薛河 , 李永強(qiáng)
2016, 45(3):537-541.
摘要:核電站一回路壓力容器、管道及蒸汽發(fā)生器等設(shè)備和結(jié)構(gòu)中廣泛采用鎳基合金和奧氏體不銹鋼,而這些材料的環(huán)境致裂(EAC)卻是核電結(jié)構(gòu)的主要安全隱患之一。研究表明,核電高溫高壓水環(huán)境中鎳基合金的EAC是裂尖氧化膜破裂和再生成的一個(gè)過(guò)程。為了深入了解鎳基合金EAC裂紋擴(kuò)展過(guò)程中裂尖的力學(xué)狀況,本文從理論和數(shù)值模擬兩方面分析研究了EAC裂尖氧化膜和基體金屬區(qū)域的應(yīng)力分布規(guī)律,為提高定量預(yù)測(cè)高溫高壓水環(huán)境中鎳基合金EAC擴(kuò)展速率精度奠定基礎(chǔ)。
魏然 , 昌云 , 楊森 , 張長(zhǎng)軍 , 賀林
2016, 45(3):542-547.
摘要:通過(guò)應(yīng)變速率跳躍模式下的單軸壓縮試驗(yàn),研究了含有不同體積分?jǐn)?shù)B2-CuZr相的CuZr基塊體金屬玻璃復(fù)合材料的應(yīng)變速率敏感性。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著B2-CuZr相體積分?jǐn)?shù)的增加,在3.7×10?5 s?1至3.7×10?3 s?1的應(yīng)變速率范圍中,該復(fù)合材料的應(yīng)變速率敏感指數(shù)可由負(fù)值變化為正值。但是,對(duì)于B2-CuZr相體積分?jǐn)?shù)高達(dá)約80%的復(fù)合材料,其應(yīng)變速率敏感指數(shù)的正值仍然是反常的低。這一現(xiàn)象與B2-CuZr相自身力學(xué)行為所呈現(xiàn)的有限應(yīng)變速率依賴性有關(guān),是由于變形過(guò)程中B2-CuZr相的馬氏體相變效應(yīng)所致。研究結(jié)果顯示,CuZr基塊體金屬玻璃復(fù)合材料的極限應(yīng)變速率敏感性受制于B2-CuZr相。
張利欣 , 魏帥嶺 , 徐正光 , 王美玲 , 任學(xué)沖
2016, 45(3):548-554.
摘要:晶粒度是高強(qiáng)度鋁合金微觀組織分析的關(guān)鍵參數(shù)。通常是由人工手動(dòng)獲得,整個(gè)過(guò)程耗時(shí)且容易出錯(cuò)。目前隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)和模式識(shí)別技術(shù)的快速發(fā)展為定量金相分析提供了一種新的方法。利用人工智能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)金相分析可以克服手工工藝的缺點(diǎn)。在本文中提出了確定的金相圖像的晶粒尺寸的數(shù)字圖像處理的一種新方法?;谀:壿嫷倪吘墮z測(cè)算法的提取晶界。并對(duì)不同方法的金相圖像提取方法進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了該方法的有效性。并基于美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)(ASTM)標(biāo)準(zhǔn)獲得了晶粒度等微觀組織參數(shù)。
2016, 45(3):555-560.
