Mg对Zn—27%Al合金组织转变的价电子结构分析

本文首先分析了 ZA27合金的铸态组织,指出其组织组成相为α、β和η。α和β相在固态下将发生一系列转变,η相仅发生长大、粗化和粒化过程。依据“固体与分子经验电子理论”,建立 Al—Zn 二元和 Al—Zn—Mg 三元α(或β)面心立方晶胞的价电子键络模型。计算结果表明:Mg 原子无论是位于面心立方晶胞的面心或是顶角位置,都将加强面心立方晶胞的键络,提高α(或β)晶胞的稳定性,从微观电子结构解释了 Mg 强化合金组织的本质。     

CO2驱注入管柱流固耦合振动模态分析

CO₂驱注入过程中，压力波动等因素造成流速改变致使管柱振动，进而导致管柱力学性能的变化和破坏，此外，不同相态的CO₂加剧了分析的复杂性。为研究CO₂驱注入管柱的动态特性，应用有限元软件对管柱进行仿真分析，考虑CO₂不同相态的影响，对比考察不同轴向力、壁厚、内压下管柱的变形量和固有频率。结果表明：流固耦合作用使管柱固有频率降低，管柱固有频率降低率在液态CO₂与管柱耦合时为10.3%、超临界态CO₂与管柱耦合时为6.5%；轴向力对固有频率高阶区影响大于低阶区影响；增加壁厚能增强对管柱的保护作用；内压增至100 MPa时对管柱结构损坏影响较大。研究结果对CO₂驱油注气生产过程中管柱结构优化设计和安全性评估提供参考。     

AZ91D镁合金激光熔化成型工艺参数优化

为了对AZ91D镁合金粉末激光熔化成型工艺参数进行优化分析,运用正交试验和极差分析方法对激光功率、扫描速度、扫描间距3个关键工艺参数对制件力学性能的影响规律进行成型工艺研究,对优化参数后的试件进行固溶处理,并结合X射线衍射与金相测试进行微观组织分析。结果表明:AZ91D镁合金的选区激光熔化成型优选工艺参数为激光功率180 W,扫描速度500mm/s,扫描间距60μm;使用该优化工艺参数打印的试件性能为致密度99.8%,屈服强度200MPa,抗拉强度285 MPa,延伸率3.2%,维氏硬度135Hv;试件的优化热处理方案为420℃×12h固溶处理,该工艺可大幅提升试样的延伸率,使其增长至5.9%。该工艺对航空航天等产品轻量化要求较高的领域具有重要的意义。     

Zr-Al合金化学镀Ni-P镀层工艺研究

采用化学镀技术在经磷化处理后的Al含量为8.0%(质量分数)的Zr-Al合金表面进行施镀,得到了表面镀覆均匀、为明显胞状物的非晶Ni-P镀层。并对镀层进行显微硬度测试、电化学腐蚀极化行为、XRD和SEM分析。研究确定了磷化液的配方:H3PO4为15g/L(质量浓度,下同),ZnSO4为3g/L,NaF为1.5g/L,有机胺(硫脲)为0.15g/L,pH值为2.5～3.0,温度为45℃,时间为2min;镀液配方:NiSO4为20g/L,NaH2PO2为40g/L,(NH4)2SO4为40g/L,CH3COONa为40g/L,(CH3COO)2Pb为1mg/L,控制pH值为5.5～6.0,温度为80℃,施镀1h。结果表明,Zr-Al合金化学镀Ni-P后镀层的耐蚀性能、显微硬度显著提高。     

一种胶乳高固相水泥浆的研究与应用

提高水泥浆固相体积分数，可以提升水泥石抗压强度，降低渗透率，提升防窜性能。利用颗粒级配的热稳定材料和胶乳在控制失水、高温沉降稳定性方面的优势，建立了一套胶乳高固相防气窜水泥浆体系。该体系使用单一的混合水泥，可配制的水泥浆体密度范围为1.68～2.00 g/cm³，具有优良的流变性、稳定性和防气窜性能、抗衰退性能，并适用全液添LAS系统。     

自清洁动态负压射孔技术研发及应用

聚能射孔弹射孔后产生射孔孔道，同时也因对岩石的挤压而形成渗透率低的破碎压实带区,这种射孔压实伤害使得射孔完井平均表皮系数增大，直接降低了射孔井的产能“。自清洁+动态负压”射孔技术实现了对射孔孔道的二次抽吸，消除了射孔压实，大大降低对地层的伤害。由于负压自清洁射孔降低液面有井喷风险，而动态负压液面安全范畴更广，该种工艺方法风险小，投入相对较小,该技术成果在南海东部油井开发射孔应用。数据表明：自清洁射孔和动态负压作用明显，该井自清洁产生的微压裂及清洁孔道最高压力19.9 MPa，动态负压最低点压力值9.7 MPa，最大负压差18.2 MPa，动态负压持续时长585 ms。措施前日产液5 300桶(1桶=0.159 m³)，含水91%，日产油470桶；措施后日产液5 400桶，含水85.5%，日产油787桶，作业效果明显。     

基于固废磷化渣的复合型防腐阻锈剂对混凝土性能的影响

为了提高严酷环境下建筑的耐久性,研究了防腐阻锈剂和防腐阻锈混凝土。以三乙醇胺、硝酸铝和Ca(OH)₂为原料,经化学反应,制备新型固体醇胺,再按一定质量分数将固体醇胺、固废磷化渣、石膏和苯甲酸钠混合、球磨,制得复合型防腐阻锈剂,将其掺入基准混凝土中,制得防腐阻锈混凝土,并研究其力学性能和防腐阻锈性能。结果表明：掺复合型防腐阻锈剂的防腐阻锈混凝土,抗压强度和抗折强度显著提高,抗渗等级达P12,碳化深度大幅降低,抗冷热干湿循环和抗冻融性能优异,用含防腐阻锈剂的海水混合液浸泡钢筋2年,钢筋无腐蚀行为。用复合型防腐阻锈剂制备的防腐阻锈混凝土能有效延缓建筑混凝土的腐蚀进程。利用固废磷化渣制备防腐阻锈剂,变废为宝,可为新型防腐阻锈剂的开发提供借鉴。