一、金刚石的无机粘结（论文文献综述）
秦燕群[1]（2021）在《2021年《石材》目录》文中研究指明
楚肖莉[2]（2021）在《硅油基高导热热界面材料制备及性能研究》文中研究表明热界面材料（TIM）是一类用于填充产热元件和散热元件接触空隙的材料,对各类电子器件快速散热和维持其工作稳定具有重要意义。与其它种类的TIM相比,流动态的绝缘导热硅脂与接触面的润湿性能更好,拥有更低的热阻,绝缘性能使其在电子和电气等特殊领域被广泛应用。本文制备了BN和Al2O3两种填料掺杂的一系列导热硅脂,主要研究了绝缘导热硅脂的导热性能。首先使用喷雾干燥技术,通过研究影响粒子成型的因素,制成了两种不同粒径的球形BN粒子,制备了球形BN填充的导热硅脂。然后通过熔盐法制备了分散性良好、厚度均匀的片状Al2O3,并制备了片状Al2O3填充的导热硅脂、片状Al2O3和球形BN混合填充的导热硅脂。最后,用不同粒径的微米Al2O3制成了Al2O3导热膏,以及混合粒径的微米Al2O3导热膏的导热系数。将纳米Al2O3在高温下烧结产生了枝化结构,添加到微米Al2O3导热膏中,并测定了这些Al2O3导热膏的热性能。1.以h-BN、PVA（聚乙烯醇）、SDBS（十二烷基苯磺酸钠）等为原料,通过球磨和喷雾干燥、烧结三个步骤,制备出了两种不同粒径的球形BN,研究了不同球磨时间对片状BN尺寸的影响,不同PVA含量对球形BN成型的影响、浆液浓度对球形BN粒径的影响,并对制得的球形BN做了红外和XRD表征。通过熔盐法,以Al2（SO4）3、Na2CO3、Na2SO4等为原料,制备出了分散性良好的片状α-Al2O3,并对片状α-Al2O3进行了一系列的表征测试。研究表明,球磨36 h的片状BN分散效果最好,1 wt%含量的PVA能制备出球形度较好的BN粒子,浆液浓度越高,BN粒径越大。对球形BN的粒径分布统计表明,两种球形BN的平均粒径分别为3.02μm和3.65μm。对球形BN的红外和XRD表征,说明球形BN具有良好的结晶性。片状Al2O3表面平整、厚度均匀且结晶性好。2.将自制的球形BN和片状Al2O3作为导热膏的导热填料,制备了一系列的BN导热膏和Al2O3导热膏,并对导热膏的导热系数、总热阻和接触热阻等进行了测量,并用两种导热模型解释了球形BN填充的导热硅脂的导热系数随掺量的变化情况。实验结果表明,两种粒径不同的球形BN导热膏的导热系数比片状BN的导热系数好,在低掺量时二号球形BN填充的导热硅脂的导热系数更接近Maxwell-Eucken模型的模拟值,在高掺量时,导热系数更接近Agari模型的预测值。两种不同粒径的球形BN对导热膏导热系数的提高效果不同,在粒径较小的导热膏中获得了更好的导热系数1.179 W/（m·K）。使用KH550和KH570两种硅烷偶联剂对球形Al2O3改性可以提高导热膏的导热系数。将片状Al2O3与一号球形BN混合使用,两种不同种类的粒子间产生协同作用,在Al2O3含量为50 vol%时获得了导热系数为1.53 W/（m·K）的片状Al2O3/球形BN导热膏。3.使用不同粒径和形貌的Al2O3粒子作为二甲基硅油的填充材料,制备了不同固含量的导热膏。首先研究了二甲基硅油的粘度对导热系数的影响,接着探究了5μm、10μm、20μm、40μm四种球形Al2O3的粒径对导热系数的影响,然后研究了微米球形Al2O3粒径复配对导热系数的影响,最后采用高温烧结的枝状纳米Al2O3为填料,并将枝状纳米Al2O3与球形微米Al2O3复配制备了导热硅脂。实验证明,使用粘度高的二甲基硅油可以提高导热硅脂的导热系数,当10μm Al2O3含量为60vol%时导热膏的导热系数为1.318 W/（m·K）,粒径复配的Al2O3导热膏中,当40μm:5μm=4:1时导热系数达到1.339 W/（m·K）,使用微纳米Al2O3复配的导热膏导热系数为1.367 W/（m·K）。
张海波[3]（2021）在《医用镁合金表面TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的制备与性能研究》文中指出镁合金具有优异的生物相容性以及可降解性能,其力学性能与天然骨相近,是一种很有潜力的生物可降解植入材料。但是过快的降解速度会导致植入体提前失效,从而制约了镁合金的临床应用。碳化钽陶瓷具有优异的耐腐蚀性能以及耐磨损性能,然而碳化钽与镁合金的物性参数不匹配,两者结合性能差。为提高涂基结合强度,本文采用磁控溅射技术在ZK60镁合金表面设计并制备了TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层,并围绕涂层的结构设计、制备、微观结构、结合强度、摩擦学特性和腐蚀行为进行了系统地研究。基于功能梯度材料理论,设计了新型TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层。该涂层中Mg为粘接层;TaC为功能层,起耐磨和耐腐作用;TaC-Mg为梯度中间层,其作用是提高涂层/基底之间的结合强度。采用有限元方法分析了ZK60表面TaC单层、TaC/Mg双层、TaC/TaC+Mg/Mg多层以及TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的残余应力分布特征,研究了梯度涂层的结构参数、基底温度对涂层残余应力的影响,优化了梯度涂层结构。结果表明:（1）梯度涂层的残余应力明显小于单层、双层涂层;（2）梯度涂层的残余应力随梯度层数和厚度的增加而降低,随基底温度的升高而增加;（3）梯度涂层的最优结构参数组合为梯度层数7,梯度各层厚度0.7μm,粘结层厚度0.3μm。采用磁控溅射技术在ZK60表面沉积了TaC单层、TaC/Mg双层、TaC/TaC+Mg/Mg多层以及TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层（代号分别为TM1、TM2、TM3和TM4）四种TaC基涂层,研究了涂层试样的微观结构、物相成分、润湿性能、结合强度、摩擦学特性以及耐腐蚀性能。结果表明:（1）TM4涂层的TaC-Mg梯度中间层结构致密,其它膜层呈柱状多孔结构;（2）TM4涂层表面含有TaC、Ta2O5、Mg和Mg O相,涂层内部存在元素扩散;（3）随着中间层的增加,TaC基涂层试样的粗糙度增大,接触角增大,亲水性降低;（4）TM4涂层的结合力为9 N,较TM1、TM2和TM3涂层分别提高140%、125%和50%;（5）四种TaC基涂层均能提高ZK60的耐磨性和耐蚀性,其中TM4涂层具有最好的耐磨性和耐蚀性,相比于ZK60镁合金,其磨损率降低一个数量级,腐蚀电流密度减小73.8%。
赵雨薇[4]（2021）在《磷酸盐基无机导热胶的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理随着电子器件微小型化、高集成化和多功能化的发展,单位面积产生的热流急剧增加,使得散热问题成为制约电子工业发展的瓶颈。目前的热管理系统距离高度一体化还有很长一段路要走,因此各个组成器件间的导热与连接极度依赖具有高导热、强粘接及优绝缘性能的导热绝缘胶。导热绝缘胶多由的研究普遍以有机材料做基体,氧化铝和氮化铝等无机材料做增强体,囿于材料的本征导热差和有机/无机界面不相容的问题,使整体导热系数难以提升,力学、热学和电学性能难以兼顾。本文创新提出了基于磷酸盐和金刚石的无机导热绝缘胶体系,将改性后的磷酸盐无机胶做基体,加入羟基化改性金刚石得到超高导热绝缘胶,对其进行基本表征和力学、热学及电学性能测试。结果表明,制备了金刚石增强超高导热绝缘胶,可粘接材料范围广,粘接强度最高达6 MPa,导热系数15.8 W/（m·K）,是目前文献所报道数值的4倍,体积电阻率在1013以上,电绝缘性能良好。由此打破了填充型导热增强有机胶与无机填料结合的界面桎梏,验证了无机材料用于导热绝缘胶基体的可行性,为金刚石在导热领域的有效应用提供新的思路,具有实际应用意义。通过计算机模拟磷酸盐和金刚石的声子谱和羟基化改性前后体系的界面热阻,对传热机理进行解释。模拟表明,同属无机材料的磷酸二氢铝和金刚石在界面低频声子处匹配度高,有利于界面传热;接枝在金刚石表面的羟基通过与磷酸盐形成氢键,搭建导热通路降低界面热阻,从而在宏观上表现为极高的导热系数。此部分对胶体导热性能的进一步提升具有科学指导意义,同时为热界面复合材料的热学性能理论做补充完善。在金刚石导热增强无机胶中加入环氧树脂,优化制备工艺,得到环氧树脂/磷酸盐复合的高强度导热绝缘胶,基本表征和性能测试用于优化配方,对粘接界面元素、化学键种类及含量测试分析并探究粘接机理。结果表明,制备了环氧树脂/磷酸盐复合的高强度导热绝缘胶,粘接强度10 MPa以上,导热系数3.1 W/（m·K）满足普遍的导热需求,电绝缘性能良好。从机理分析可知,通过引入新的活性基团、增加旧的活性基团,从而与多种粘接材料形成更多化学键或氢键,使得粘接失效形式向可充分利用胶体力学强度的内聚失效转换,即可达到强化粘接强度的目的,对导热绝缘胶粘接性能的提升具有重要参考价值。