摘要:對(duì)TiC金屬陶瓷和304不銹鋼進(jìn)行真空擴(kuò)散連接實(shí)驗(yàn),并采用Ti/Nb/Cu中間層以實(shí)現(xiàn)活性連接并緩解接頭殘余應(yīng)力的目的。對(duì)焊接接頭進(jìn)行詳細(xì)的組織分析和力學(xué)性能測(cè)試來(lái)評(píng)估焊接工藝。分析發(fā)現(xiàn)在TiC金屬陶瓷和304不銹鋼之間形成明顯的轉(zhuǎn)變過(guò)渡區(qū),界面反應(yīng)產(chǎn)物為(Ti,Nb),剩余Nb,剩余Cu以及 Cu(s.s)。連接溫度925℃,保溫時(shí)間20min,壓力8MPa下得到的接頭剪切強(qiáng)度達(dá)84.6MPa,此時(shí)脆性斷裂發(fā)生在靠近界面處的陶瓷內(nèi)部。結(jié)果表明,中間層Ti/Nb/Cu的合理選擇能很好的降低金屬間化合物對(duì)接頭性能的有害作用,而且Nb對(duì)接頭殘余應(yīng)力的改善起到關(guān)鍵作用,有效的提高了接頭強(qiáng)度。
于瀅慧 , 姜艷麗 , 田玫 , 楊麗娟 , 閆慧君 , 盛雙
2016, 45(3):561-566.
摘要:本文簡(jiǎn)述了以HF水溶液為電解液,離子液體(1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽 [BMIM]BF4)為N源,采用陽(yáng)極氧化法制備N摻雜TiO2納米管陣列。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射光譜(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)和紫外-可見漫反射光譜(DRS)對(duì)N摻雜TiO2納米管陣列的表面形貌、晶型和氮元素的摻雜方式進(jìn)行分析。以球形氙燈為光源,亞甲基藍(lán)溶液為目標(biāo)物質(zhì)測(cè)試N摻雜TiO2納米管陣列的光催化活性。N摻雜TiO2納米管陣列對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的降解率明顯高于未摻雜的TiO2納米管陣列。這是因?yàn)镹摻雜后產(chǎn)生雜質(zhì)能級(jí)使禁帶寬度變窄,并且N摻雜進(jìn)入TiO2晶格中形成O-Ti-N 鍵和Ti- O-N鍵,使氧空位數(shù)量增加,從而使光催化活性提高。
2016, 45(3):567-570.
摘要:本文通過(guò)x射線衍射(XRD)、差示掃描量熱法(DSC)和透射電子顯微鏡(TEM)研究了退火溫度對(duì)Zr48Cu36Ag8Al8金屬玻璃微觀結(jié)構(gòu)演化的影響。結(jié)果表明,快速凝固獲得的樣品為典型的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。當(dāng)樣品在703K保溫20分鐘時(shí),均一的非晶基體相分離成兩種非晶合金,即,發(fā)生相分離。由于相分離結(jié)構(gòu)與非晶基體在等溫退火過(guò)程是競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系,這個(gè)結(jié)構(gòu)很容易向晶化態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變,形成AlZr2 AlAg3相。Zr48Cu36Ag8Al8金屬玻璃的微觀結(jié)構(gòu)在過(guò)冷液相區(qū)等溫退火過(guò)程中經(jīng)歷了的局部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,相分離以及納米晶轉(zhuǎn)變,這個(gè)過(guò)程意味著Zr48Cu36Ag8Al8金屬玻璃的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)退火溫度十分敏感。此外,相分離的形成可以加速納米晶的形成。
2016, 45(3):571-574.
摘要:論文采用溶膠-凝膠技術(shù)合成了Pb(Zr0.95Ti0.05)O3納米粉,并探討了煅燒溫度對(duì)PZT(95/5)鈣鈦礦相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。據(jù)TGA-DSC的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,確定了干凝膠粉的煅燒溫度范圍為550℃-750℃。XRD實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著煅燒溫度的升高,粉體主晶相的強(qiáng)度逐漸升高,雜質(zhì)相的峰高逐漸減弱直至消失。當(dāng)在750℃煅燒時(shí),粉體結(jié)構(gòu)為單一的鈣鈦礦相。利用SEM觀察發(fā)現(xiàn),隨著煅燒溫度的升高,所合成的粉體的尺寸逐漸變小、均勻。當(dāng)在750℃煅燒時(shí),單一鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的粉體的平均粒徑尺寸為100 nm。
2016, 45(3):575-580.
