中央高校基本科研业务费专项资金(JUDCF13028)
- 作品数：18 被引量：52H指数：4
- 相关作者：黄华栋卞达赵永武倪自丰王永光更多>>
- 相关机构：江南大学苏州工业职业技术学院苏州大学更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺一般工业技术化学工程更多>>
- 医用超高分子量聚乙烯/氧化石墨烯复合机理研究被引量：4
- 2015年
- 石墨烯是单层碳原子构成的六边形平面结构,氧化石墨烯(GO)是石墨烯的衍生物,其二维表面布满羟基、羰基和羧基等含氧基团。本文采用GO增强医用超高分子量聚乙烯(M-UHMWPE)。利用场发射扫描电子显微镜分析复合材料的拉伸断面形貌,利用拉曼光谱仪分析复合材料拉伸变形后分子结构形态。结果表明:当GO含量为0.5%时,复合材料的拉伸断面丝状物分布整齐,片状较大,分布均匀,拉伸性能较好。在拉伸实验过程中,载荷从M-UHMWPE基体转移到GO上,GO分子结构承受主要载荷并增强了复合材料的力学性能。
- 赵治安倪自丰黄国栋陈国美黄华栋赵永武
- 关键词：氧化石墨烯超高分子量聚乙烯
- 单晶硅片化学机械抛光的表面损伤研究被引量：6
- 2014年
- 通过模拟化学机械抛光的工况条件,对不同化学作用的单晶硅片表面进行纳米划痕实验,利用现代分析仪器与技术,对抛光后单晶硅片的表面和亚表面损伤进行研究。结果表明:在一定的工况参数条件下,机械作用和化学作用匹配时,可以获得高的材料去除率和无表面层及亚表层损伤的高质量的抛光表面。在化学机械抛光过程中,机械作用的加强可以提高材料去除率,但作用力增至一定值之后,抛光后表层和亚表层损伤将逐渐加大;化学作用可以增加机械作用下的材料去除率,但抛光表面在化学反应作用下会产生表面损伤。通过调整机械参数如压力和速度等可以控制摩擦化学反应中的反应热,从而实现机械作用对摩擦扩散化学的控制,调控单晶硅片的超精密抛光中化学物质的使用,实现环保型绿色抛光。
- 陈晓春赵永武王永光
- 关键词：化学机械抛光
- 涂层厚度对硬脆涂层结合强度的影响被引量：8
- 2016年
- 应用有限元分析的方法分析二维模型涂层层数以及涂层厚度对涂层/基体结合强度的影响已得到广泛研究。然而二维模型相比三维模型未能考虑宽度方向应力应变的影响,导致求解精度低。因此对三维模型涂层层数以及厚度对涂层/基体结合强度影响的研究显得实为重要,但这方面研究比较少。本文建立有限元三维模型,通过比较有限元模拟结果与赫兹接触精确解析解验证了模型的可靠性,讨论了涂层厚度对涂层/基体界面最大剪切力影响关系。结果表明,剪应力最小值随着涂层厚度的增加逐渐减小,然而剪应力最大值却随着厚度的增加先减小后增大,在0.4mm时取得最小值;随着涂层厚度的增加,涂层/基体结合处剪应力Z方向突变减小,涂层内部剪应力Z方向突变增大,但是突变位置向涂层表面靠近,而且涂层/基体结合处X方向的剪应力变化随着涂层厚度增加趋于平缓。
- 卞达王永光倪自丰赵永武
- 关键词：厚度三维模型
- PE-UHMW/GO复合材料的吸水率及耐腐蚀性研究被引量：2
- 2015年
- 为了提高超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)的耐腐蚀性能,采用改良Hummer法制备了氧化石墨烯(GO),通过液相超声混合后热压成型的方法制备GO质量分数为0.1%的PE-UHMW/GO复合材料。将纯PE-UHMW和PE-UHMW/GO复合材料浸泡在纯水、70%硫酸溶液、50%盐酸溶液、20%氢氧化钠溶液中,通过考察其质量随时间的变化,研究加入GO对PE-UHMW吸水性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,GO的加入提高了PE-UHMW的吸水性,同时也提高了其在含氧酸、非含氧酸和碱性环境下的耐腐蚀性能。另外,其在含氧酸和碱性环境下的耐腐蚀性能优于非含氧酸环境。可以通过添加极少量GO的方式,提高PE-UHMW的耐腐蚀性能。
- 黄华栋庞文超黄国栋赵永武
- 关键词：超高分子量聚乙烯耐腐蚀性复合材料吸水率
- 缓蚀剂在镁合金化学机械抛光过程中的作用被引量：1
- 2015年