蒋国强[5]（2021）在《聚四氟乙烯无机复合涂层的制备及其摩擦学性能研究》文中认为聚四氟乙烯（PTFE）作为制备疏水涂层的主要材料,具有优异的自润滑性能和极低的摩擦系数,然而PTFE自身存在粘结性差、不耐高温和不耐磨损等缺陷。磷酸二氢铝（AP）作为无机粘结剂,无公害且具有优异的耐高温性能。本文以PTFE为骨料,AP为粘结剂,氧化铝（Al2O3）为底漆填料,改性碳纤维（MCF）为面漆填料,添加一定含量的成膜助剂,制备出性能优良的PTFE无机复合涂层。本文主要研究内容包括:AP对涂层固化机理和摩擦学性能的影响,MCF含量对涂层摩擦学性能的影响和不同服役温度下MCF对涂层摩擦学性能的影响。首先,阐明了AP无机粘结剂在涂层底漆和面漆的固化机理,探讨了AP含量对涂层摩擦学性能的影响。通过FT-IR、XRD和SEM对涂层底漆的分子结构、物相组成以及断面形貌进行研究表明,底漆内AP在加热过程中会与Al2O3反应生成具有高粘结作用的磷酸铝（Al PO4）粘结相,能让涂层各组分与基体粘结。SEM研究表明面漆AP在高温下自身会发生聚合反应生成大分子结构的粘结剂,使得熔融呈丝状的PTFE会与其紧密结合。以PTFE为骨料,AP为粘结剂,制备底、面漆不同AP含量的PTFE无机复合涂层。通过对涂层性能分析结果表明,涂层的附着力随着底漆AP含量增加先提高后降低,但疏水性能会随面漆AP增加有所降低。当面漆AP含量为30 wt.%时,大量PTFE上升到涂层外表面,涂层表面最为光滑。摩擦磨损试验结果表明,随着AP含量的增加,涂层的摩擦系数先降低后提高,而耐磨性能随之提高。当AP含量为30 wt.%时,磨痕表面黏附的磨屑在很大程度上减小涂层与对磨小球间的摩擦,显着提高摩擦学性能。其次,分析了碳纤维（CF）经双-[γ-（三乙氧基硅基）丙基]四硫化物（Si69硅烷偶联剂）改性前后微观结构的演变规律,并探讨了MCF含量对涂层摩擦学性能的影响。通过SEM、FT-IR和EDS发现Si69硅烷偶联剂上的羟基能与CF表面的羧基发生缩合反应,成功接枝到CF表面,并在CF表面形成一层薄膜,改善其与PTFE间的结合强度。采用不同MCF含量填充面漆制备MCF增强PTFE无机复合涂层,通过对涂层热性能分析发现MCF对涂层固化条件影响很小。通过研究涂层表面性能发现,当填充MCF的含量为4wt.%时,涂层表面十分致密平整;随着MCF含量增加,疏水性能会有所下降,但涂层硬度显着增大。摩擦学试验表明,涂层耐磨性能随着MCF的增加而显着增大,摩擦系数也会有所提高,但增幅较小。研究涂层磨损机理结果表明,填充4 wt.%MCF能使PTFE无机复合涂层材料紧密粘结,且与涂层共同承担载荷,涂层磨痕表面均匀致密,摩擦学性能表现最佳。最后,研究了MCF在不同服役温度下对涂层摩擦学性能的影响。研究结果表明,涂层的疏水性能和硬度都随温度的升高而降低;填充MCF对涂层的疏水性能影响较小,但能显着提高涂层的硬度。通过摩擦磨损试验表明涂层的摩擦系数随着温度升高而逐渐降低,而涂层的磨损质量和磨损率会随之有所提高。在250℃摩擦下,未填充MCF涂层的摩擦系数、磨损质量和磨损率在摩擦过程中都急剧增加,而填充4 wt.%MCF的涂层不存在这种情况。结合涂层的微观结构可知,未填充MCF的涂层在中温摩擦过程会发生软化,磨痕深度显着增加,大量涂层材料从基体上剥离;但在涂层中填充4 wt.%MCF,MCF能显着提高涂层的韧性,并与涂层共同承担载荷,涂层未出现明显破坏现象,磨痕形貌有明显地改善。
倪莎[6]（2020）在《固体自润滑涂层在波箔轴承中的摩擦磨损性能研究》文中进行了进一步梳理波箔轴承因其优异的性能在高速旋转机械中具有广阔的应用前景,但启停阶段的摩擦磨损严重影响其使用寿命。因此,本文分别对箔片和轴径表面的固体自润滑涂层进行了实验研究以及性能探索。在分析涂层固化成膜及附着机理的基础上,结合箔片轴承表面的摩擦磨损特点设计了涂层构成成分,并采用空气喷枪法制备了低温固化的耐高温磷酸盐涂层。为优化成分配比,利用正交实验法确定了涂层的最佳固化温度和固化剂含量;通过对不同配方涂层的综合性能测试,发现加入莫来石纤维有利于增强涂层韧性及粘结强度,当镍基金属润滑填料为粘结剂含量的70%时,涂层表面质量最好、硬度最高,平均摩擦系数仅为0.27,耐磨减摩性能优良。在以热处理温度、加载载荷和转速为不同变量的销盘摩擦磨损实验中,优化后的涂层从室温到500℃范围内的摩擦系数始终保持在0.3～0.5;载荷过低会影响涂层磨损过程中的平稳性,而载荷过高会导致磨损量增加;涂层的摩擦系数和磨损量都随着转速的升高呈现为先升后降的趋势;涂层磨痕形貌特征主要表现为磨粒磨损。为探索硬质薄膜在波箔轴承中的减摩、耐磨效果,采用真空多弧离子镀在GCr15轴径表面制备了TiN/Ti涂层。实验结果表明涂层表面质量良好、与基体结合强度高,平均摩擦系数仅为0.23。通过台架实验装置对TiN/Ti涂层轴径进行实际工况性能测试,发现与未镀膜轴径相比,其最大摩擦力矩明显下降,耐磨性良好,启停过程稳定性大大提高,充分说明该涂层具有良好的润滑性能、承载性能和优异的耐磨减摩性能。
陈立富[7]（2020）在《无机颗粒层填充防刺树脂片的研制及机理表征》文中研究表明在个体安全防护领域,防刺功能作为一种必备功能,一直是研究的热点。目前制作防刺服的主要方式有插片法、多层马赛克法、砂纸法等丰富了防刺服的种类。但主要存在以下几个问题:重量过重不能满足日常生活需要,且颗粒填充增硬树脂片材的防刺机理及影响规律无完整准确表述,阻碍了防刺材料研究的发展。故本论文将人造金刚石颗粒填充进入热塑性聚酰亚胺树脂制备复合树脂片,提高了防刺材料的防刺性能,降低了防刺材料的重量,并探索了此类材料的高效防刺割机理。主要研究结论如下:（1）自主研制的摆锤式防刺、割、砍功能原位组合测量仪将动态防刺性能测试、防割性能测试、防砍性能测试、准静态防刺性能测试综合于一台仪器上进行测试,实现对防护织物的防刺、割、砍综合性能评价更加有效化、准确化和简单化。在同一台仪器上对防护织物的代表性防护功能均能进行独立性测量、测试过程中自动化程度高并符合人体工学设计、安全程度高等使得测试更加高效、快捷、安全。采用摆锤式刺扎代替传统的落锤式刺扎,减小了空间位置,并对摆锤式刺扎的能量进行计算并给出对能量的调节的方式和应满足的公式,使刺扎的能量更加准确并可调。研制的仪器具有多样化指标,在可测得刺穿长度的基础上,利用刀头和底座的力传感器进行防刺、砍测试过程中力的采集,得到力-时间曲线、力-位移曲线;防割测试过程中力和速度的采集,得到力-时间曲线、速度-时间曲线;准静态测试中准静态防刺模量、防护功的测试计算,这几个评价指标可更加全面的对织物的防护功能进行评价。（2）探究了单层和多层树脂片中人造金刚石的粒径、填充体积分数和树脂片层数对树脂片防刺性能的影响。结果表明:填充人造金刚石之后的树脂片由于准静态防刺模量变高,从而使树脂片的防刺性能变好。人造金刚石的粒径独立的对树脂片的防刺性能发挥作用,且粒径越大,树脂片的初始模量越大,防刺性能越好;人造金刚石的体积分数与树脂片的层数的树脂片的防刺性能影响存在交互作用,在层数较少时（单层）体积分数的增加主要在于使树脂片的脆性增大,即体积分数超过20%时就会发生树脂片的脆裂,在层数较多时（三层）体积分数的增加可以更好的增硬树脂片,并且使体积分数增加导致的树脂片脆性增加的效果减弱,表现为体积分数增加树脂片的准静态防刺模量增大,而体积分数增大至30%出现最大防刺力。在单一粒径人造金刚石对树脂片进行填充制备多层防刺树脂片时,当人造金刚石粒径为300μm、体积分数为30%时,其防刺性能最好,且16层的防刺树脂片的最大防刺力是4层树脂片的4.58倍。（3）利用手糊成型与热压法成型制备了三种结构的人造金刚石填充聚酰亚胺树脂基复合树脂片,分别为单层均布结构、手糊分层结构、均布结构层复合结构。研究结果表明,均布结构层分层复合结构的树脂片的防刺性能最佳;通过试验设计证明人造金刚石不同粒径、不同体积分数的分层排布有利于提高树脂片的防刺性能,且样品4树脂片的排列方式使得防刺性能最优,树脂片的平方米克重最轻可达5.84kg/m2,达到比现有市面防刺材料减轻15%的目标,并比满足测试要求的同类型纯树脂片重量减轻19%。且通过聚酰亚胺固化贴合的树脂片优于用双面胶贴合的树脂片,更优于不经贴合的树脂片。双面胶贴合的树脂片在平方米克重为6.67kg时能满足性能测试要求,比现有重量减轻了10%。（4）针对硬质颗粒填充树脂片的防刺机理,通过对人造金刚石棱角及尖锐程度进行观察,提出反向切割粗糙化防刺机理和碰撞隔挡钝化防刺机理,并通过扫描电镜对刀具刺入前后的观察,证明了以上两种机理的存在。且当人造金刚石的粒径小于刀尖直径时,发生反向切割作用,粒径越小,反向切割的可能性越大;当人造金刚石的粒径大于刀尖直径时,发生碰撞钝化作用,粒径越大,反向切割的可能性越大,除此之外,两机理均通过人造金刚石的下移使体积增大、转动阻尼发挥作用。相同防护面积树脂片相同间距排列时,四种常见形状树脂片中,正六边形的覆盖概率最大,且间距越小覆盖概率越大;当树脂片边长为5.5mm,间距0.48mm时,其覆盖率可达90.61%,且三层正六边形树脂排列即可达到覆盖率为100%。树脂片的柔软性与树脂片边长与间距的比值呈负相关,树脂片覆盖概率和树脂片与间距的比值呈正相关。