摘要:鈦合金冷加工過(guò)程中組織演變行為取決于形變量,而冷形變組織的差異深刻影響著熱處理過(guò)程中的時(shí)效相變行為。本文利用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM),X射線衍射儀(XRD),差熱分析儀(DSC),硬度分析(HV)等測(cè)試手段和分析方法,比較系統(tǒng)地研究了TB8鈦合金在冷加工過(guò)程中的組織演變以及隨后的熱處理時(shí)效強(qiáng)化響應(yīng)行為。結(jié)果表明:增高的FWHM是由于合金在冷變形中發(fā)生晶?;兒彤a(chǎn)生位錯(cuò)引起的,同時(shí)維氏硬度的增長(zhǎng)也伴隨著亞晶和畸變的增加。通過(guò)本文相變的研究說(shuō)明冷變形對(duì)于α相析出相變行為的影響,并揭示了冷形變鈦合金存在特殊的時(shí)效相變行為。
2016, 45(3):581-587.
摘要:該論文主要研究在石墨型中不同立式離心力場(chǎng)下離心力及鑄件模數(shù)對(duì)Ti-6Al-4V合金組織及性能的影響。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鑄型的旋轉(zhuǎn)速度主要考慮了三種情況:0, 110及 210 rpm。結(jié)果表明:晶粒尺寸及片層厚度隨鑄件模數(shù)的減小和離心力的增加而減小,拉伸強(qiáng)度隨鑄件模數(shù)減小和離心力增加而明顯增加,但鑄件延伸率呈現(xiàn)相反的變化趨勢(shì)。文中給出了重力系數(shù)、鑄件模數(shù)與Ti-6Al-4V合金組織和力學(xué)性能之間的定量關(guān)系。作為與重力場(chǎng)下石墨型中Ti-6Al-4V合金鑄件對(duì)比分析,研究了金屬型中Ti-6Al-4V合金階梯鑄件組織的變化情況,研究發(fā)現(xiàn):兩種鑄型中澆鑄的合金鑄件晶粒尺寸、片層厚度隨冷卻速度的變化趨勢(shì)基本一致,結(jié)合兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),給出了重力場(chǎng)下Ti-6Al-4V合金鑄件組織隨冷卻速度變化的定量關(guān)系。
2016, 45(3):588-592.
摘要:在高溫條件下由于高輻射涂層輻射傳熱的有效性,引起了廣泛的興趣。本文通過(guò)空氣噴涂方法制備了一種新型的高輻射涂層。涂層主要成分包括無(wú)定型硼硅玻璃粉,Mg2B2O5, MoSi2 和SiB4。涂層的厚度約50 μm。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),涂層具有優(yōu)良的抗熱震性能(能夠經(jīng)受超過(guò)100次的從950℃到水的冷熱循環(huán))。在950℃時(shí)涂層的平均輻射率為0.905?.024。經(jīng)過(guò)100次的熱循環(huán)后,涂層的輻射系數(shù)有輕微的減小。
于源 , 王軍 , 李金山 , 寇宏超 , 段海濤 , 李健 , 劉維民
2016, 45(3):593-598.
摘要:本文研究了ZrO2, Si3N4 和SiC三種陶瓷配副對(duì)1Cr18Ni9Ti不銹鋼在90%的H2O2溶液中摩擦學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,1Cr18Ni9Ti不銹鋼在該環(huán)境下的摩擦學(xué)性能受配副的影響明顯。 與ZrO2對(duì)磨,發(fā)生了粘著行為,導(dǎo)致了大的摩擦系數(shù)(0.17~0.27)和最高的1Cr18Ni9Ti不銹鋼磨損量。與SiC對(duì)磨,發(fā)生了氧化和水解反應(yīng),形成的膠體膜起到了潤(rùn)滑作用,導(dǎo)致了小的摩擦系數(shù)(0.035)和最低的1Cr18Ni9Ti不銹鋼磨損量。粘著行為和水解反應(yīng)均發(fā)生于1Cr18Ni9Ti/Si3N4的磨損過(guò)程中,粘著與保護(hù)膜的耦合,導(dǎo)致了復(fù)雜的摩擦系數(shù)。對(duì)于配副,ZrO2的磨損體積最大,SiC次之,Si3N4表面有粘著層,因此磨損體積最小。
2016, 45(3):599-605.
