金属粉末研究范例6篇

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金属粉末研究

金属粉末研究范文1

关键词:油 原子发射光谱分析 磨损金属元素

中图分类号:O657.3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(c)-00-02

与机械设备运转息息相关,是保证和改进机械设备高效、正常、长期运转的基本手段,是机械运转的命脉,据统计由于问题造成的设备故障占设备事故的55%~65%。实践证明健全建立、液压油品理化指标及趋势监测可以降低能源,减少维修,大幅增加设备寿命,其中由于不当造成摩擦用常规理化指标化验无法检测,故通过元素光谱分析仪器来化验油中的磨损元素含量来监测机械设备的磨损状况。光谱油液分析方法适用于任何封闭回路的系统,例如燃气轮机、柴油机和汽油机、变速器,齿轮箱,压缩机水压系统中的油液。

实际操作中,油样是从系统中取出,再用光谱仪进行分析及判定油中金属、杂质和添加剂的浓度的。金属磨损物的浓度可以表明一机械装置处于正常耗损,或在早期就指出其潜在的严重问题。杂质元素浓度高表明设备必须换油,或者空气或油过滤器必须进行适当的检查和操作。添加剂元素浓度过低将表明在最初或后来补充油时使用了错误的油。这些可以从OSA2数据中推断出。

1 试验方法

1.1 仪器设备

OSA2油液元素光谱分析专家系统是用以对高纯度银电极,油样被泵送到下面电机的空心通道,然后到达两电极的间隙而被激发,所产生的光束经过梳理后经由两个光缆传输到光栅,分光后由CCD检测器进行监测,再通过数模转换给出各种元素的浓度数值。

1.2 元素光谱监测情况

OSA2分析的元素为:Fe、 Cr、Pb、Cu、Sn、Al、Ni、Ag、Si、B、Na、Mg、Ca、Ba、P、Zn、Mo、Ti、V、H 这些都是进行预知维修常需分析的元素。根据现场摩擦材质的特性,目前主要检验在用油品中的磨损金属颗粒,要求绘制规定检测油品中Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni含量的趋势图。留存其他元素的测试结果,需要时需绘制含量趋势图。

2 、液压油品光谱监测数据的统计分析方法研究

界限值方法是油液监测领域最基本、也是最实用的方法。它是对监测数据绝对值(或者梯度值)进行计算的一种统计分析方法。它用来描述设备系统的单项指标变化趋势,可用于铁谱分析、光谱分析和颗粒分析等方法的数据处理中。当所有计算的监测指标不具有时间趋势时,可以通过回归方法,也能得到界限值。例如在光谱分析中所得到的元素浓度序列,以及设备的运行时间序列,利用最小二乘法或其他方法得到基准线,然后计算出合适的区间宽度,确定时间变化的元素浓度的序列基准线、警告线和危险线。本质上,它们都是基于数理统计的计算方法。

界限值作为某台或者某类机械发生故障的统计平均值,在油液监测中起着门槛的作用:如果实测值超过界限值,则考虑状态报警;反之,则认为设备运行状态正常。目前,国内外在进行油液分析和故障诊断研究中,涉及到界限值的计算时,普遍采用如下公式:

当状态指示参数是双向限时:警戒界限值:,危险界限值:;

当状态指示参数是单向上限时:警戒界限值:,危险界限值:;

其中

,其中n为样本容量,为单次实测值。

3 实验结果及分析

(1)从4月份开始,已对20个重点设备的油样进行元素监测,一是通过监测取得足够数据后生成各种元素浓度的正常、临界和异常界限值,二是通过绘制主要元素变化趋势图对设备磨损进行监测。表1是一棒精轧稀油站元素监测结果。图是一棒精轧主稀油站油样元素变化趋势图。

(2)二高线精轧主电机站油牌号:32#汽轮机油,金属元素铁、铬、铜、锡、铝、铅变化趋势图,如图1。

从图1可以看出,元素变化趋势平稳,说明设备处于正常磨损状态。

(3)在2013年1月21日,连轧中轧析油站L-CKC220齿轮油在进行元素光谱检测时发现Fe和Cr元素含量急剧增加,且已超过危险界限值。同时发现7架减速机振动增大,由于生产不能停车检查,怀疑是7-12架轧机、2#剪中的某台减速机或轴承磨损,于2月4日发现7#轧机减速机声音异常,停机检查,轴承磨损严重。元素变化趋势图如图2。

4 结语

采用OSA2元素光谱光谱分析专家系统建立磨损金属元素含量的界限值分析方法,具有操作方便、速度快和效率高等优点。通过试验,利用专家系统,针对不同设备建立了Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni等元素的报警界限值和危险界限值,再结合理化指标的试验结果判断设备的磨损情况,从而可以减少因不当发生故障。

参考文献

金属粉末研究范文2

[关键词]供应链;资金约束;系统动力学;成长上限基模;供应链金融

[中图分类号]F270 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2008)05-0018-03

[基金项目]江西省教育厅科技项目“基于数据挖掘的供应链金融风险管理系统分析与设计”(赣教技字[2007]118);江西省自然科学基金项目“基于行为金融理论的证券市场分形几何特性研究”(项目编号:0611082)。