胡晓[8]（2019）在《微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究》文中研究说明论文结合微波烧结技术的特点,通过确定陶瓷结合剂金刚石砂轮材料的组分与配比、仿真分析微波烧结过程中的电磁场分布、改进微波烧结工艺参数等手段成功制备出具有良好综合力学性能的陶瓷结合剂金刚石砂轮材料,并对其力学性能、微观组织结构进行了研究。同时,设计了一套平面磨削用试验台,研究了不同径向压力、磨削速度以及磨削时间等工艺参数对金刚石砂轮节块的磨削比、硅片表面粗糙度以及表面形貌的影响,分析了金刚石砂轮节块的磨损机理。将试样置于高度为150mm的位置烧结时,过试样中心的三个截面的电磁场分布最均匀,电磁场强度梯度较小,有利于均匀加热以及烧结出性能最佳的陶瓷结合剂金刚石砂轮材料。当烧结温度为800℃,保温时间为30min时,金刚石砂轮节块力学性能最佳,洛氏硬度为62.9HRB,抗弯强度为50MPa,SEM图中陶瓷结合剂对金刚石磨粒的润湿包裹情况也最好,气孔数量与尺寸适当。研究了平面磨削工艺对硅片的表面粗糙度以及砂轮节块的磨削比的影响。结果表明,硅片的表面粗糙度值随径向压力的增大而逐渐减小,随磨削速度的增大而先减小后增大,随磨削时间的增大而先减小后趋于平稳。当径向压力为22N,磨削速度为200r/min,磨削时间为1h时,硅片的表面粗糙度值最小,能达到0.41μm。砂轮节块的磨削比随径向压力的增大而逐渐减小,随磨削速度的增大而先增大后减小,随磨削时间的增大而先减小后趋于平稳,最大值为1.6,最小值为0.17。金刚石磨粒在硅片表面的挤压切入造成的脆性断裂与延展性磨削是硅片的表面形貌形成的主要原因,硅片的表面形貌变化趋势与表面粗糙度值变化趋势一致。金刚石砂轮的磨损机理主要是金刚石磨粒的整颗脱落与破碎后的小块脱落。
严仙荣[9]（2018）在《爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究》文中提出上世纪六十年代,众多金刚石颗粒构成的聚合体,即人工合成聚晶金刚石（Polycryatalline Diamond,简称PCD）在抛光、磨料等方面应用逐渐取代天然单晶金刚石成为主要消耗品。纳米聚晶金刚石在光学器件、半导体等超精细加工产业的应用前景,有着数以百亿美元计的巨大经济效益和几亿克拉计的金刚石需求量。理想的纯聚晶金刚石不但具有单晶金刚石优异的物理性能,还具有单晶金刚石所不具备的各向同性的优点,因此,许多科学家们关注PCD的制备方法及其合成机理。爆炸方法因其速度快、产率高、能耗低及操作工艺简单等优势在金刚石合成领域独树一帜。本文研究了一种以爆轰纳米金刚石（DND）为原料,以氧化物为粘结相的爆轰烧结50～200nm纳米聚晶金刚石颗粒的新方法。此法必须考虑两个方面:金刚石受高温高压时的氧化和石墨化问题。结合炸药爆轰特点以及纳米金刚石本身的性能,本文提出两个有效途径降低金刚石的氧化烧蚀和逆石墨化:（1）选择合适的爆轰参数,使爆轰在碳相图的金刚石稳定区或接近稳定区发生,从本质上降低金刚石逆石墨化的驱动力和降低卸载高温的作用时间,防止纳米金刚石在稳定区的逆石墨化;（2）纳米金刚石颗粒进行预处理,表面包覆氧化物保护层,隔离爆轰反应的氧化环境。具体内容如下:首先,为提高爆轰合成纳米金刚石的抗氧化性能,熔盐法表面改性纳米金刚石粉末。采用氧化硼、硅酸钠、氯化铬高温熔盐在纳米金刚石颗粒进行表面改性实验,并通过热重分析仪（TGA）、X射线衍射仪（XRD）、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和透射电子显微镜（TEM）表征改性的纳米金刚石粉末。结果表明,（1）经过表面改性的纳米金刚石粉末的起始氧化温度明显提高了,氧化速度降低了以及高温退火后剩余的金刚石粉末大大增加了;（2）改性的纳米金刚石颗粒表面接枝C-B-O、C-Si-O、C-Cr-O官能团,这些官能团在纳米金刚石颗粒表面形成紧密包裹的阻隔作用,有助于提高金刚石抗氧化能力;（3）另外,这类官能团亲水性佳,能够降低金刚石的润湿角,所以这种改性方法也为解决纳米金刚石的水分散性提供了新途径。然后,进一步开展了爆轰烧结实验研究。将表面改性纳米金刚石与含铝、硅、铬离子炸药混合,进行纳米聚晶金刚石的爆轰烧结实验和表征分析。采用XRD、TEM、扫描电子显微镜（SEM）及能谱（EDS）等现代检测手段表征与分析了爆轰烧结的纳米聚晶材料的物相、形貌结构、元素成分,得到下列结果:（1）炸药爆炸产生的高温高压冲击波迫使氧化物粘结相（氧化铝、氧化硅、氧化铬）紧密包裹粒径4～lOnm的纳米金刚石,聚合成粒径50～200nm聚晶粒子;（2）通过讨论爆轰产物的XRD图谱得知,生成物内氧化铝包含多种晶型并含有少量的氧化铝水合物;（3）氧化硼、氧化硅、氧化铬与金刚石的润湿性能比较好,在金刚石与氧化铝之间有助于改善二者之间的润湿性,加强金刚石与氧化铝二者的界面结合;（4）改性的纳米金刚石能够承受高温高压的作用不发生氧化和石墨化,并且聚晶金刚石微粒没有发现明显的石墨晶格。最后,进行了爆轰烧结机理的研究。通过爆轰理论计算产物压力、温度时程关系,进而建立金刚石逆石墨化率的理论模型,探讨爆轰烧结纳米聚晶金刚石的逆石墨化问题。首先,通过炸药爆轰产物的BKW和JWL状态方程,计算合成聚晶金刚石的爆轰参数,并采用Autodyn软件详细描述专用炸药的动态飞散问题,计算获得了爆轰产物化学组分-压力-温度-时间的变化关系。紧接着,建立金刚石的逆石墨化率理论模型,讨论了爆轰烧结纳米聚晶金刚石的逆石墨化概率问题。获得以下结论:（1）通过在碳相图中分析炸药的爆轰参数状态可知,改性纳米金刚石颗粒表面的氧化物保护层能够保护其在快速的爆炸反应中不被氧化;同时也发现,在金刚石非稳定区的爆轰烧结聚晶金刚石与没有明显的逆石墨化。（2）通过Autodyn软件数值计算的结果得知,爆轰烧结聚晶金刚石是一个温度达到2500～3500K,压力10～30GPa,持续时间十几至几十微秒的高温、高压、极短的过程。（3）通过原子运动概率建立逆石墨化模型并进行计算得知,金刚石尺度、温度、压力、降温速率、持续时间等因素均会影响金刚石的石墨化率。（4）分析爆轰烧结聚晶金刚石过程的逆石墨化计算可知,其逆石墨化率仅为百万分之十左右,从而在理论上说明在聚晶金刚石的爆轰烧结时逆石墨化问题几乎可以忽略,这与HRTEM实验分析结果一致。