摘要:采用透射電鏡和高分辨透射電鏡研究了Al-Zr-Pr-Cr合金中析出彌散相的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。采用硬度和金相觀察對(duì)比了彌散相在500℃的析出硬化作用及其穩(wěn)定性,以及對(duì)合金再結(jié)晶的抑制作用。研究結(jié)果表明:由于熱處理析出了大量共格的、L12結(jié)構(gòu)的15~20nm含Pr的 (Al, Cr)3Zr彌散相,因此Al-0.16Zr-0.26Pr-0.18Cr合金具有顯著地析出硬化效果、熱穩(wěn)定性和抑制再結(jié)晶效果。其高溫析出硬化及抑制鋁基體再結(jié)晶作用優(yōu)于Al3Zr和含Pr的Al3Zr彌散相。
2016, 45(3):606-611.
摘要:采用四種冷金屬過(guò)渡焊接工藝(CMT)分別在不同熱輸入水平下,使用ER2319焊絲進(jìn)行AA2219-T851高強(qiáng)鋁合金的平板堆焊成形,全面分析其焊縫成形和氣孔分布特征。結(jié)果表明,常規(guī)CMT焊縫具有明顯指狀熔深特征,氣孔缺陷嚴(yán)重并呈全焊縫分布狀態(tài);CMT-P焊縫母材熔化面積明顯增加,氣孔數(shù)量顯著減少且在適當(dāng)控制熱輸入時(shí)有助于消除氣孔;CMT-ADV焊縫也具有指狀熔深特征但熔深顯著減小;CMT-PADV焊縫具有顯著球形熔滴成形特征且熔深最小,兩工藝低熱輸入和對(duì)焊絲表面氧化膜的清理作用有助于消除氣孔。
2016, 45(3):612-616.
摘要:無(wú)
2016, 45(3):617-622.
摘要:主要通過(guò)恒加載速率/載荷納米壓痕法測(cè)量了Ti6Al4V鈦合金在室溫下的蠕變應(yīng)力指數(shù) 。通過(guò)給金剛石Berkovich壓頭施加不同的加載速率使其達(dá)到不同的最大載荷以觀察加載速率和最大載荷對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。在最大載荷下給壓頭保載5分鐘的時(shí)間,通過(guò)保載過(guò)程中材料的壓痕應(yīng)變率和硬度之間的關(guān)系得到了該材料在常溫下的蠕變應(yīng)力指數(shù) 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明加載速率和最大載荷的變化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響微乎其微,可以忽略不計(jì)。最終測(cè)得Ti6Al4V鈦合金在室溫下蠕變應(yīng)力指數(shù)的分布范圍為7.0513~7.216。
2016, 45(3):623-628.
摘要:使用電子束蒸發(fā)法在拋光Mo、石英和單晶硅襯底上沉積了Ti薄膜,并用AFM、XRD及SEM對(duì)襯底及薄膜的表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:Ti膜的表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)受襯底材料影響較大。拋光Mo襯底上的Ti膜表面有微小起伏,斷面處發(fā)現(xiàn)Ti膜先在襯底形核,后以柱狀顆粒的形式豎直向上生長(zhǎng);拋光石英襯底上的Ti膜表面平整,顆粒與界面清晰可見,在界面處有一層等軸晶;粗糙度最低的單晶硅襯底上沉積的Ti膜表面反而最粗糙,通過(guò)XRD分析發(fā)現(xiàn)有TiSi2的峰存在。
王西龍 , 宋曉艷 , 高楊 , 劉興偉 , 王海濱 , 劉雪梅
2016, 45(3):629-634.