[作者简介]谢江林,南昌大学管理科学与工程系副教授,在读博士,研究方向为管理科学与系统动力学;

何宜庆,南昌大学系统工程研究所副所长、教授、博士生导师,研究方向为公司金融与企业运营管理;

(江西 南昌 330031)

何耀光,江西省信息中心综合部高级工程师,研究方向为管理科学。(江西 南昌 330046)

一、引言

供应链管理是围绕供应链的物流、信息流以及资金流所展开的一系列计划、组织、协调、指挥和控制的活动[1]。在过去的三十年中,供应链在物流管理、信息流管理方面取得了长足的进步,然而,在资金流的管理上却一直没有取得大的进展。近年来,在供应链实践的推动下,供应链资金流管理的作用正逐渐受到重视,由供应链中小企业资金不足而导致的供应链资金约束问题,也正备受人们关注。罗齐等[2]创造性地提出了一种推动质押贷款的融通仓模式,解决供应链中小企业融资难题,从而将资金有效融入供应链体系之中。此后,应雯等[3]在比较了资金约束对供应链绩效影响后,以供应链中单个节点企业为例,同样引进了融通仓运作模式,作为解决系统资金约束的可行方案。本文将供应链看作是一个系统,运用系统动力学建模方法,通过系统思考建立供应链资金约束成长上限基模,从资金链角度分析供应链系统成长的制约因素,并针对供应链中中小企业的运营资本管理模式,引进供应链金融作为基模的杠杆解,以消除资金约束给供应链系统带来的成长限制。

二、供应链系统成员要素及其资金约束

1.供应链系统成员要素。供应链是一个系统,是由所有加盟的节点企业组成,其中一般有一个核心企业,通过供应链的职能分工与合作(生产、分销、零售等),以资金流、物流、信息流为媒介实现整个供应链的不断增值[4][5]。供应链系统成员要素是指供应链上各参与实体,成员要素的多少由产品的特性、原材料获得的难易程度、销售方式以及服务形式等多种因素决定的,一般包括供应商、制造商、核心企业、分销商以及零售商,图1给出了典型的制造业供应链系统结构模型[6]:

按照供应链物流的方向自左向右各成员又可称为供应链的上游企业、核心企业以及下游企业。依据我国2003年3月7日颁布的、由国家计委、国家财政部、国家统计局共同制定的《中小企业暂行规定》对中小企业的定义,我国内地有近99%的企业为中小企业[7]。因此,在供应链系统成员要素中,除核心企业外,上、下游配套企业几乎均为中小企业。众所周知,中小企业规模小,资金少,又无可抵押的固定资产,难以向金融机构融资,决定了供应链上、下游配套的中小企业在资金实力上与核心企业存在明显差距。

2.供应链系统的资金约束。供应链系统的资金约束主要来自于中小企业与核心企业间资金实力的差距。我国的供应链大都是以核心企业为主导的结构,面对核心企业强大的资金实力和信贷优惠,以及核心企业在价格、付款/交货方式、账期等方面对中小企业的苛刻要求,中小企业极易产生资金不足的困境,导致供应链产生资金缺口。以图1的制造业供应链为例,资金缺口主要产生于发生应收账款、支付预付账款以及库存仓储期间,而且这些资金缺口在生产、服务经营周期中占据着较大的时间和区间比例。

(1)发生应收账款期间:主要发生在中小企业“卖出存货”与“收到现金”期间。这一期间付款企业往往存在一定的付款期限,加之核心企业常利用自己的强势核心地位,延迟甚至拖欠付款,导致中小企业资金不足。

(2)支付预付账款期间:主要发生在中小企业的预付账款期间。这一期间上游中间产品制造商,往往需要向供应商预付账款,才能获得企业持续生产经营所需的原材料和半成品等;下游销售商,为争取优惠价格或应对销售季节,也需要预付大笔资金批量购入商品,如此给上、下游配套中小企业采购带来巨大资金缺口。

(3)库存仓储期间:主要发生在中小企业“支付现金”与“卖出存货”期间。这一期间中小企业因为库存,销售波动等原因常常积压大量存货,占用大量流动资金,给企业造成资金周转困难。

对供应链系统而言,如果这些资金缺口得不到解决,供应链将面临停滞甚至产生资金链断链的风险,从而使供应链失去竞争力。由此可见,供应链系统是一个资金约束的成长上限系统。对于成长上限系统,系统动力学成长上限基模分析方法,为消除成长限制提供了一种有效的分析方法。

三、系统动力学成长上限基模分析

1.系统动力学成长上限基模概念。系统动力学SD(System Dynamics)是美国麻省理工学院(MIT)以Jay Forrester教授为首的系统动力学小组在20世纪50年代创立和发展起来的一门学科。它的主要思想基础是系统的因果关系和系统结构,认为系统内的一切事物普遍存在因果关系,并利用因果关系图来刻画系统各变量之间的相互作用关系。因果关系图包含正、负反馈环,正反馈环一旦开始作用就会不断扩大,产生更多同方向的运动,是增强环路,以“+”表示。而负反馈环总是朝着减少目标的方向操作,会一直自我修正,以“-”表示。