李腾[10]（2018）在《树脂金刚线树脂层的优化及制造工艺的研究》文中研究表明随着光伏产业的发展,硅片的需求日益增多。对于硅片的要求越来越薄,对切割工具提出巨大的挑战。树脂金刚线具有切片质量高,生产成本低,环境污染小,制作工艺简单等优点,已在硬脆材料切割领域得到广泛应用。但是树脂金刚线存在树脂层硬度低,对金刚石颗粒把持力不足,粘结性和热稳定性差等问题,降低了线锯的使用寿命。针对树脂线锯存在以上问题,本论文对树脂体系进行了研究,通过对树脂液及固化后的性能进行了分析,通过加入填料提高了树脂金刚线的性能。本文主要做的工作和成果有:（1）根据树脂结合剂使用性能要求,建立了树脂体系,选择了不同种类树脂结合剂并做了树脂溶解性实验,对树脂液粘度进行了研究。分析了树脂固化机理,通过DSC曲线,确定了不同种类树脂固化温度曲线。并对固化后的树脂硬度、粘结强度、耐热性和断面致密性进行了分析。确立了一种性能更高的树脂结合剂。（2）选择碳化硅作为填料,并用硅烷偶联剂对碳化硅进行处理,研究了碳化硅、硅烷偶联剂及改性碳化硅含量对树脂层的硬度、粘结强度、耐热性及断面组织结构影响。研究发现树脂层的硬度、粘结强度随着碳化硅含量提高而增加,当碳化硅用量占树脂液质量分数为40%时,树脂层硬度、粘结强度达到最大值,同时碳化硅颗粒分布比较均匀,并未出现大量团聚。硅烷偶联剂改性碳化硅随着硅烷偶联剂的增浓度加硬度增加并不明显,粘结强度先增大后减小,耐热性增大。当6%的硅烷偶联剂对碳化硅改性,树脂层机械性能最佳,断面组织致密性较好。当改性碳化硅用量占树脂液质量分数为40%时,树脂层硬度、粘结强度达到最佳。（3）制定了树脂金刚线制作工艺,选取镀镍金刚石颗粒作为磨粒,并对金刚石浓度进行了计算,以镀铜钢丝为基线并对基体做了相关处理。通过涂覆装置制备了树脂金刚线。（4）制备后的线锯进行了外观检测,金刚石颗粒分布比较均匀,线锯表面质量较好。进行了切割试验,切片质量较好,切割后与商品线做了对比,结果表明,自制线锯出现部分金刚石脱落,并未出现树脂层脱落,说明制备的线锯性能较好,并对线锯失效形式做了分析。
二、金刚石的无机粘结（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金刚石的无机粘结（论文提纲范文）
（2）硅油基高导热热界面材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 热界面材料研究背景 |
| 1.2 热界面材料的概念及分类 |
| 1.2.1 热界面材料的概念 |
| 1.2.2 热界面材料的分类 |
| 1.2.2.1 导热覆铜板 |
| 1.2.2.2 导热塑料 |
| 1.2.2.3 导热橡胶 |
| 1.2.2.4 导热相变材料 |
| 1.2.2.5 导热硅脂 |
| 1.2.2.6 导热胶黏剂 |
| 1.2.2.7 导热凝胶 |
| 1.2.2.8 低熔点合金 |
| 1.3 热传导机理 |
| 1.3.1 固体中的导热机理 |
| 1.3.2 聚合物中的导热机理 |
| 1.4 影响热界面材料性能的因素 |
| 1.4.1 热界面材料的总热阻 |
| 1.4.2 热界面材料的热膨胀系数 |
| 1.4.3 热界面材料的接触热阻 |
| 1.4.4 导热率测试方法 |
| 1.4.4.1 稳态法 |
| 1.4.4.2 非稳态法 |
| 1.5 导热膏的国内外研究现状 |
| 1.5.1 无机填料导热膏 |
| 1.5.2 金属填料导热膏 |
| 1.5.3 碳材料导热膏 |
| 1.6 本论文的研究目的、内容与意义 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 研究意义 |
| 第二章 球形BN和片状Al_2O_3的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验试剂与药品 |
| 2.4 实验内容 |
| 2.4.1 s-BN的合成 |
| 2.4.2 片状Al_2O_3的合成 |
| 2.4.3 BN和Al_2O_3的表征 |
| 2.5 实验结果与讨论 |
| 2.5.1 片状BN、s-BN的表征 |
| 2.5.1.1 SEM表征 |
| 2.5.1.2 TEM表征 |
| 2.5.1.3 XRD表征 |
| 2.5.1.4 FTIR表征 |
| 2.5.2 片状Al_2O_3的表征 |
| 2.5.2.1 SEM表征 |
| 2.5.2.2 TEM表征 |
| 2.5.2.3 XRD表征 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 不同形貌的BN对导热硅脂热性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验仪器 |
| 3.3 实验试剂与药品 |
| 3.4 实验内容 |
| 3.4.1 球形BN的表面改性 |
| 3.4.2 表面改性球形BN的表征 |
| 3.4.3 h-BN导热硅脂的制备 |
| 3.4.4 BN导热硅脂热性能测试 |
| 3.5 实验结果与讨论 |
| 3.5.1 表面改性s-BN的FTIR表征 |
| 3.5.2 BN导热硅脂的热性能测试结果 |
| 3.5.2.1 片状BN导热硅脂导热系数的测量结果 |
| 3.5.2.2 二号s-BN导热硅脂导热系数和热阻的测量结果 |
| 3.5.2.3 一号s-BN导热硅脂导热系数和热阻的测量结果 |
| 3.5.2.4 表面改性对s-BN导热硅脂导热系数的影响 |
| 3.5.2.5 片状Al_2O_3的添加量对导热硅脂导热系数的影响 |
| 3.5.2.6 片状Al_2O_3/s-BN导热硅脂的导热系数和热阻 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 不同形貌的Al_2O_3对导热硅脂热性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验仪器 |
| 4.3 实验试剂与药品 |
| 4.4 实验内容 |
| 4.4.1 枝状Al_2O_3的制备 |
| 4.4.2 Al_2O_3的表征 |
| 4.4.3 Al_2O_3导热硅脂的制备 |
| 4.4.4 Al_2O_3导热硅脂热性能测试 |
| 4.5 实验结果与讨论 |
| 4.5.1 Al_2O_3的表征测试结果 |
| 4.5.1.1 SEM表征 |
| 4.5.1.2 TEM表征 |
| 4.5.1.3 XRD表征 |
| 4.5.2 Al_2O_3导热硅脂的热性能测试结果 |
| 4.5.2.1 不同粘度的硅油基体对导热硅脂导热系数的影响 |
| 4.5.2.2 不同粒径的Al_2O_3对导热硅脂导热系数的影响 |
| 4.5.2.3 微米Al_2O_3粒径对导热硅脂热阻及接触热阻的影响 |
| 4.5.2.4 微米Al_2O_3粒径复配对导热硅脂导热系数的影响 |
| 4.5.2.5 纳米枝状Al_2O_3掺量对导热硅脂导热系数的影响 |
| 4.5.2.6 纳米枝状Al_2O_3掺量对导热硅脂热阻及接触热阻的影响 |
| 4.5.2.7 微纳米Al_2O_3复配对导热硅脂导热系数的影响 |
| 4.5.2.8 微纳米Al_2O_3导热硅脂的冷热循环稳定性 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（3）医用镁合金表面TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 镁合金表面医用涂层的研究现状 |
| 1.2.1 涂层的制备工艺 |
| 1.2.2 涂层的结构 |
| 1.3 TaC涂层的研究现状 |
| 1.3.1 TaC涂层的性能特点 |
| 1.3.2 医用TaC涂层的研究进展 |
| 1.4 研究目的与主要内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究的主要内容 |
| 第二章 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的设计与残余应力分析 |
| 2.1 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的设计 |
| 2.1.1 材料设计 |
| 2.1.2 结构设计 |
| 2.2 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的残余应力分析 |
| 2.2.1 分析模型及边界条件 |
| 2.2.2 残余应力的分析结果 |
| 2.3 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的结构优化 |
| 2.3.1 正交优化方案设计 |
| 2.3.2 正交优化结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的制备与表征 |
| 3.1 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的制备 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 制备工艺 |
| 3.1.4 制备参数 |
| 3.2 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的表征 |