摘要:摘 要:采用不同溫度進(jìn)行原位還原碳化反應(yīng)制備納米尺度的WC-Co復(fù)合粉末,進(jìn)而利用放電等離子燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行快速致密化,制備得到致密的納米晶硬質(zhì)合金塊體材料。系統(tǒng)的檢測(cè)分析表明,低溫下反應(yīng)制備的以缺碳相為主相的復(fù)合粉經(jīng)燒結(jié)致密化后塊體試樣存在WC晶粒高度取向分布的特征,其中,(0001)面在垂直于壓力方向上面積分?jǐn)?shù)達(dá)到40%,而在平行于壓力方向上(0001)面的面積分?jǐn)?shù)僅為10.72%。與之對(duì)比,在高溫反應(yīng)制備的復(fù)合粉末燒結(jié)制備的塊體試樣中,沒(méi)有出現(xiàn)特征晶面分布的各向異性。
2016, 45(3):635-639.
摘要:采用第一性原理密度泛函理論,結(jié)合平面波贗勢(shì)和廣義梯度近似(GGA),用虛擬晶體近似(VCA)的方法建立晶體結(jié)構(gòu)模型,計(jì)算了高熵合金AlCoCrCuxFeNi的結(jié)構(gòu)性能、彈性性能和生成熱。計(jì)算結(jié)果表明,高熵合金的密度隨Cu元素摩爾含量的增大而增大,晶格常數(shù)在Cu元素摩爾含量為1.5時(shí)最小。Cu元素的摩爾含量并不能改變高熵合金AlCoCrCuxFeNi的力學(xué)穩(wěn)定性。生成熱隨著Cu元素摩爾含量的增大而減小,但皆為負(fù)值表明高熵合金AlCoCrCuxFeNi在熱力學(xué)條件下是穩(wěn)定的。
2016, 45(3):640-643.
摘要:本文定量研究了大擠壓比(81:1)條件下Mg-6xZn-xY合金的微觀組織和力學(xué)性能。結(jié)果表明:隨著Zn、Y含量的增加,準(zhǔn)晶相含量逐漸增加,α-Mg基體平均晶粒尺寸先減小后增大,Mg-6Zn-1Y合金中的α-Mg平均晶粒尺寸最小為2.9μm,且尺寸分布最均勻,其標(biāo)準(zhǔn)差也達(dá)到最小為0.77μm。隨著Zn、Y含量的增加,Mg-Zn-Y合金的屈服強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度逐漸增加,延伸率逐漸降低。相比于α-Mg基體晶粒細(xì)化,細(xì)小準(zhǔn)晶相含量的增加對(duì)提高M(jìn)g-6xZn-xY合金強(qiáng)度的作用更明顯。
2016, 45(3):644-649.
摘要:采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、EDS能譜和差熱分析研究了Mg-3Al合金中AlMn中間相的形貌特征,以及Mn含量對(duì)碳質(zhì)變質(zhì)劑異質(zhì)形核作用的影響機(jī)制。結(jié)果表明:加碳變質(zhì)處理產(chǎn)生的碳化鋁可成為?-Mg的有效形核核心;當(dāng)合金中的Mn含量小于0.32wt.%時(shí),加碳變質(zhì)處理能使?-Mg晶粒明顯細(xì)化,最小平均晶粒度達(dá)到66μm,此時(shí)形成大量細(xì)小的球狀和桿狀A(yù)lMn中間相,有助于晶粒細(xì)化;但當(dāng)Mn含量增加到0.56wt.%時(shí),形成更多粗大的十字花瓣?duì)預(yù)lMn中間相。過(guò)量的溶質(zhì)Mn易與A14C3粒子結(jié)合形成不利于形核的Al-Mn-C-O復(fù)雜化合物,并導(dǎo)致?-Mg晶粒粗化。
2016, 45(3):650-655.