系统动力学中的成长上限基模是一种由正反馈环导致的成长模型。系统在快速的成长过程中,会加强增强环路,成长也变得更快。然而,系统成长过程总会碰到各种限制与瓶颈,这是由于系统的增强环路固然能产生快速的成长,却常在不知不觉中,启动抑制成长的调节环路即负反馈环开始运作,从而使系统的成长减缓、停顿、甚至下滑,这就叫做成长上限基模,成长上限基模在任何系统的许多子系统模型中都会发生。

2.供应链资金约束的成长上限基模。在供应链的运作过程中,大宗业务有助于提升供应链的竞争力,同样,竞争力的提升又促使供应链获得更多的大宗业务,这是一个正反馈环,这一正反馈环促使供应链系统不断获得成长。与此同时,供应链随着大宗业务的不断增加,核心企业与上、下游配套企业的商品交易量也随之加大,导致这些配套企业在应收账款、支付预付账款以及库存资金的占用上不断增加,而这些企业又都是资金缺乏、难以融资的中小企业,因此,不可避免地会出现资金短缺的困境,导致供应链中资金链断链风险被加大,供应链竞争力也因此被削弱甚至丧失。这是三个负反馈回路,它的调节使供应链的成长出现停顿、下滑。如下图2描述了这一成长上限模型:

事实上,许多系统的成长之所以出现停止,并不是因为达到了真正的极限,只是调节环路开始运作而使成长出现减缓、停顿甚至下滑。对此,管理大师彼得・圣吉认为一些小而专注的行动,如果用对地方,往往能够对系统产生持久的改善,并称之为“杠杆作用”,小而专注的行动则称之为“杠杆解”。处理问题的关键在于如何找出杠杆解的所在之处,彼得・圣吉在他的《第五项修炼》中,对如何找到基模杠杆解给出了明确的阐述:在这种情况下,杠杆解都在调节回路,而不是增强回路。此时,不要用力去推动成长回路,而应该削弱或除去限制的状态[7]。对于供应链资金约束成长上限基模,我们将以供应链金融作为系统的杠杆解,运用系统动力学原理,给出相应的改造对策。

四、基于供应链金融的改造对策

1.供应链金融。“供应链金融”是近年来金融机构针对供应链的上、下游企业提供的一种全新的金融业务。该业务主要围绕供应链上某“1”家核心企业,从原材料采购,到制成中间、最终产品,最后由销售网络把产品送到消费者手中这一供应链链条,将供应商、制造商、分销商、零售商、直到最终用户连成一个整体,全方位地为链条上的“N”个企业提供融资服务的一种融资模式[8]。这种融资模式跳出了单个企业的传统局限,使银行从专注于对中小企业本身信用风险的评估,转变为对整个供应链及其与核心大企业之间交易的信用风险评估。对于想要得到银行融资的中小企业只要和一家值得银行信赖的大企业发生业务往来,就获得了“某种资格认定”,使其达到银行认可的资信水平,从而帮助中小企业获得银行贷款。

针对供应链中的中小企业现金流缺口主要产生于发生应收账款、支付预付账款以及库存仓储期间,供应链金融服务为中小企业分别设计了基于应收账款的应收账款融资模式、基于预付账款的保兑仓融资模式以及基于存货的融通仓融资模式:

(1)应收账款融资模式。基于供应链的应收账款融资模式,是指以中小企业对供应链上核心大企业的应收账款单据凭证作为质押担保物,向商业银行申请期限不超过应收账款账龄的短期贷款,由银行为处于供应链上游的中小企业提供融资的方式。

(2)保兑仓融资模式。保兑仓业务是指在作为产业链核心大企业的生产商承诺回购的前提下,由融资企业向银行申请以卖方在银行指定仓库的既定仓单为质押获得银行贷款额度,并以由银行控制其提货权为条件的融资服务。

(3)融通仓融资模式。本文引进融通仓业务为中小企业设计供应链金融的存货融资服务模式。融通仓融资模式的基本原理是:生产经营企业先以其采购的原材料或产成品作为质押物或反担保品存入第三方物流开设的融通仓,并据此获得银行的贷款。

2.供应链金融对策模型。供应链金融结合供应链的结构及特征,为资金短缺的中小企业量身打造合适的金融产品。借助供应链金融,链上任何一个节点企业,都可以利用企业自身的上、下游交易关系所产生的应收账款、预付账款、库存仓储三个路径选择自己合适的金融产品进行融资,从而有效解决了供应链中的中小企业融资难题。图3是以供应链金融作为杠杆解给出的对策模型:

比较图2的供应链资金约束成长上限基模,我们看到由于应收账款、预付账款以及库存仓储资金占用导致供应链出现资金缺口,限制了供应链的成长;而对于图3的对策基模,我们在三个调节回路中引进了供应链金融作为杠杆解,这样供应链上资金短缺的中小企业都可以利用供应链金融提供的融资服务,将应收账款、预付账款以及库存仓储进行融资变现,从而将资金有效注入供应链中,融资难问题也不复存在。从图3可见,通过运用供应链金融,成长上限基模中的应收账款所产生的负反馈环转化为正反馈环,同样支付预付账款以及库存资金占用所对应的负反馈环也都转化成为正反馈环,系统成长性得到持久改善。在正反馈环的作用下,供应链的资金链断链风险被减弱或消除,供应链竞争力由此得到提升,这样又促使供应链获得更多的大宗业务。如此,供应链资金约束成长上限被打破,系统的成长将再度开始。

需要注意的是,多数系统在出现成长限制时,常常以相同的方式向前推动正反馈环来加速系统的发展,而且愈是向前推进,负反馈环的作用愈是强烈,到最后以至于不得不放弃原有目标,使成长出现逆转而大幅下滑。对于图2的成长上限基模也是如此,试图通过更多的大宗业务来增强系统的竞争力,促进系统成长,只会愈发加大供应链的资金缺口,使供应链面临更大的断链的风险。

五、结束语

近年来,我国一些以强势企业为核心企业构造的产业供应链系统发展势头良好,但仍然无法应对由于供应链规模加大所带来的资金缺口。本文从资金流的角度,运用系统动力学思想、原理,研究如何对资金约束成长上限基模进行改造,为我国产业供应链的发展,提供了系统的解决方案,有助于我国产业供应链的发展并参与全球化竞争。

参考文献:

[1]黄祖庆.物流与供应链中的三大问题研究[M].北京:中国物资出版社,2007.

[2]罗齐,朱道立,陈伯铭. 第三方物流服务创新:融通仓及其运作模式初探[J ]. 中国流通经济,2002,(2).

[3]应雯,仲文娜.融通仓模式在解决供应链资金约束问题中的应用[J].物流技术,2006,(11).

[4]张涛,孙林岩.供应链不确定性管理:技术与策略[M].北京:清华大学出版社,2005.

[5]Swaminathan J M,Smith S F,Sadeh N M.Modeling sup-ply chain dynamics:a multi agent approach. Decision Science,1998,29(3):607-608.

[6][美]Joel D.Wisner,G.Keong等,著.朱梓齐,译.供应链管理[M].北京:机械工业出版社,2006.

金属粉末研究范文3

了堆焊层化学成分对熔敷金属力学性能和金相组织的影响。结果表明:距离母材越远,母材对熔敷金属的稀释率越小.堆焊层合金元

素含量越少,塑韧性越好;母材与堆焊层结合性能良好,没有产生界面分离现象。上述研究成果可为超超临界汽轮机转子轴颈堆焊技

术提供理论依据和技术支持。

关键词:堆焊; 化学成分;超超临界汽轮机; 转子轴颈

中图分类号:tg455 文献标识码:b

为了满足国民经济高速发展对电力的需求,赶超发达国

家电站设备制造技术的先进水平,超超临界汽轮机组研制

正向着大容量、高参数、高效率、低资源消耗、环保型方

向发展c1,2]。超超临界汽轮机转子在高温、高压条件下高速旋

转, 防止汽轮机转轴和轴瓦在高速旋转过程中发生黏滞、咬

合, 是保证汽轮机正常运行的技术关键。本论文通过对

9crmov钢进行堆焊试验,研究了堆焊层化学成分对焊缝组织

和性能的影响。

l 试验过程

采用埋弧焊方法对9crmov钢进行多层多道堆焊试验.焊

材为1crmo,母材及焊材的主要化学成分见表1。

表1 母材及焊材主要化学成分

化学成分(质量分数) (%)

材料 c cr v mo

9crmov 0.13 9.52 0、18 0.22

1crmo 0.06 1.12 n03 0.44

通过多次焊接工艺评定,最终确定了合理的焊接工艺参

数为: 预热温度180 ,焊接电流400 a, 电弧电压23 v,

焊接速度300 mm/min, 送丝速度450 mm/min。在焊接过程

中道间温度控制在300℃ 以内,并对焊后的试样进行焊后热

处理。

2 试验结果及讨论

堆焊层表面成形较好,没有产生裂纹等焊接缺陷,堆焊层

表面形貌如图1所示。

收稿日期:20__—10—12:修回日期:20o7一o7—17

图1 堆焊层表面形貌

2.1 堆焊层化学成分分析

不同堆焊层化学成分的变化状况如图2所示。

u

f

u

^

u

距母材表面的距离/mm

(a) (c)与 (c)

2

4 6 8 10

距母材表面的距离/mm

(b)w(cr)与w(v)