| 3.2.1 微观形貌 |
| 3.2.2 物相成分 |
| 3.2.3 润湿性能 |
| 3.2.4 结合强度 |
| 3.2.5 摩擦学特性 |
| 3.2.6 腐蚀特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的微观结构与性能研究 |
| 4.1 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层微观结构的研究 |
| 4.1.1 断面形貌 |
| 4.1.2 表面形貌 |
| 4.1.3 元素分布 |
| 4.1.4 物相组成 |
| 4.1.5 元素价态 |
| 4.2 TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层性能的研究 |
| 4.2.1 涂层的润湿性能 |
| 4.2.2 涂层的结合强度 |
| 4.2.3 涂层的摩擦学特性 |
| 4.2.4 涂层的腐蚀特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
| 致谢 |
（4）磷酸盐基无机导热胶的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 导热绝缘胶研究现状 |
| 1.3 提升导热性能的常用方法 |
| 1.4 无机胶黏剂的应用及研究现状 |
| 1.5 计算机模拟在界面传热方面的应用 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及实验设备 |
| 2.2.1 主要实验原料与试剂 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 材料的制备方法 |
| 2.3.1 改性磷酸盐无机胶的制备方法 |
| 2.3.2 金刚石导热增强无机胶的制备方法 |
| 2.3.3 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的制备方法 |
| 2.4 材料的表征 |
| 2.4.1 材料的形貌分析 |
| 2.4.2 材料的组成与结构表征 |
| 2.5 材料的性能测试 |
| 2.5.1 力学性能测试 |
| 2.5.2 热学性能测试 |
| 2.5.3 电学性能测试 |
| 2.5.4 接触角测试 |
| 第3章 金刚石增强磷酸盐无机导热胶的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 改性磷酸盐无机胶 |
| 3.2.1 改性磷酸盐无机胶的表征 |
| 3.2.2 改性磷酸盐无机胶的性能测试及优化 |
| 3.3 金刚石导热增强无机胶的表征 |
| 3.4 金刚石导热增强无机胶的力学性能 |
| 3.5 金刚石导热增强无机胶的热学性能 |
| 3.5.1 金刚石导热增强无机胶的导热系数 |
| 3.5.2 影响导热系数的主要因素 |
| 3.5.3 与其它导热胶性能对比汇总 |
| 3.5.4 金刚石增强无机胶散热应用 |
| 3.6 金刚石导热增强无机胶的电学性能 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 金刚石增强磷酸盐无机导热胶界面传热计算机模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Material Studio模拟计算声子谱 |
| 4.2.1 金刚石声子谱的计算 |
| 4.2.2 磷酸二氢铝声子态密度的计算 |
| 4.2.3 金刚石和磷酸二氢铝声子态密度对比 |
| 4.3 LAMMPS模拟计算界面热阻 |
| 4.3.1 金刚石/磷酸二氢铝界面热阻计算 |
| 4.3.2 羟基化金刚石/磷酸二氢铝界面热阻计算 |
| 4.3.3 羟基化改性前后界面热阻对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的表征及工艺优化 |
| 5.2.1 非水基磷酸盐树脂的表征 |
| 5.2.2 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的表征及工艺优化 |
| 5.3 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的力学性能 |
| 5.3.1 粘接强度测试 |
| 5.3.2 失效形式分析 |
| 5.3.3 粘接界面化学元素组成与状态分析 |
| 5.4 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的热学性能 |
| 5.5 环氧树脂/磷酸盐复合导热胶的电学性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）聚四氟乙烯无机复合涂层的制备及其摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 聚四氟乙烯研究进展 |
| 1.2.1 聚四氟乙烯的简介 |
| 1.2.2 聚四氟乙烯的改性研究 |
| 1.2.3 聚四氟乙烯的磨损机理研究 |
| 1.3 耐高温粘结剂研究进展 |
| 1.3.1 耐高温粘结剂的种类 |
| 1.3.2 磷酸二氢铝的简介 |
| 1.4 碳纤维研究进展 |
| 1.4.1 碳纤维的简介 |
| 1.4.2 碳纤维的改性研究 |
| 1.5 研究内容及意义 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究意义 |
| 第二章 试验材料、制备及性能研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料及制备 |
| 2.2.1 基体表面处理 |
| 2.2.2 碳纤维表面改性处理 |
| 2.2.3 涂料配制 |
| 2.3 试验仪器 |
| 2.4 涂覆方法 |
| 2.5 涂层制备 |
| 2.5.1 涂层的固化工艺 |
| 2.5.2 涂层的制备工艺 |
| 2.5.3 涂层-基体的界面分析 |
| 2.6 涂层综合性能表征 |
| 2.6.1 附着力测试 |
| 2.6.2 接触角测试 |
| 2.6.3 热性能测试 |
| 2.6.4 微观结构表征 |
| 2.6.5 表面质量表征 |
| 2.6.6 摩擦学性能分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 磷酸二氢铝对涂层固化机理和摩擦学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同含量AP涂料参数设计 |
| 3.3 磷酸二氢铝的固化机理分析 |
| 3.3.1 磷酸二氢铝在底漆的固化机理分析 |
| 3.3.2 磷酸二氢铝在面漆的固化机理分析 |
| 3.4 涂层的表面性能表征 |
| 3.4.1 涂层底漆附着力表征 |
| 3.4.2 涂层粗糙度表征 |
| 3.4.3 涂层疏水性能表征 |
| 3.4.4 涂层硬度表征 |
| 3.4.5 涂层表面元素表征 |
| 3.5 涂层摩擦学行为研究 |
| 3.5.1 涂层摩擦系数分析 |
| 3.5.2 涂层磨损率分析 |
| 3.5.3 涂层磨损表面微观形貌分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 改性碳纤维对涂层摩擦学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳纤维改性分析 |
| 4.2.1 碳纤维改性前后微观形貌分析 |
| 4.2.2 碳纤维改性前后分子结构分析 |
| 4.2.3 碳纤维改性前后元素分析 |
| 4.3 涂层制备 |
| 4.3.1 不同含量MCF涂料参数设计 |
| 4.3.2 涂层热失重分析 |
| 4.3.3 涂层固化行为分析 |
| 4.4 涂层表面性能表征 |
| 4.4.1 涂层粗糙度表征 |
| 4.4.2 涂层疏水性能表征 |
| 4.4.3 涂层硬度表征 |
| 4.5 涂层摩擦学行为研究 |
| 4.5.1 涂层摩擦系数分析 |
| 4.5.2 涂层磨损率分析 |