摘要:為了明確IPMC的失效機(jī)理,提高其使用壽命,以制備的Ag-IPMC為研究對(duì)象,對(duì)Ag-IPMC失效前、后的表面物質(zhì)組分變化進(jìn)行分析。采用能譜儀對(duì)選取的3處新制Ag-IPMC樣件表面和5處失效Ag-IPMC樣件表面進(jìn)行能譜掃描,分析Ag-IPMC樣件失效前、后其表面物質(zhì)組分的變化規(guī)律,研究Ag-IPMC表面物質(zhì)組分變化對(duì)運(yùn)動(dòng)失效的影響。結(jié)果表明:新制的Ag-IPMC樣件的表面Ag鍍層中幾乎沒(méi)有Ag的氧化物存在,并且Ag鍍層的導(dǎo)電性能優(yōu)良,為基膜內(nèi)離子的交換提供穩(wěn)定的電場(chǎng)環(huán)境;失效的Ag-IPMC樣件表面Ag元素含量降低,在電流作用下鍍層中的Ag與O和S發(fā)生反應(yīng),生成了氧化物和硫化物,使鍍層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生類似于拉伸斷裂的現(xiàn)象,從而增大了Ag-IPMC表面鍍層的接觸電阻,導(dǎo)致Ag-IPMC失效。
許德美 , 李峰 , 王戰(zhàn)宏 , 鐘景明 , 李志年 , 余艷妮 , 秦高梧
2016, 45(3):656-661.
摘要:通過(guò)掃描電鏡系統(tǒng)分析了伸長(zhǎng)率>5%和零伸長(zhǎng)率多晶Be室溫拉伸斷口形貌。發(fā)現(xiàn)多晶Be無(wú)論伸長(zhǎng)率高低,拉伸斷口均平整、無(wú)頸縮;斷口宏觀形貌分纖維區(qū)和放射區(qū),微觀形貌既有裂紋沿一定結(jié)晶學(xué)表面擴(kuò)展形成的解理斷裂特征,又有一定塑性變形產(chǎn)生的撕裂棱,屬準(zhǔn)解理斷口。但是,伸長(zhǎng)率>5%的多晶Be斷口纖維區(qū)和放射區(qū)界限不清晰,放射花樣細(xì)小且走向多變,斷口沒(méi)有明顯的主裂紋源,斷裂是由多個(gè)裂紋源匯合所致。而零伸長(zhǎng)率多晶Be斷口纖維區(qū)和放射區(qū)界限清晰,放射花樣粗大且走向單一,并且纖維區(qū)占整個(gè)斷口比例極小,放射花樣則幾乎遍布斷口通區(qū),斷口上可見明顯的主裂紋源,主裂紋源中心往往存在某種組織缺陷,斷裂主要是單一裂紋擴(kuò)展所致。這表明多晶Be的伸長(zhǎng)率主要來(lái)自于裂紋形核階段,微觀組織缺陷造成裂紋過(guò)早地達(dá)到臨界裂紋擴(kuò)展尺寸,是導(dǎo)致多晶Be材室溫伸長(zhǎng)率降低的主要原因。
2016, 45(3):662-666.
摘要:采用X-射線衍射分析(XRD)與透射電鏡(TEM)選區(qū)電子衍射(SAED)對(duì)不同組分Cu-Cr、Cu-Mo高能球磨粉末在機(jī)械合金化過(guò)程中的相演變特征進(jìn)行了研究,Mo在Cu中以晶格固溶為主,通過(guò)機(jī)械合金化手段擴(kuò)展Mo在Cu中的固溶度有限,隨著Mo組分含量增加,Cu晶粒尺寸變小,Mo在Cu中固溶度增大,Cu-80%Mo球磨產(chǎn)物中有非晶相出現(xiàn)。Cr在Cu中的固溶以晶界亞互溶為主,球磨強(qiáng)度影響Cu-50wt%Cr合金化產(chǎn)物,較高球磨強(qiáng)度下生成Cu納米晶與Cr的氧化物。
2016, 45(3):667-670.