堆焊层化学成分变化示意图

weldinz technology vol-36 no.5 oct.20__ ·试验与研究· 25

从图中可以看出。随着堆焊层数的增加, (c)是逐渐降低

的,由化学成分计算的 (c) 相应降低,采用的碳当量公式为:

w(c) (%)=c+mn/6+si/24+ni/60+crl,5+mo/4+v/14, (1)

从图2b的 (cr)变化曲线可以看出,w(cr)随着堆焊层

数的增加显著降低,w(v)也是降低的。

由于c,cr,v等主要化学成分的降低,使w(c) 降低,使

得堆焊层硬度降低,防止了堆焊层裂纹的产生。

2.2 堆焊层硬度试验分析

对堆焊层进行硬度分析,其布氏硬度分布曲线如图3所示。

可见.从母材到堆焊层,其硬度逐渐降低。硬度降低的主要原

因是堆焊材料中c,cr等合金元素的含量比母材的低,靠近母

材的堆焊层稀释率高。随着堆焊层的增加,母材对熔敷金属的

稀释率逐渐降低,使得堆焊金属硬度降低。

距母材表面的距离/mm

图3 堆焊层硬度分布曲线

图4为堆焊层显微硬度分布图, 由图可见, 由于熔敷金属

合金元素含量降低,使堆焊层的显微硬度比母材的显著降低。

热影响区的显微硬度高于母材,这是由于堆焊时,热影响区冷

却速度较快。形成的淬火组织引起热影响区的硬化。

测试点距离x0.2/ram

圈4 堆焊层显微硬度分布图

2.3 堆焊层力学性能

2.3.1 拉伸试验

表2为母材和堆焊层金属的拉伸试验结果。由结果可见,

母材的抗拉强度大大高于堆焊层的, 但母材的伸长率仅有

5.69%;而堆焊层金属虽然强度降低,但是塑韧性非常好,伸

长率达到了30.3%。

裹2 拉伸试验结果

l屈服强度 mpa 抗拉强度~~mpa 伸长 (%) 收缩率 (%) 备注

f 743.85 862.56 5.69 l5.83 母材

f 408 549 30-3 63.9 堆焊层

2-3.2 冲击试验

表3为对母材及堆焊层金属的冲击试验结果。由此可见,

堆焊层金属的冲击韧性比母材的显著提高,距母材越远的堆焊

金属,其冲击韧性越好,这与母材对堆焊层的稀释率有关。距

母材越远,母材对熔敷金属的稀释率越小,合金元素含量越

少,w(c) 越小,冲击韧性越好。

裹3 冲击试验结果

冲击位置 冲击吸收功a ,j

母材 26

距熔合线5 mm处 l62

距熔合线8 mm处 l67

距熔合线10 mm处 l7l

2.4 显微组织

图5为9crmov钢母材及其堆焊层的金相显微组织。由图5a

母材的金相显微组织可以看出!,母材组织由细小的铁素体+碳

化物组成,由于母材含有较高的合金元素, 因此形成了细小的

显微组织。

(a)母材 (b)堆焊层第3层

(c)堆焊层最上层 (d)界面

圈5 金相组织

图5b为堆焊层第3层的显微组织,该层组织也由铁素体+

碳化物组成,铁素体形貌由片状和块状2种形态构成。由于堆

焊层含有的合金元素比母材中的低,其结晶形成的晶粒比母材

的大,合金元素和碳含量降低,使析出的碳化物密度减小,从

而降低了堆焊层的强度,提高了堆焊层的塑韧性。

图5c为堆焊层最上层熔敷金属显微组织,可以看出铁素体

形貌以片状和块状2种形态构成。由于合金元素含量进一步降

低,因此形成的显微组织比第3层稍微增大,合金元素含量的

降低使熔敷金属的强度降低,进一步改善了堆焊层的塑韧性。

图5d为母材与堆焊层界面的显微组织。由图可见,界面熔合良好,没有产生分离现象,也没有产生裂纹、气孔、夹渣等缺

陷,使堆焊层与母材结合性能良好,提高了界面抗剥离性能。

3 结论

(1)随着堆焊层数的增加, 堆焊层中铬 含量显著降低,

碳、钒含量也逐渐降低。

(2)距离母材越远,母材对熔敷金属的稀释率越小,合金

元素含量越少,碳当量越低,堆焊层塑韧性越好。

(3)随着堆焊层数的增加,堆焊层合金元素含量降低,显

微组织中铁素体含量增大,碳化物减少.使熔敷金属强度降

低,塑韧性增强,并且母材与堆焊层熔合良好,未产生界面分

离现象,也未产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷,界面抗剥离性能

良好。

参考文献:

[1]刘凯.超i艋界汽轮机组的发展及关键技术(一)、 (二)、

(三)、(四)[j].江苏电机工程,20__,24 (1—4):l9—24,24—

28,22—26,26—3o.