| 4.5.3 涂层磨损机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 不同服役温度下改性碳纤维对涂层摩擦学性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 最佳底、面漆涂料参数设计 |
| 5.3 涂层在不同服役温度下性能表征 |
| 5.3.1 涂层在不同服役温度下疏水性能表征 |
| 5.3.2 不同服役温度下涂层的硬度表征 |
| 5.4 涂层在不同服役温度下摩擦学行为研究 |
| 5.4.1 不同服役温度下涂层摩擦系数分析 |
| 5.4.2 不同服役温度下涂层磨损率分析 |
| 5.4.3 不同服役温度下涂层磨损机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间的学术成果 |
（6）固体自润滑涂层在波箔轴承中的摩擦磨损性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 波箔轴承结构形式的发展 |
| 1.3 波箔轴承固体自润滑涂层研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状分析 |
| 1.3.2 国内研究现状分析 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 研究思路与分析方法 |
| 2.1 研究思路 |
| 2.2 磷酸盐涂层组成成分 |
| 2.2.1 高温磷酸盐粘结剂概述 |
| 2.2.2 涂层组成成分 |
| 2.3 基体预处理方法及喷涂技术 |
| 2.3.1 基体预处理方法 |
| 2.3.2 空气喷涂技术 |
| 2.4 固体自润滑涂层的性能测试与表征方法 |
| 2.4.1 涂层硬度测试方法 |
| 2.4.2 涂层附着力强度测试方法 |
| 2.4.3 表面粗糙度及划痕表面形貌测试方法 |
| 2.4.4 涂层物相成分及结构分析方法 |
| 2.4.5 涂层摩擦系数与磨损量测试方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 涂层制备与粘结机理 |
| 3.1 实验材料与实验设备 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.2 涂层制备工艺 |
| 3.2.1 涂料制备 |
| 3.2.2 基片处理 |
| 3.2.3 固化工艺 |
| 3.3 磷酸盐涂层的成膜机理和附着机理 |
| 3.3.1 磷酸盐涂层成膜机理 |
| 3.3.2 磷酸盐涂层与基体间的附着机理 |
| 3.4 接触角测试分析 |
| 3.4.1 粘结界面润湿理论 |
| 3.4.2 接触角测试与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 涂层成分配比优化及性能分析 |
| 4.1 镍基金属填料比例对涂层性能的影响 |
| 4.1.1 硬度测试与结果分析 |
| 4.1.2 附着力强度测试与结果分析 |
| 4.1.3 摩擦系数测试与结果分析 |
| 4.1.4 磨损量测试与结果分析 |
| 4.2 固化温度和固化剂含量对涂层性能的影响 |
| 4.2.1 失重质量测试与结果分析 |
| 4.2.2 粘结强度测试与结果分析 |
| 4.3 莫来石纤维对涂层性能的影响 |
| 4.4 最优配比磷酸盐涂层的性能分析 |
| 4.4.1 物相成分分析 |
| 4.4.2 表面划痕形貌分析 |
| 4.4.3 划痕表面能谱元素分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 磷酸盐涂层的高温摩擦磨损性能分析 |
| 5.1 摩擦磨损机理 |
| 5.2 涂层热重分析 |
| 5.3 热处理温度对涂层摩擦磨损性能的影响 |
| 5.3.1 摩擦系数 |
| 5.3.2 磨痕表面形貌 |
| 5.3.3 耐磨性 |
| 5.4 施加载荷对涂层摩擦磨损性能的影响 |
| 5.4.1 摩擦系数 |
| 5.4.2 磨痕表面形貌 |
| 5.4.3 耐磨性 |
| 5.5 转速对涂层摩擦磨损性能的影响 |
| 5.5.1 摩擦系数 |
| 5.5.2 磨痕表面形貌 |
| 5.5.3 耐磨性 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 轴径TIN/TI涂层的制备和性能分析 |
| 6.1 多弧离子镀原理及特点 |
| 6.1.1 多弧离子镀原理 |
| 6.1.2 多弧离子镀特点 |
| 6.2 TIN/TI涂层的制备 |
| 6.2.1 涂层基材选择及前处理工序 |
| 6.2.2 涂层的制备工艺 |
| 6.3 涂层基本性能测试与结果分析 |
| 6.3.1 硬度测试分析 |
| 6.3.2 金相组织形貌测试分析 |
| 6.3.3 表面粗糙度测试分析 |
| 6.3.4 结合强度测试分析 |
| 6.3.5 摩擦磨损性能测试分析 |
| 6.4 波箔轴承台架实验性能测试与分析 |
| 6.4.1 波箔轴承试验台装置 |
| 6.4.2 摩擦力矩测试结果分析 |
| 6.4.3 表面磨损情况对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果(学术论文、发明专利等) |
（7）无机颗粒层填充防刺树脂片的研制及机理表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 防刺服种类及国内外研究现状 |
| 1.1.1 非连续式防刺服 |
| 1.1.2 连续式防刺服 |
| 1.1.3 液体防刺服 |
| 1.2 常用树脂基防刺材料 |
| 1.2.1 常用树脂材料 |
| 1.2.2 常用硬质颗粒 |
| 1.3 防刺机理的研究现状 |
| 1.3.1 基本解释与概念 |
| 1.3.2 常见防刺机理与解释 |
| 1.4 防刺、割、砍性能测试方法及标准仪器 |
| 1.4.1 防刺类测量方法与标准 |
| 1.4.2 防割类测量方法与标准 |
| 1.5 目前主要存在的问题 |
| 1.5.1 防刺、割、砍功能评价仪器上存在的问题 |
| 1.5.2 轻质高效防刺材料上存在的问题 |
| 1.5.3 本课题关注的问题 |
| 1.6 研究的意义与内容 |
| 1.6.1 本课题的研究意义 |
| 1.6.2 本课题研究目标、内容与创新点 |
| 2 实验仪器的研制介绍 |
| 2.1 设计仪器的总体构成 |
| 2.1.1 设计仪器的构成 |
| 2.1.2 防刺、割、砍性能同机测量的设计原理 |
| 2.2 设计仪器的主要功能与技术指标 |
| 2.2.1 四类基本功能 |
| 2.2.2 主要技术参数 |
| 2.2.3 主要可测技术指标 |
| 2.3 设计仪器的能量计算与验证 |
| 2.3.1 研制仪器的刺扎能量理论计算 |
| 2.3.2 刺冲击能的微调与修正指标 |
| 2.3.3 研制仪器的刺扎能量实际测试验证 |
| 2.4 设计仪器的优点与创新点 |
| 2.4.1 仪器的优点 |
| 2.4.2 创新点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 影响树脂片防刺性能的因素讨论 |
| 3.1 原材料及仪器 |
| 3.1.1 原料的选定 |
| 3.1.2 人造金刚石-PI复合树脂片的制备 |
| 3.1.3 测试仪器及表征方法 |
| 3.2 实验结果讨论 |
| 3.2.1 树脂片的表面及截面形态的分析 |
| 3.2.2 人造金刚石颗粒的粒径不同的影响 |
| 3.2.3 人造金刚石的体积分数不同的影响 |
| 3.2.4 复合树脂片的层数不同的影响 |
| 3.2.5 最优条件的选择 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 复合树脂片防刺性能对比分析 |
| 4.1 不同类型树脂片的性能制备及测试 |
| 4.1.1 多层人造金刚石-PI复合树脂片制备 |
| 4.1.2 三种不同结构复合树脂片的准静态防刺性能 |
| 4.1.3 复合树脂片的动态防刺性能测试 |
| 4.1.4 树脂片与涂层织物防刺性能对比 |
| 4.2 多层复合树脂片的实验设计与性能分析 |
| 4.2.1 纯树脂片叠加 |
| 4.2.2 同粒径同体积分数叠加 |
| 4.2.3 同粒径不同体积分数叠加 |
| 4.2.4 不同粒径同体积分数叠加 |
