiC涂层的制备烧结原理 ρ=x2/4r，指的是颈部曲率半径；A=π2x3/2r,指的是颈部表面积；V=πx3x/4r，指的是颈部体积。 SiC涂层的制备符合弗伦克尔提出的烧结模型，其示意图如图3-1所示。该模型模拟了粉料颗粒烧结的早期过程。按照他的理论，烧结过程可以分为两个阶段：先是相邻的粉料颗粒接触面增大，颗粒粘结在一起,直至气孔封闭；然后是颗粒压紧，残余的气孔逐渐的减小，封闭。如图3-1所示，两个相互接触的颗粒在曲率半径为ρ的颈部有一个负压力，这个负压力可以引起物质的粘性流动。这样就使得颈部得以填充，颈部增长符合弗伦克尔提出的颈部增长公式，如式(3-1)所示。伴随着烧结过程的进行，烧结粉料的颗粒中心逐渐逼近。由此引起的收缩满足如式(3-2)所示的关系式。由此，收缩率和表面张力成正比，与粘度和颗粒的尺寸成反比，上述两个方程只适用于烧结的初期阶段。随着烧结过程的持续进行，包埋体中的小气孔会逐渐缩小，变为一个个封闭的小气孔，这些小气孔半径为r，它们内部的负压力为-2γ/r。可以推出如式(3-3)的近似方程。由以上公式我们可以推算出适用于烧结全过程的烧结速率公式如式(3-4)所示。由此我们可以得出结论，颗粒的起始半径、烧结体的粘度以及表面张力决定了烧结的速率，其中粘度和表面张力由于热处理温度密切相关。因此需要对颗粒半径，以及烧结温度有个合理的设计，使烧结过程能快速稳定的完成。涂层制备工艺及参数的选择 (1)涂层粉料的准备：按照8:2.5的比例称取一定量的Si粉和石墨，放入供箱烘干1h。然后球磨2h，过300目筛，以使粉料颗粒均匀并细化。粉料的粒度越细，其表面能越大，烧结推动力越大，并且减少了原子的扩散距离，使得在高温烧结时粉料更容易与基体结合在一起，影响到涂层与基体的结合强度。 (2)石墨基体的准备：将石墨切割成10mm x 10mm x lOmm的小块，釆用400#砂纸打磨。放入超声波清洗器中，以去离子水进行清洗、烘干。 (3)保护气体的选择：烧结过程中，气体不断进入进入封闭气孔，为防止气体对烧结过程产生不可控的影响，我们选用惰性气体Ar气作为保护气体。 (4)升温速率和保温时间的选择：在烧结过程中，烧结粉料物质的扩散方式有两种，即体积扩散和表面扩散。但是，表面扩散不能引起烧结体致密化，只会使烧结体中气孔的形状发生改变；只有烧结粉料发生了体积扩散才会使烧结体致密化。在低温下以所发生的扩散主要是表面扩散，而在高温下所发生的扩散是以体积扩散为主，因此制备致密化程度高的陶瓷需要高温快烧。根据实验设备的限定，选择升温速率为：低于800℃时4℃/mim，高于800℃时2℃/min，保温时间定为2h。 (5)烧结温度的选择：烧结指的是先将一种或多种固体粉末成型后，在加热到一定温度时便开始出现收缩，气孔不断被排除。在低于烧结粉末焰点温度下，烧结粉末变成致密而坚硬的烧结体的过程。制备抗氧化涂层的烧结方式属于固相烧结，固相烧结特点如下： ①反应物之间能发生化学反应和物质运输的首要条件是参与反应的物质应当相互接触。因此，固相反应首先在接触面上进行。 ②反应的开始温度与反应物的熔点或者是系统的低共融温度相比，一般比较低，这一反应开始温度被叫做泰曼温度。不同物质的反应开始温度与其熔点(Tm)具有一定的关系。一般，对于金属来说，其泰曼温度约为(0.3-0.4)Tm；硅酸盐的泰曼温度约为(0.8-0.9)Tm。 (6) SiC涂层的制备：石墨基体放入坩埚中，以硅粉进行包埋，并压实。将坩埚放入高温管式炉之中，在氩气保护下，采用一定的气流量，一定的升温速率进行高温烧结。通过高温烧结制备SiC涂层，主要经历以下3个过程: ①硅在高温下熔融； ②熔融硅向基体扩散； ③一方面，熔融硅和原始包埋粉料中的碳发生反应，形成SiC。另一方面，随着硅不断向基体扩散也，熔融的硅和石墨基体中的碳发生反应，在基体表面生成SiC。查看更多 1个回答 . 1人已关注

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职业：宁波大通永维机电工程有限公司 - 销售

学校：山东电子职业技术学院 - 自动化工程系

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个人简介：知识是从劳动中得来的，任何成就都是刻苦劳动的结晶。查看更多

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