金属粉末研究范文4

关键词 :漆壁画 现代漆材料 影响

现代漆材料,在这里是指区别于传统生漆及其漆艺制作用料,近年来出现的用于涂髹功能的各类材料,它包括漆料及髹饰用的配料、填料、嵌料,如各类合成油性漆、水性漆、浮雕漆、色浆、金属粉末材料等。漆壁画,是大型的漆画,它是使漆艺走出瓶盘碗盒等器型传统产业的品种模式,且又发扬近年来漆画的研究成果,成为立足于人民生活、为人民服务的漆艺新产业模式的代表。

艺术的生命力在于大众性,走产业化发展的道路是弘扬漆艺文化的必然选择,也是一个漆画工作者责无旁贷的历史使命。环境艺术的需求为漆壁画等漆艺品种走向人们的生活开拓了一方天地,同时也对相应的制作材料提出了新的要求。

漆艺与人民生活和时代文化息息相关

漆壁画,是漆艺的一种。纵观历史,漆艺的发展经历了起伏坎坷的历程。三皇五帝时代“舜漆食器,衅者十国者。禹作为祭器,国之不服者三十有二”,“墨染其外,朱画其内”的漆器为少数贵人所用,引起众怨。战国及西汉时期有“今富者银口黄耳,中者野王苎器,金错蜀杯”之说,这说明物质文明的进步,使漆器以轻巧、结实、光洁和文采胜于陶器和青铜器,作为日用品在老百姓中普及开来,并达到古代漆器的繁荣鼎盛期。魏晋南北朝后,随着瓷器的成熟和渐臻完美,漆器渐渐收拢在日用品中的地位,向艺术品、装饰品发展。到明清时期,百宝嵌漆艺的出现,使漆器艺术增强了许多装饰匠意。其中虽不乏精品,但总体格调不如从前了。进入21世纪,陶瓷、玻璃、塑料、不锈钢等材料经高科技工艺加工形成各类器具,或华美或价廉,早已替代当年的漆器成为时代性的器皿,生漆的风韵更是鲜为人知了。受越南磨漆画的影响,上世纪80年代独幅漆画作为一种绘画品种在我国得以确认,从此漆画肩负着继承和弘扬传统的重任。20余年过去了,漆画经历着传统与现代两个对立矛盾体的洗礼,艺术家们在实践中将它们不断地相互融合、相互渗透。

现代漆材料的革新为漆壁画制作带来广阔的选择余地

漆壁画是“壁”与漆画相结合的漆艺术,兼工艺和绘画于一体,与我们熟知的丙烯壁画、铜木石材浮雕壁画、沥粉贴金壁画、重彩壁画等壁画艺术品种一样,作为一项大型环境艺术创作活动,正越来越多地出现在人们的生活中,具有了为人民生活服务的大众实用艺术性质。

如今,人们生活中“满壁修漆”的“漆”已不再是传统的生漆,精细化工合成漆因其良好的性能、丰富的表现效果和方便的施工工艺等优势,早已于上世纪50年代后进入了千家万户。漆壁画这种气势磅礴的大型艺术在制作过程中,不同于纯艺术创作,种种非艺术因素的影响和限制是非常明显的,它们影响着漆壁画创作对材料的选择及艺术的表现效果。现代人的审美情趣影响着漆壁画的形式美感和对制作材料的选择。如漆壁画采用怎样的色调和色彩,表现形式是平面还是浮雕,造型是写实还是抽象等。大面积的工程制作影响对材料的选择。现代合成漆自然干燥的特性可避免荫房的使用,另外,巧妙地将堆漆工艺和涂绘相结合可减少大面积磨显工作等。快节奏的生活方式及商业利益也影响着漆壁画的材料运用。如不断变更的环境髹饰装修、不断攀高的国际金价等。

时代的进步牵引着当代艺术创作呈多元化发展。新材料、新工艺的应运而生,使人们可以不必依赖于大自然的造化,这不可避免地吸引着漆壁画工作者们的眼球,活跃和拓展了他们的创作思维空间。现代漆艺制作已是一项各专业交杂渗透,横跨百工的功夫。漆料的变革及新装饰材料的出现正是时代带给漆壁画工作者们的礼物和课题。

1.金属粉末材料在金银地制作中的运用

新型金属粉末材料的出现,为漆壁画大面积金银地髹饰增添了别样的效果。它使金属色彩表现更加丰富,色泽富有变化,细腻亮丽。这些金属粉末材料包括铜金粉、铝银粉及各类云母钛型珠光粉等,又可分为浮型、非浮型、闪光型等。非浮型金属粉末经有机硅等材料包膜处理,以它特有的“闪光效应”得到市场的青睐,它们色泽丰富,价廉,抗氧化性能好。其中数金银色实用性最强,金色系列产品色彩最多,品种有黄铜、红铜、紫铜、亮闪金、亮金黄、黄棕、红棕等等。

(1)合成金属粉末材料的优势

古代,金银作为髹饰材料在漆艺中运用就相当普及,所谓漆艺三色,即指传统漆艺中常见的金、黑、红。早在西周彩绘贴金嵌绿松石的漆觚上,就见金的使用。金即黄金,有金箔、金箔粉、金泥、金片、金丸粉等,表现方法有:描金、晕金、贴金、戗金、嵌金等。真金白银价格昂贵,也有人用铜和铝金属替代金和银的使用。以铜金属制成的铜箔、红铜金粉、黄铜金粉等。但与银一样,铜元素也很不稳定,在一定的光照、湿度或空气中也易氧化发黑,难以长期存放。以铝制成铝箔,铝粉等代替银的使用倒是便宜实惠,但其抗氧化性还是不够。