| 4.2.5 不同粒径不同体积分数叠加 |
| 4.2.6 综合性能最优的树脂片 |
| 4.3 树脂片形貌及贴合效果分析 |
| 4.3.1 树脂片表面形貌及断裂截面分析 |
| 4.3.2 树脂片的贴合效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 防刺机理解析与验证 |
| 5.1 颗粒形态及大小与防刺性能相关性讨论 |
| 5.1.1 人造金刚石在第一阶段的作用分析 |
| 5.1.2 人造金刚石在第二阶段的作用分析 |
| 5.2 人造金刚石颗粒形态和体积分数作用 |
| 5.2.1 人造金刚石颗粒对刀具尖端形态的影响 |
| 5.2.2 体积分数与防刺性能的相关性讨论 |
| 5.3 树脂片层数与覆盖概率的相关性讨论 |
| 5.3.1 四种形态树脂片的覆盖率 |
| 5.3.2 最优形态的多层树脂片排列的覆盖概率 |
| 5.3.3 刀具形态和树脂片层数及厚度与防刺性能相关性讨论 |
| 5.4 颗粒增硬片材防刺机理的讨论 |
| 5.4.1 反向切割粗糙化防刺机理 |
| 5.4.2 碰撞隔挡钝化防刺机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ |
| 附录 Ⅱ |
| 附录 Ⅲ |
| 附录 Ⅳ |
| 附录 Ⅴ |
| 攻读硕士学位期间论文发表情况 |
| 致谢 |
（8）微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超硬材料砂轮的研究现状 |
| 1.2.2 陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究现状 |
| 1.2.3 微波烧结金刚石及其复合材料的研究现状 |
| 1.2.4 金刚石砂轮磨削单晶硅材料的研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 2 微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮材料的制备 |
| 2.1 陶瓷结合剂金刚石砂轮材料的组分确定 |
| 2.1.1 陶瓷结合剂的组分确定 |
| 2.1.2 陶瓷结合剂的制备工艺 |
| 2.1.3 陶瓷结合剂金刚石砂轮混合料的组分确定 |
| 2.2 陶瓷结合剂金刚石砂轮的微波烧结电磁场仿真分析 |
| 2.2.1 微波烧结炉 |
| 2.2.2 微波烧结炉腔体内部电磁场分布 |
| 2.2.3 试样烧结位置高度对电磁场分布的影响 |
| 2.3 微波烧结工艺的设计与性能测试 |
| 2.3.1 原料混合与模压成型 |
| 2.3.2 微波烧结助烧保温装置 |
| 2.3.3 微波烧结工艺 |
| 2.3.4 性能测试与微观组织结构、物相分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 微波烧结工艺对砂轮材料力学性能与微观组织结构的影响 |
| 3.1 微波烧结工艺对砂轮材料力学性能的影响 |
| 3.1.1 烧结温度对砂轮材料力学性能的影响 |
| 3.1.2 保温时间对砂轮材料力学性能的影响 |
| 3.2 微波烧结工艺对砂轮材料微观组织结构的影响 |
| 3.2.1 微波烧结下的陶瓷结合剂的相组成 |
| 3.2.2 烧结温度对砂轮材料微观组织结构的影响 |
| 3.2.3 保温时间对砂轮材料微观组织结构的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮的磨削性能研究 |
| 4.1 磨削装置与方案的设计 |
| 4.1.1 磨削装置设计 |
| 4.1.2 磨削方案设计 |
| 4.2 陶瓷结合剂金刚石砂轮磨削单晶硅片的性能指标与检测方法 |
| 4.2.1 单晶硅片表面粗糙度的检测 |
| 4.2.2 陶瓷结合剂金刚石砂轮节块磨削比的检测 |
| 4.3 陶瓷结合剂金刚石砂轮磨削单晶硅片的工艺研究 |
| 4.3.1 径向压力对单晶硅片表面粗糙度与砂轮磨削比的影响 |
| 4.3.2 磨削速度对单晶硅片表面粗糙度与砂轮磨削比的影响 |
| 4.3.3 磨削时间对单晶硅片表面粗糙度与砂轮磨削比的影响 |
| 4.4 不同磨削工艺下的硅片表面形貌研究 |
| 4.4.1 不同径向压力对硅片表面形貌的影响 |
| 4.4.2 不同磨削速度对硅片表面形貌的影响 |
| 4.4.3 不同磨削时间对硅片表面形貌的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮的磨损机理研究 |
| 5.1 不同径向压力下的砂轮节块磨损机理研究 |
| 5.2 不同磨削速度下的砂轮节块磨损机理研究 |
| 5.3 不同磨削时间下的砂轮节块磨损机理研究 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和出版着作情况 |
（9）爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 人工合成聚晶金刚石的简介 |
| 1.1.1 PCD的分类与合成 |
| 1.1.2 PCD的结构、特点及应用 |
| 1.2 金刚石的爆轰合成法介绍 |
| 1.3 静压聚晶金刚石烧结原理 |
| 1.3.1 一般粉体烧结过程基础知识 |
| 1.3.2 静压聚晶金刚石粘结机理 |
| 1.4 金刚石颗粒的表面改性 |
| 1.4.1 纳米金刚石表面化学改性的分类 |
| 1.4.2 金刚石磨粒表面改性影响因素 |
| 1.4.3 表面物理化学改性的元素选择原则 |
| 1.5 本文的研究思路和研究内容 |
| 2 熔盐法制备氧化物表面包覆纳米金刚石的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 爆轰纳米金刚石的特别性质 |
| 2.1.2 纳米金刚石的表面化学改性 |
| 2.1.3 金刚石的物理化学改性 |
| 2.2 纳米金刚石熔盐化学改性及表征 |
| 2.2.1 纳米金刚石熔盐法表面改性实验 |
| 2.2.2 纳米金刚石表面改性的表征方法 |
| 2.3 爆轰纳米金刚石的表征 |
| 2.3.1 物相分析 |
| 2.3.2 表面官能团分析 |
| 2.3.3 微观结构分析 |
| 2.4 氧化硼包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.4.1 热稳定性分析 |
| 2.4.2 物相分析 |
| 2.4.3 微观结构分析 |
| 2.4.4 表面官能团分析 |
| 2.5 氧化硅包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.5.1 热稳定性分析 |
| 2.5.2 物相分析 |
| 2.5.3 微观结构分析 |
| 2.5.4 表面官能团分析 |
| 2.6 氧化铬包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.6.1 热稳定性分析 |
| 2.6.2 物相分析 |
| 2.6.3 微观结构分析 |
| 2.6.4 表面官能团分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 氧化物粘结型聚晶金刚石爆轰合成及其表征 |
| 3.1 爆轰实验设计思路 |
| 3.1.1 炸药爆炸参数的设计 |
| 3.1.2 PCD烧结粘结剂的选择 |
| 3.2 氧化物粘结性聚晶金刚石微粉的爆轰实验研究 |
| 3.2.1 爆轰反应容器介绍 |
| 3.2.2 爆轰法烧结PCD的炸药研制 |
| 3.2.3 爆轰法烧结PCD的实验步骤 |
| 3.2.4 爆轰产物的表征方法 |
| 3.3 爆轰烧结的DND@B_2O_3/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.3.1 物相分析 |
| 3.3.2 表面形貌分析 |
| 3.3.3 微观结构分析 |
| 3.4 爆轰烧结的DND@SiO_2/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.4.1 物相分析 |
| 3.4.2 表面形貌分析 |
| 3.4.3 微观结构分析 |
