公开(公告)号：CN104141104A

公开(公告)日：2014-11-12

申请号：CN201310165582.4

申请日：2013-05-08

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  金乾 ,  王彬 ,  金小越 ,  吴杰 ,  刘润 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C23C8/38

Abstract: 一种用于钢铁表面快速等离子体电解碳氮共渗的电解液及碳氮二元共渗方法，是属于钢铁表面处理技术领域。溶液组分按质量百分比计算，电解液配比为：甲酰胺15-30％，乙醇胺20-40％，甘油10-25％，氯化钠5-10％，去离子水10-45％。在等离子体电解碳氮共渗溶液中，将钢铁样品放入溶液并作为阴极，石墨作为阳极，在室温条件下对两极施加电压至150V-450V，处理1min-10min，即可得到厚度为15μm-150μm，硬度为600HV-900HV的碳氮共渗层。钢铁经过等离子体电解碳氮共渗处理后硬度比不锈钢基体提高3-4倍，磨损率降为不锈钢基体的1/14-1/26，摩擦系数也明显下降。本发明的电解液及等离子体电解碳氮共渗工艺大幅度提高了钢铁的抗摩擦磨损性能。液相等离子体电解碳氮共渗工艺简单、渗层生长效率高、工件不变形、无后处理、成本低廉。

公开(公告)号：CN104131249A

公开(公告)日：2014-11-05

申请号：CN201310158669.9

申请日：2013-05-03

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  王彬 ,  吴杰 ,  金小越 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C23C8/38

Abstract: 一种用于钢铁表面快速等离子体电解硼碳共渗的溶液及硼碳共渗方法，是属于钢铁表面处理技术领域，具体为一种硼碳二元共渗方法。溶液组分按质量百分比计算，电解液配比为：硼砂25-50％，甘油10-30％，碳酸氢钠5-15％，硫酸钠5-15％，氯化钾2-5％，去离子水20-50％。将钢铁样品放入溶液并作为阴极，石墨材料作为阳极，在室温条件下对两极施加电压至200-500V，处理5min-50min，可得到厚度为15μm-80μm硼碳共渗层。硼碳共渗层的硬度为1500HV-2000HV，比钢基体提高8-12倍，同时摩擦系数和磨损率分别降为钢基体的1/3-1/5和1/12-1/20。等离子体电解硼碳共渗处理显著提高了钢铁的耐摩擦磨损性能。该工艺无后处理，工艺简单，工件变形小，降低了成本。

公开(公告)号：CN104018201A

公开(公告)日：2014-09-03

申请号：CN201310062490.3

申请日：2013-02-28

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  金小越 ,  吴杰 ,  王彬 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C25D11/00

Abstract: 本发明公开了一种对钢铁表面进行快速阴极微弧氧化处理的电解液及阴极微弧氧化方法。该电解液为水溶液，所述水溶液各组分按重量百分比计算：硼酸钠：15-30％，碳酸钠：10-20％，甘油：20-25％，甲酰胺：10-15％，氯化钠：5-10％，去离子水：15-40％。通过本发明提供的阴极微弧氧化工艺和溶液，将钢铁作为阴极，石墨作为阳极，室温条件下加电压至150V-400V，即在钢铁表面生成致密的氧化膜，厚度达35μm-180μm，而处理时间只有5min-30min。氧化膜的硬度是不锈钢基体硬度的4倍以上，摩擦系数和磨损率显著降低，且处理后零件无变形，无后处理。

公开(公告)号：CN104073834B

公开(公告)日：2017-01-18

申请号：CN201310097289.9

申请日：2013-03-26

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  吴杰 ,  金小越 ,  王彬 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C25B1/00

Abstract: 本发明提供一种利用阴极微弧放电现象制备纳米类金刚石粉的方法，属于纳米材料制备的技术领域。以钢铁为阴极，石墨为阳极，浸入到特定的电解质溶液中；该电解液各组分的质量百分比为：甘油45-65％，甲醇10-20％，碳酸钠5-10％，氢氧化钠5-10％，氯化钠3-5％，去离子水10-20％。室温条件下在两电极间施加200V-500V的电压，阴极表面产生微弧放电，放电处理时间为30min，即可得到含有类金刚石微粒的悬浊液。然后将该悬浊液用高速离心机分离，并对分离出的粉末进行多次酒精清洗、烘干处理，制备出纳米级的类金刚石粉末。本发明方法所制备的纳米类金刚石粉纯度高、粒径细小、均匀性好、生产成本低，可作为金刚石粉末的替代品应用于研磨膏、抛光剂、金相砂纸等制品。

公开(公告)号：CN104294343A

公开(公告)日：2015-01-21

申请号：CN201310301580.3

申请日：2013-07-18

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  吴杰 ,  王涵 ,  王彬 ,  金小越 ,  刘润 ,  刘晓龙 ,  阳超林 ,  华铭

IPC: C25D9/10

Abstract: 本发明提供一种利用阴极液相等离子体电解技术在钢铁表面制备类金刚石复合渗碳层的方法，属于表面处理技术领域。以钢铁试样为阴极，石墨为阳极，浸入到特定的电解质溶液中；该电解液各组分的质量百分比为：甘油50-70％，乙醇10-20％，碳酸钠5-10％，氯化钠3-5％，去离子水10-20％。室温条件下在两电极间施加200V-500V的电压，阴极表面发生等离子体放电，放电处理时间为0.5-5min。处理结束后切断电源，即可得到含有类金刚石成分的渗碳层。本发明方法工序简单，成本低，效率高，所制备的类金刚石复合渗碳层结构致密，硬度达到600HV以上，能有效提高钢铁材料的使用寿命。