新型粉末材料用高分子工艺制成,有着不同数目的颗粒,粗细任意挑选,光泽丰富,耐变色性强。现代漆画中不少人开始使用这类材料作金银髹饰。新材料的出现使金银箔满地铺贴为金银地的惯用手法得以改变,用新型粉末材料髹饰为金银地,成为一个可供选择的制作方案。

(2)新材料装饰技巧试验

如果金银粉末材料使用不当,效果灰暗无光泽,或产生花斑及异向光泽,也会令人失望的。我们以亮金黄粉末作试验,采用多种不同的涂饰方法,以观察最理想的平面金属光泽效果。

将亮金黄融于清漆中喷涂,色呈土黄色,平面毫无光泽如同粉浆;将亮金黄融于清漆中刷涂,色金黄,但平面只有对光照射时才发亮,多数角度无光泽;将清漆先刷于底板,用亮金黄粉末浮扫而过,黏附于表面。色金黄,光线下板中粉末粒粒发光,金属闪光效应最好。第三种涂刷方法有时会出现光泽深浅不一,或暗暗的笔刷痕迹。经过反复试验,我们终于摸索出一套避免出现这些问题的涂刷方法。原来这种现象称之为“Flop”,即随角导色效应。这些金属粉末就像一个个小镜子,涂刷过程要使其有序平行排列,才能获得均匀亮丽的反射效果。

金属粉末研究范文5

关键词:堆焊;合金粉末;耐磨损

1 概述

由于低碳钢具有良好的机械性能,能够应用于各个行业的许多方面,因此,如何延长低碳钢工件的使用寿命,降低磨损对低碳钢的应用有很大的影响,低碳钢表面堆焊就是其中的一种方法。

2 实验材料和方法

在本次实验中以低碳钢型铁基合金粉末为基础,选择了DG.Fe450高铬铸铁型金属粉末材料。同时选择碳化钨金属粉末材料DG.WC-Co10Cr4,Fe450和碳化钨各50%的混合合金粉末与其对比,比较分析在相同工艺参数下,不同材料的耐磨性。

此次研究采用GAP 2001 DC堆焊设备,用GAP 2001 DC型整流器式直流弧焊机作为堆焊电源,堆焊铁基自熔合金粉末(Fe45)、钨基包覆粉(WC-Co10Cr4)、以及这两种粉末各50%的粉末合金在Q235低碳钢的表面。实验前,应该对金属粉末材料做一些必要的处理,比如烘干基材表面,所^烘干的处理就是采用烘箱把金属粉末材料在高温下保持一段时间,蒸发其中的水分,从而保证了喷焊实验的质量。

采用SKODA快速磨损试验机对喷焊层进行磨损实验,SKODA快速磨损试验机主要对各种金属材料、钢经表面处理粉末冶金进行对比试验。该机系光滑磨损试验固定磨轮,对试样的要求不高,因此,能满足各种试验。磨损实验在室温下进行,磨损接触表面采用200#、600#、800#、1200#砂纸打磨,实验载荷为5KG,转速为675rpm,转数为1000转。每个试件进行多次磨损实验,取质量损失的平均数值。

3 实验结果分析

图1(a)为Fe450合金等离子堆焊层磨损位置的微观图,可以看出,此堆焊层经磨损后的划痕明显,图(b)和(c)分别是50%和WC合金等离子堆焊层磨损位置的微观图,它们的磨损划痕与Fe450相比不是非常明显,由此可以证明在相同堆焊参数下,Fe450合金等离子堆焊层的耐磨损性能最低,WC合金等离子堆焊层的耐磨性能最高,Fe450与WC各占50%的合金等离子堆焊层的耐磨性能在它们两者之间。

图2为三种粉材合金等离子喷焊层在同一参数下的磨损量,可以看出,Fe450堆焊层的磨损量远远高于WC和混有50%WC的Fe450的磨损量,达到了26mm2。而WC堆焊层的磨损量最小,不到10mm2。其次是Fe450和WC各50%的合金堆焊层。

由此结果可以得出,WC堆焊层的耐磨性能最好,Fe450合金堆焊层的耐磨性最差。它们的合金粉末堆焊层的耐磨性处于中间水平。其原因是WC粉末颗粒具有很高的硬度,WC颗粒对堆焊层显微组织起着弥散强化、固溶强化、晶界强化作用,所以喷焊层的耐磨性非常高。同时在一定程度上材料的耐磨性能和硬度呈正比例增长,所以耐磨性差别的产生原因可以由三种不同的粉材合金等离子堆焊层的硬度分析来说明。