| 3.5 爆轰烧结的DND@Cr_2O_3/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.5.1 物相分析 |
| 3.5.2 表面形貌分析 |
| 3.5.3 微观结构分析 |
| 3.6 爆轰烧结的DND/SiO_2纳米粉末材料 |
| 3.6.1 物相分析 |
| 3.6.2 表面形貌分析 |
| 3.6.3 微观结构分析 |
| 3.7 爆轰烧结的DND/Cr_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.7.1 物相分析 |
| 3.7.2 表面形貌分析 |
| 3.7.3 微观结构分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 合成聚晶金刚石的爆轰参数与机理分析 |
| 4.1 基础理论 |
| 4.1.1 爆轰理论 |
| 4.1.2 爆轰产物的物态方程 |
| 4.2 爆轰产物BKW状态方程 |
| 4.2.1 BKW状态方程参数求解 |
| 4.2.2 凝聚态炸药BKW物态方程 |
| 4.2.3 爆轰产物平衡组成的确定 |
| 4.2.4 固体产物物态方程 |
| 4.3 炸药爆轰BKW程序计算结果 |
| 4.3.1 单质猛炸药的爆轰参数计算 |
| 4.3.2 聚晶微粉爆轰参数计算结果 |
| 4.4 爆轰烧结聚晶金刚石的参数分析 |
| 4.5 爆轰产物的JWL状态方程参数确定 |
| 4.5.1 爆轰产物JWL状态方程 |
| 4.5.2 压力-温度(P-T)等熵曲线在金刚石-石墨相图分布 |
| 4.5.3 爆轰产物JWL状态方程的参数拟合及可行性分析 |
| 4.6 爆轰烧结动力模型与温度-时间关系拟合 |
| 4.7 爆轰烧结聚晶金刚石的氧化和石墨化问题 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 聚晶金刚石的逆石墨化计算 |
| 5.0 前言 |
| 5.1 金刚石逆石墨化的简介与表层原子模型 |
| 5.2 金刚石逆石墨化的微观模型 |
| 5.3 常压高温金刚石的逆石墨化率 |
| 5.3.1 常数ξ的确定 |
| 5.3.2 石墨化模型与参数的可信度分析 |
| 5.3.3 金刚石爆轰烧结升温过程的计算 |
| 5.3.4 金刚石爆轰烧结降温过程的计算 |
| 5.3.5 聚晶金刚石爆轰烧结的石墨化转变区域的计算 |
| 5.4 高压对金刚石逆石墨化的影响 |
| 5.4.1 常数ξ的确定 |
| 5.4.2 金刚石石墨相转化区域的计算 |
| 5.5 爆轰烧结实验与石墨化率计算结果与讨论 |
| 5.5.1 聚晶金刚石爆轰烧结的石墨化率计算 |
| 5.5.2 爆轰烧结实验与石墨化率计算结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 附录A |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）树脂金刚线树脂层的优化及制造工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景、目的及意义 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 课题研究目的及意义 |
| 1.2 线切割技术研究现状 |
| 1.2.1 电镀金刚线研究现状 |
| 1.2.2 热固树脂金刚线研究现状 |
| 1.2.3 光固树脂金刚线研究现状 |
| 1.3 热固树脂研究现状 |
| 1.4 热固酚醛树脂固化机理研究 |
| 1.5 超硬树脂磨具研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 2 树脂液性能的研究 |
| 2.1 树脂种类的选择 |
| 2.2 树脂溶解性实验 |
| 2.3 树脂液粘度的研究 |
| 2.3.1 常温下树脂液粘度随时间变化 |
| 2.3.2 温度对树脂液粘度的影响 |
| 2.4 金刚石在树脂液中悬浮稳定性研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 树脂结合剂性能研究 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 试验仪器 |
| 3.3 试样制备步骤 |
| 3.4 树脂结合剂固化工艺的研究 |
| 3.4.1 树脂结合剂固化分析 |
| 3.4.2 树脂结合剂固化工艺曲线 |
| 3.5 树脂结合剂固化后性能检测方法 |
| 3.5.1 硬度检测 |
| 3.5.2 粘结强度检测 |
| 3.5.3 热分析性检测 |
| 3.5.4 断面SEM检测 |
| 3.6 试验检测结果与分析 |
| 3.6.1 硬度分析 |
| 3.6.2 粘结强度分析 |
| 3.6.3 耐热性分析 |
| 3.6.4 断面SEM分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 填料对树脂性能影响研究 |
| 4.1 填料的选取 |
| 4.2 碳化硅含量对树脂性能的影响 |
| 4.2.1 硬度 |
| 4.2.2 粘结强度 |
| 4.2.3 耐热性 |
| 4.2.4 断面SEM |
| 4.3 改性碳化硅对树脂性能的影响 |
| 4.3.1 偶联剂增强机理 |
| 4.3.2 硅烷偶联剂改性过程 |
| 4.3.3 粒度分布的测定 |
| 4.3.4 不同含量的硅烷偶联剂改性碳化硅对树脂性能的影响 |
| 4.3.4.1 硬度 |
| 4.3.4.2 粘结强度 |
| 4.3.4.3 耐热性 |
| 4.3.4.4 断面SEM |
| 4.4 改性碳化硅含量对树脂性能影响 |
| 4.4.1 硬度 |
| 4.4.2 粘结强度 |
| 4.4.3 耐热性 |
| 4.4.4 断面SEM |
| 4.5 本章小结 |
| 5 树脂金刚线制作工艺 |
| 5.1 金刚石磨粒选择及表面处理 |
| 5.2 金刚石磨粒用量的计算 |
| 5.2.1 金刚石磨具中金刚石浓度的概念 |
| 5.2.2 树脂金刚线的金刚石浓度W_0计算 |
| 5.3 树脂金刚线基体的选择及表面处理 |
| 5.3.1 树脂线锯基体的选取 |
| 5.3.2 线锯基体的处理 |
| 5.4 树脂金刚线制作工艺流程 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 树脂金刚线的外观检测及切割试验 |
| 6.1 树脂金刚线外观的检测 |
| 6.2 树脂金刚线切割试验 |
| 6.2.1 切割试验设备及条件 |
| 6.2.2 试验结果与分析 |
| 6.3 线锯失效形式分析 |
| 6.3.1 金刚石磨料磨损与脱落分析 |
| 6.3.2 树脂层磨损分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、金刚石的无机粘结（论文参考文献）
- [1]2021年《石材》目录[J]. 秦燕群. 石材, 2021(12)
- [2]硅油基高导热热界面材料制备及性能研究[D]. 楚肖莉. 青岛科技大学, 2021(01)
- [3]医用镁合金表面TaC/TaC-Mg/Mg梯度涂层的制备与性能研究[D]. 张海波. 湖南工业大学, 2021
- [4]磷酸盐基无机导热胶的制备及性能研究[D]. 赵雨薇. 哈尔滨工业大学, 2021
- [5]聚四氟乙烯无机复合涂层的制备及其摩擦学性能研究[D]. 蒋国强. 江南大学, 2021(01)
- [6]固体自润滑涂层在波箔轴承中的摩擦磨损性能研究[D]. 倪莎. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [7]无机颗粒层填充防刺树脂片的研制及机理表征[D]. 陈立富. 东华大学, 2020(07)
- [8]微波烧结陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究[D]. 胡晓. 南京理工大学, 2019(06)
- [9]爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究[D]. 严仙荣. 大连理工大学, 2018(02)
- [10]树脂金刚线树脂层的优化及制造工艺的研究[D]. 李腾. 青岛科技大学, 2018(10)