66、材料与能源领域的研究进展：涂层、生物柴油与海水淡化

材料与能源领域的研究进展：涂层、生物柴油与海水淡化

在材料科学和能源工程领域，研究人员不断探索新的技术和方法，以提高材料性能、优化能源利用和减少环境污染。本文将介绍三项相关研究，包括 Ni–P/Ag 涂层的滑动磨损特性、生物柴油在不同压缩比下的发动机排放研究，以及利用热回收的热海水淡化系统。

Ni–P/Ag 涂层的滑动磨损特性

通过化学沉积技术，银颗粒成功地共沉积到 Ni–P 基体中。这些银颗粒显著影响了涂层的摩擦和磨损特性。
- 热处理的影响 ：热处理后的涂层中形成的磨损轨迹比沉积态涂层更具弹性。热处理导致结晶 Ni 的形成和 Ni₃P 的析出，银颗粒被困在结晶相中，但不参与结晶过程。结晶相为涂层提供了结构支撑，从而提高了承载能力。被困在结晶相中的银在滑动过程中起到固体润滑剂的作用，导致低摩擦系数和低磨损率。
- 温度的影响 ：在 300 °C 的滑动条件下，沉积态 Ni–P/Ag 涂层的磨损轨迹宽度更大（约 1.24 mm）。高温下涂层强度降低，导致严重的塑性变形，从而增加了磨损率。在 300 °C 时，沉积态和热处理态 Ni–P/Ag 涂层均观察到粘着和疲劳磨损的混合机制。
- 结论 ：在室温滑动条件下，热处理后的 Ni–P/Ag 涂层由于银颗粒的自润滑协同效应和热处理带来的更高硬度，表现出更好的耐磨性。在 300 °C 滑动条件下，无论涂层状态如何，摩擦系数和耐磨性的变化都可以忽略不计。添加银只有在涂层基体能够承受测试载荷时才具有润滑效果，否则涂层会分层，导致摩擦系数和磨损率恶化。可以通过优化镀液参数和表面活性剂用量来提高 Ni–P/Ag 涂层的质量