Processing of diamond enhanced cemented tungsten carbide insert for rock drilling

This paper introduced the structure, component and sintering procedure of the Diamond/WC-Co composite insert fabricated by high pressure and high temperature (HPHT) method as well as by hot pressing method. In HPHT method, to avoid breakage and delamination of the diamond layer, two transition layers were added between the most outer diamond layer and the WC-Co body. The transition layers compensate for differences in thermal expansion coefficient and elastic modulus of diamond layer and WC-Co substrate. Thus reduces the residual stress induced by cooling the inserts from sintering temperature to room temperature. In hot pressing method, to decrease sintering temperature so as to protect diamond, an active sintering process which achieved by adding nickel and phosphorus into the starting mixed powder is adopted. To increase the toughness of the inserts to resist breakage, proper amount of rare earth compound, LaNi5 and CeO2, are added into the original mixed powder, too. Laboratory tests indicated that both of the diamond enhanced inserts fabricated by HPHT method and by hot pressing method have relatively high hardness and impact toughness, while their wear resistance is about hundreds of times greater than that of conventional cemented tungsten carbide inserts. The results of field drilling test indicated that the diamond enhanced inserts can meet the demands of rotary percussion drilling.     

水射流加工聚合物基复合材料的数学建模(英文)

以试验数据为依据,对磨料水射流切削聚合物基复合材料的可加工性及切口特性进行了详细的分析与研究。结果表明,如果适当地选择加工参数,磨料水射流加工技术能在该种材料上切出高质量的切口,且生产率较高,并能用来加工曲线切口。并建立了切削深度的数学模型,以用于加工过程的控制和优化,避免脱层现象的发生,具有很高的实用意义。     

压力对蒙脱石/聚丙烯酸钠复合高吸水性材料吸水膨胀的影响

实验采用水溶液聚合法合成了蒙脱石/聚丙烯酸钠复合高吸水材料,并设计了新颖的力学装置来研究其机械及液压胁迫响应特性。通过改变蒙脱石含量参数,系列数据结果表明:添加适量蒙脱石能够改善丙烯酸钠树脂的吸水膨胀能力和机械强度-单体丙烯酸、引发剂过硫酸钾、交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、中和度和温度不变的情况下,蒙脱石含量为20wt%的合成材料的膨胀能力最好,吸水率为643g/g;刚性机械压力增加显著降低复合材料的吸水活力,从而降低其膨胀能力;咸淡水、淡咸水反复吸水循环虽然会明显降低复合材料的吸水活力,但不会带来彻底损害;外加压力胁迫下,复合材料吸水速率在前4h内恒定,而后非线性降低。本实验为研究防海水入侵盐敏性材料提供了新方法和基础数据。     

微晶白云母/PVC复合材料的制备及力学性能研究

针对中国川西地区发现的一种新型矿物资源微晶白云母,以硅烷偶联剂KH-550为改性剂,对微晶白云母进行改性研究,并将表面改性后的微晶白云母加入聚氯乙烯(PVC)材料中制得微晶白云母/PVC复合材料。测试改性粉体与石蜡体系的粘度及复合材料的力学性能,并采用扫描电子显微镜测试研究其微观结构。结果表明:硅烷偶联剂KH-550能有效改善微晶白云母表面与有机物质的界面结合,并且将经硅烷偶联剂KH-550改性的微晶白云母加入PVC基体中能提高微晶白云母/PVC复合材料的力学性能,当硅烷偶联剂的用量为1.2%、微晶白云母用量为35%时,微晶白云母/PVC复合材料的综合力学性能最好。     

广义混合律及其在地球材料流变学中的应用

本文总结了广义混合律的基本特征，并以具弱相支撑结构的固液相悬浮液（岩浆）和具强相支撑结构的多孔材料（玄武岩、砂岩或部分熔融岩石）为例，系统地介绍了广义混合律在预测多矿物岩石或复合材料弹性力学或流变学性质随组分性质、体积分数和显微构造而变化的应用。广义混合律与现存理论的紧密吻合以及对多矿物岩石和复合材料力学性质描述的准确性绝非偶然，隐藏其后必有尚未人知的物理基础。严格的理论证明极可能是数学力学上富于挑战性的课题。     

硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料中界面特性对比研究

对硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料的界面行为进行了对比研究。对复合材料进行了示差扫描量热分析以及对复合材料中萃取的晶须进行了X射线衍射分析,表明在硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面无界面反应产物的生成。通过对硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面的键合状况进行分析和讨论,认为界面的键合是由无反应产物的化学键合、扩散键合及物理键合所组成。另外,根据已有的关于硼酸铝晶须增强镁基和铝基复合材料界面行为的研究结果,分析得出硼酸铝晶须增强镁基复合材料在硼酸铝晶须/AZ91D镁合金界面上的反应产物只有MgO。     

多种矿物合理组合对工程塑料增强效果显著

硅灰石、滑石、绢云母与工程塑料ABS复合的系统实验表明：单一矿物参与复合时，矿物晶体产生的形态效应和结构效应对复合材料性能起主要影响作用，不同晶体形态和结构的矿物合理组合产生的协同效应对复合材料性能的影响作用更大。复合材料性能优于纯ABS，多矿物复合材料的性能最优，且复合体系的加工性能良好。     

离子交换与多孔粘土复合材料

离子交换与多孔粘土复合材料戴劲草肖子敬叶玲黄继泰俞平利赵煌（华桥大学材料物理化学研究所，福建泉州３６２０１１）关键词离子交换多孔粘土复合材料多孔粘土复合材料是基于粘土矿物层间的化学活性，通过离子交换等方式把一些化合物引入粘土的层间域，并交替形成分子级...     

共晶盐/陶瓷基相变复合材料新型储能元件的研制

共晶盐／陶瓷基相变复合材料新型储能元件的研制王辅亚张惠芬冯璜王德强（中国科学院广州地球化学所，广州５１０６４０）关键词复合材料储能元件共晶盐／陶瓷基相变复合材料能源的储存是节约能源、提高能源利用率的重要途径。共晶盐／陶瓷基相变复合新型储能元件是集吸收...     

NaCl不饱和的海水体系卤水—矿物平衡研究

本文用实验的方法研究了Ｋ，Ｎａ，Ｍｇ，Ｃｌ，ＳＯ４－Ｈ２Ｏ体系在ＮａＣｌ不饱和条件下的卤水－矿物平衡关系，并与该体系对ＮａＣｌ饱和的相图作了对比。研究成果有利于更深入地探讨盐类矿床的形成和演化，对钾盐生产工艺的制订亦有重要指导作用。本文对四川盆地富钾卤水的成因作了合理的解释。