公开(公告)号：CN103469278A

公开(公告)日：2013-12-25

申请号：CN201210183050.9

申请日：2012-06-06

Applicant: 北京师范大学 ,  苏州热工研究院有限公司 ,  中广核工程有限公司

Inventor： 薛文斌 ,  束国刚 ,  咸春宇 ,  王荣山 ,  邹志锋 ,  杜建成 ,  华铭 ,  施修龄 ,  刘彦章 ,  翁立奎 ,  贾兴娜

IPC: C25D11/26

Abstract: 本发明公开了一种核燃料棒锆合金包壳微弧氧化表面处理的电解液，该电解液为水溶液，所述水溶液中含有稀土盐、甘油、氢氧化钠和氢氧化钾。本发明还公开了核燃料棒锆合金包壳表面微弧氧化膜制备工艺，所使用的就是本发明所提供的电解液。通过本发明提供的微弧氧化工艺，在锆合金包壳管表面预先生成一层致密的氧化膜，可以大幅度提高核燃料棒锆合金包壳在高温高压水环境中的耐腐蚀能力，延长反应堆中核燃料组件的使用寿命。

公开(公告)号：CN104294343B

公开(公告)日：2018-02-13

申请号：CN201310301580.3

申请日：2013-07-18

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  吴杰 ,  王涵 ,  王彬 ,  金小越 ,  刘润 ,  刘晓龙 ,  阳超林 ,  华铭

IPC: C25D9/10

Abstract: 本发明提供一种利用阴极液相等离子体电解技术在钢铁表面制备类金刚石复合渗碳层的方法，属于表面处理技术领域。以钢铁试样为阴极，石墨为阳极，浸入到特定的电解质溶液中；该电解液各组分的质量百分比为：甘油50‑70％，乙醇10‑20％，碳酸钠5‑10％，氯化钠3‑5％，去离子水10‑20％。室温条件下在两电极间施加200V‑500V的电压，阴极表面发生等离子体放电，放电处理时间为0.5‑5min。处理结束后切断电源，即可得到含有类金刚石成分的渗碳层。本发明方法工序简单，成本低，效率高，所制备的类金刚石复合渗碳层结构致密，硬度达到600HV以上，能有效提高钢铁材料的使用寿命。

公开(公告)号：CN103469278B

公开(公告)日：2016-05-11

申请号：CN201210183050.9

申请日：2012-06-06

Applicant: 北京师范大学 ,  苏州热工研究院有限公司 ,  中广核工程有限公司

Inventor： 薛文斌 ,  束国刚 ,  咸春宇 ,  王荣山 ,  邹志锋 ,  杜建成 ,  华铭 ,  施修龄 ,  刘彦章 ,  翁立奎 ,  贾兴娜

IPC: C25D11/26

Abstract: 本发明公开了一种核燃料棒锆合金包壳微弧氧化表面处理的电解液，该电解液为水溶液，所述水溶液中含有稀土盐、甘油、氢氧化钠和氢氧化钾。本发明还公开了核燃料棒锆合金包壳表面微弧氧化膜制备工艺，所使用的就是本发明所提供的电解液。通过本发明提供的微弧氧化工艺，在锆合金包壳管表面预先生成一层致密的氧化膜，可以大幅度提高核燃料棒锆合金包壳在高温高压水环境中的耐腐蚀能力，延长反应堆中核燃料组件的使用寿命。

公开(公告)号：CN104611749A

公开(公告)日：2015-05-13

申请号：CN201310538365.5

申请日：2013-11-05

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  刘晓龙 ,  阳超林 ,  曲尧 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C25D11/30

CPC classification number: C25D11/30

Abstract: 本发明公开了一种镁合金激光焊接接头等离子电解氧化的电解液配方以及工艺方法，具体为在镁合金激光焊接头表面利用等离子电解氧化技术制备陶瓷保护膜，以解决镁合金激光焊接接头耐腐蚀性能差以及焊缝与镁合金基体性能不均匀的问题，延长实际工业应用中镁合金激光焊接制品的服役寿命。所述的电解液为磷酸钠、氢氧化钾、氟化钾、柠檬酸盐、甘油、氧化锆纳米粉均匀混合组成的水溶液。该工艺方法简单，成本低，使用的电解液仅含盐类物质和少量碱，可直接排放。制备的陶瓷保护膜厚度为10μm～60μm，保护膜平均硬度比镁合金基体高10倍以上。

公开(公告)号：CN104073834A

公开(公告)日：2014-10-01

申请号：CN201310097289.9

申请日：2013-03-26

Applicant: 北京师范大学

Inventor： 薛文斌 ,  吴杰 ,  金小越 ,  王彬 ,  杜建成 ,  华铭

IPC: C25B1/00

Abstract: 本发明提供一种利用阴极微弧放电现象制备纳米类金刚石粉的方法，属于纳米材料制备的技术领域。以钢铁为阴极，石墨为阳极，浸入到特定的电解质溶液中；该电解液各组分的质量百分比为：甘油45-65％，甲醇10-20％，碳酸钠5-10％，氢氧化钠5-10％，氯化钠3-5％，去离子水10-20％。室温条件下在两电极间施加200V-500V的电压，阴极表面产生微弧放电，放电处理时间为30min，即可得到含有类金刚石微粒的悬浊液。然后将该悬浊液用高速离心机分离，并对分离出的粉末进行多次酒精清洗、烘干处理，制备出纳米级的类金刚石粉末。本发明方法所制备的纳米类金刚石粉纯度高、粒径细小、均匀性好、生产成本低，可作为金刚石粉末的替代品应用于研磨膏、抛光剂、金相砂纸等制品。