摘要:對(duì)Zr-0合金在不同溫度下吸氘的PCT曲線進(jìn)行了測(cè)試,并根據(jù)熱力學(xué)平衡方程對(duì)其熱力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。試驗(yàn)結(jié)果顯示,隨著溫度的升高,合金吸氘的平衡壓增大,最大吸氘量和放氘量均逐漸增大。900℃時(shí)的平衡壓及吸氘量分別為0.12MPa和5.2%(mass%),放氘量為2.2%(mass%)。Zr-0合金中析出ZrD的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變?yōu)?32.74J/mol,標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變-47.68kJ/mol,析出的平衡溫度為1456K;合金中析出δ-ZrD1.66的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變?yōu)?290.86J/mol,標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變-326.55kJ/mol,析出的平衡溫度為1123K,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。
2016, 45(3):677-680.
摘要:本文研究了Inconel625合金在650℃熔融(Li,K)2CO3 和(Li,K)2CO3 + Y2O3中的腐蝕行為,采用掃描電鏡和XRD衍射儀分析了腐蝕產(chǎn)物的形貌和相組成。研究結(jié)果表明,與Inconel625合金在650℃熔融(Li,K)2CO3中的腐蝕速率相比,其在650℃熔融(Li,K)2CO3 + Y2O3中的腐蝕速率較小。這是由于Inconel625合金在650℃熔融 (Li,K)2CO3 + Y2O3中形成了具有保護(hù)性的氧化膜,其組成是NiCr2O4、Y2O3、NiO、Cr2O3。
2016, 45(3):681-687.
摘要:以自動(dòng)毛坯纏繞工藝為支撐,基于實(shí)際制備材料、構(gòu)件工藝參數(shù),建立了空間彎曲螺旋線參數(shù)化方程、金屬橡膠及毛坯的細(xì)觀結(jié)構(gòu)數(shù)值模型。通過(guò)數(shù)值模型,預(yù)測(cè)了構(gòu)件的成形壓力、模具摩擦力、模具應(yīng)力、構(gòu)件成形尺寸、回彈量、固相體積分?jǐn)?shù)、接觸點(diǎn)數(shù)、材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)和組織分布等特性,預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好。數(shù)值模型具有明確的物理意義和良好的可靠性,對(duì)于金屬橡膠的制備具有較強(qiáng)的指導(dǎo)作用,為金屬橡膠的細(xì)觀尺度研究提供了途徑。
2016, 45(3):688-695.
摘要:通過(guò)Gleeble熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)在1000~1200 ℃,應(yīng)變速率為0.01~10 s-1條件下的近等溫?zé)崮M壓縮實(shí)驗(yàn),建立了316LN雙曲正弦的流動(dòng)應(yīng)力預(yù)測(cè)模型及其熱加工圖。該流動(dòng)應(yīng)力預(yù)測(cè)模型考慮了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中塑性變形和摩擦引起的溫升,對(duì)流動(dòng)應(yīng)力進(jìn)行了修正,考慮應(yīng)變對(duì)流動(dòng)應(yīng)力預(yù)測(cè)模型參數(shù)的影響獲得了統(tǒng)一流動(dòng)應(yīng)力預(yù)測(cè)模型,模型預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值的相關(guān)系數(shù)為0.992,平均相對(duì)誤差為4.43%;熱加工圖基于Prasad動(dòng)態(tài)材料模型分別獲得了不同應(yīng)變速率、溫度條件下的能量耗散率和失穩(wěn)系數(shù);分析了應(yīng)變量、溫度和應(yīng)變速率對(duì)于能量耗散率和失穩(wěn)系數(shù)的影響,結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)條件下最大能量耗散率值為0.38,且高應(yīng)變速率下失穩(wěn),并通過(guò)顯微組織分析對(duì)熱加工圖進(jìn)行了驗(yàn)證。
2016, 45(3):696-701.