4 结束语

金属粉末研究范文6

关键词:纳米技术;纳米材料;新型混凝土

中图分类号:G642.3 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)32-002-01

一、纳米技术概述

随着社会经济发展的加速,建筑物如雨后春笋般矗立在祖国的大地上。而混凝土作为土木工程最基本的材料之一,其需求量越来越大,质量和功能的要求越来越高,所以传统的混凝土已经远不能满足如今的需要,使用新技术改良传统混凝土的性能成为建筑业首要的研究方向。

纳米技术是上个世纪八十年代兴起的新型技术,是指在纳米量级范围内,通过操纵原子、分子、原子团或分子团使其重新排列组合成新物质的技术,其产物纳米材料也是纳米技术发展的基础。纳米材料通常指的是颗粒尺寸在纳米量级也就是(1nm~100nm)之间超细材料,具有独特的光学、电学、热力学和磁能学的性能。所以纳米技术广泛的运用于建筑、军事、医药、半导体、通讯等领域,并起到了很重要的作用,是重要的组成部分之一。

二、混凝土概述

混凝土是如今用途最广、用量最大的建筑材料之一, 在1830年问世以后,持续使用了170多年。而且混凝土拥有耐火性强、使用方便、制作简易、抗压性好等优点,所以一直被人们沿用下来。不过混凝土的成分组成表明了其韧性和抗拉能力的不足,要想解决这样的问题必须去改变混凝土的组成成分。

三、纳米材料在新型混凝土材料中的应用

上面说到要想解决旧的混凝土材料的缺点,必须改变其组成成分。所以经过收集,现在新型混凝土材料有如下几类:

1、纳米复合水泥混凝土结构材料

经测量普通水泥颗粒粒径大约在 7微米~ 200微米之间,我们要向其中加入一种水化硅酸钙凝胶的原料,其尺寸经过精密测量在纳米级范围。然后在这种胶凝材料中引入纳米矿粉(主要包括纳米 SiO2、纳米CaCO3和纳米硅粉等),能够使其大大地提高水泥混凝土硬化浆体的性能和凝固后的耐久性,不过这种新型混凝土仍有不足,就是其成本相对比较高,制约了其广泛应用。需要继续探究其更广阔的发展前景。

2、纳米材料在光催化混凝土中的应用

实验表明TiO2具有净化空气的性质,所以锐钛型纳米TiO2具有洁净空气、灭菌、除臭、自洁等特殊功能,可以用于制备光催化混凝土,使其对污染空气进行净化。不过要注意光催化混凝土和催化剂的寿命问题,使其更长久。

3、纳米金属粉末在屏蔽混凝土中的应用

经发现纳米金属粉末有两项功能,第一是纳米金属粉末的硬度较高,而且在晶粒粒径减小的条件下,硬度不断提高,同时韧性更好;第二是纳米金属粉末可以吸收电磁波,可以起到很好的信号屏蔽作用,可以广泛运用去军用设施的建设。

4、纳米氧化物在多功能混凝土中的应用

氧化物的种类一般包括金属氧化物和非金属氧化物,其中以金属氧化物占据大部分。纳米金属氧化物具有一般纳米材料都具有的性质,而且其吸收电磁波的能力要强于纳米金属粉末。最重要的一点,纳米金属氧化物对环境变化非常敏感,周围环境的改变会引起氧化物表面电荷的变化,达到传递信号的目的。所以除了利用纳米金属氧化物材料屏蔽电磁外,利用其良好的传感作用还可以可以制备具有自动报警功能的水泥混凝土。用于检测建筑物结构情况,还有道路上的车重和车速等。

5、聚合物/无机纳米材料在功能混凝土中的应用

与传统材料相比,聚合物/无机纳米材料具有很多优点,具有很好的增强性、增韧性、耐热性、热稳定性和导电性等。由于这些优异的性能,使这种材料的应用研究成为复合材料中的大热门,关于这种材料的理论辩论也很多,如果将其应用与混凝土当中,不仅改良了旧混凝土的缺点,还能达到其他功用。

四、发展前景

在建筑行业飞速发展的今天,混凝土成为非常有前景的项目之一,因为混凝土使用广泛,数量庞大。在工程施工中,对混凝土的应用要求越来越高。而且目前,新型混凝土在市场的应用和推广越来越广泛。越来越多的建筑商建立了专门的研究部门,开始自主研发新型混凝土或与之相关的仪器设备。随着科学的发展,新型混凝土性能的不断提高,越来越体现出新型混凝土的优越性,所以,使得混凝土在工程中的应用越来越重要。

随着经济发展越来越快,科技成为第一生产力的同时,城市建设进程的不断加快,这直接带动了我国新型混凝土产业的发展和应用,然后新型混凝土产业不断进步的同时也带动了生产力的发展。在市场竞争中,新型混凝土的质量和性能也能保证工程的顺利进行,节省了资源。所以我们要更加努力的去探究,将纳米材料更好的应用在新型混凝土材料中。

参考文献:

[1] 王山峰.张文辉.土建混凝土施工技术问题浅析[J].科技创新与应用.2012.(17).