- 利用碱性体系抛光液研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)缓蚀剂对镁合金化学机械抛光过程和抛光效果的影响。采用能谱仪XPS分析缓蚀剂在镁合金表面形成的膜层成分,并通过腐蚀试验、电化学分析和磨粒粒径测试的手段分析了抛光液中SDBS在镁合金化学机械抛光过程中的作用机理。结果表明:当SDBS含量为1.0%时,抛光液中SDBS可有效抑制镁合金在抛光过程中的腐蚀,缓释效果可达91%。SDBS与镁合金通过缩合反应生成保护膜,减小抛光后的表面粗糙度以及点蚀的出现,提高表面质量;另外,SDBS对Al2O3抛光磨粒具有一定的吸附作用。当SDBS含量为1.0%时,能有效抑制Al2O3磨粒团聚,进而对抛光效果产生一定的影响,减少抛光过程中划痕的产生。
- 杨大林卞达赵治安倪自丰赵永武
- 关键词：化学机械抛光缓蚀剂极化曲线去除率粗糙度
- 石墨烯及氧化石墨烯增强PE–UHMW复合材料进展被引量：3
- 2016年
- 从力学性能、化学稳定性和摩擦学性能3个方面,叙述了石墨烯及氧化石墨烯增强超高分子量聚乙烯(PE–UHMW)复合材料的研究现状。根据PE–UHMW复合材料所表现出来的优异性能可知,新型复合材料拥有优异的力学性能,在不远的将来将会取代目前广泛使用的交联聚乙烯材料,并将获得举足轻重的地位。
- 黄华栋倪自丰周歆瑶庞文超黄国栋赵永武
- 关键词：石墨烯氧化石墨烯超高分子量聚乙烯力学性能
- 抛光介质对镁合金化学机械抛光的影响
- 2016年
- 利用扫描电镜、X射线光电子能谱仪和白光干涉仪研究了碱性抛光液中不同有机溶剂与无机溶剂包括乙二醇、聚乙二醇、去离子水和1%磷酸氢二钠水溶液对镁合金化学机械抛光效果的影响,测试了材料的去除率。结果表明,当采用乙二醇、聚乙二醇等有机溶剂作为抛光液的抛光介质时,能够有效改善镁合金在抛光过程中的点蚀现象,但材料去除率较低;采用去离子水作为抛光介质时,虽然材料去除率较高,但抛光后镁合金表面点蚀现象严重;采用去离子水作为抛光介质并添加1%的缓蚀剂磷酸氢二钠时,能够在保证材料去除率的同时,有效改善镁合金抛光后的表面质量,而且几乎没有点蚀出现。
- 黄华栋卞达杨大林闵鹏飞赵永武
- 关键词：化学机械抛光粘度去除率点蚀
- 化学机械抛光中化学作用和机械作用协同的实验研究被引量：3
- 2014年
- 借助现代实验仪器在微纳量级模拟化学机械抛光工况条件,采集摩擦界面的实时摩擦因数,研究单晶硅片化学机械抛光中的化学作用和机械作用的协同及相互影响关系.研究结果表明:在一定的化学机械抛光工艺条件下,去离子水和过氧化氢的化学作用及抛光正压力与滑划速度的机械作用对化学机械抛光的材料去除过程有着不同的影响.进一步分析研究获得了化学和机械作用协同的工艺参数条件:当抛光正压力为70mN、滑划速度为8.00mm/s时,抛光效果最优.
- 陈晓春赵永武
- 关键词：化学机械抛光
- 石墨烯的制备及其性能表征被引量：1
- 2015年
- 采用Hummers法制备了氧化石墨,并通过高频超声分散得到氧化石墨烯悬浮液,通过水合肼还原制备了石墨烯。利用傅里叶红外透射光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)等测试方法对石墨、氧化石墨以及石墨烯的结构组成、微观形貌和耐热性进行了分析。结果表明:氧化石墨被还原成石墨烯后,含氧基团基本被去除,片层尺寸缩小,晶体结构的强度和完整度有所下降,热稳定性增加。
- 肖淑娟于守武谭小耀
- 关键词：石墨石墨烯性能表征
- 不同润滑条件下UHMWPE/GO的摩擦磨损性能研究被引量：1
- 2015年
- 采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),并用热压成型法制备超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)/GO复合材料,利用UMT-2MT摩擦磨损实验机研究不同润滑条件下复合材料的摩擦磨损性能。结果表明,在干摩擦条件下,纯UHMWPE材料的摩擦因数较低,磨损率和磨痕深度较高;而0.3%GO复合材料的磨损率为1.8×10-5mm3/(N·m),相比纯UHMWPE下降25.0%,磨痕的深度约为5.0μm,相比纯UHMWPE下降了17.6%,说明GO可以改善UHMWPE的摩擦磨损性能,提高UHMWPE的耐磨性。与干摩擦相比,在去离子水润滑和小牛血清润滑条件下的UHMWPE/GO复合材料具有较好的摩擦磨损特性,其中小牛血清润滑条件下复合材料的摩擦磨损性能最佳。
- 黄国栋倪自丰陈国美黄华栋赵治安赵永武
- 关键词：氧化石墨烯超高摩尔质量聚乙烯摩擦磨损性能