摘要:本文對(duì)一種Al-Zn-Mg-Cu-Mn-Zr-Er合金薄板進(jìn)行了全自動(dòng)TIG填絲焊接,觀察接頭微觀組織形貌,并測(cè)試其力學(xué)性能。結(jié)果顯示焊縫未出現(xiàn)典型的聯(lián)生結(jié)晶形貌,而是由等軸細(xì)晶粒層和大量等軸樹枝晶構(gòu)成,在晶界或枝晶間斷續(xù)分布復(fù)合T(AlZnMgCu)相;焊接熱影響區(qū)因沉淀相變化,硬度值不同,分為近縫的固溶區(qū)和遠(yuǎn)縫的過(guò)時(shí)效區(qū),晶粒保持與母材相同的拉長(zhǎng)形貌,未見明顯長(zhǎng)大;接頭橫截面的顯微硬度最低值在焊縫,約為120HV,母材顯微硬度約為184HV,接頭抗拉強(qiáng)度為421.75MPa,達(dá)到母材的65.08%,拉伸斷裂位置處于焊縫中,斷口形貌為典型的韌性斷裂,等軸韌窩底部存在破碎的第二相顆粒,其成分與焊縫中復(fù)合T相基本一致。
2016, 45(3):702-708.
摘要:采用Gleeble1500D熱/力模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)鑄態(tài)AZ31B鎂合金圓柱試樣在變形溫度250-450℃、應(yīng)變速率0.005-5s下進(jìn)行高溫壓縮試驗(yàn),基于高精度流變應(yīng)力模型,依托于剛塑性有限元分析軟件針對(duì)鎂板不同初軋溫度、不同道次壓下率以及不同軋制速度條件下的中厚板熱軋制過(guò)程進(jìn)行了熱力耦合數(shù)值分析,利用數(shù)學(xué)解析的方法建立了不同工藝條件下鎂板變形區(qū)域的溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型。研究結(jié)果表明,不同熱軋工藝條件下軋制變形區(qū)域溫度的分布有很大區(qū)別,溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型需要?jiǎng)澐植煌に嚄l件針對(duì)軋制后滑區(qū)和前滑區(qū)來(lái)分別建立;用簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)方程來(lái)表征鎂合金的傳熱過(guò)程,使得溫度在線控制機(jī)理模型形式上更為簡(jiǎn)單,并且能夠精確表征中厚規(guī)格鎂板寬范圍軋制條件下的傳熱機(jī)制。
2016, 45(3):709-714.
摘要:摘 要:采用熔鹽電解法對(duì)TC4鈦合金表面滲硼以提高其表面硬度。選用硼砂和碳酸鈉的混合鹽作電解質(zhì),施加1.49V電壓進(jìn)行滲硼實(shí)驗(yàn),研究熔鹽溫度對(duì)滲層微觀形貌及物相的影響,并對(duì)熔鹽電解滲硼的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。對(duì)不同組分的混合熔鹽進(jìn)行示差掃描熱量(DSC)-熱重(TG)分析,利用X射線衍射儀(XRD)對(duì)滲層表面及熔鹽進(jìn)行物相分析,利用掃描電鏡(SEM)和能譜儀(EDS)分析滲層斷面的形貌和元素。結(jié)果表明:在900 ℃時(shí)滲硼110 min,可獲得均勻密實(shí)的滲層,主要物相是TiB2和TiB;滲硼后試樣的表面硬度為2.4 GPa;滲硼后熔鹽中的主要產(chǎn)物是NaBO2;滲層中先有TiB2相生成,TiB在TiB2相的下層形成。
朱 滿 , 堅(jiān)增運(yùn) , 姚麗娟 , 陳思思 , 張 雷 , 常芳娥
2016, 45(3):715-719.
摘要:本文研究了Mo元素部分替代Fe元素對(duì)Fe–Nb–B非晶熱穩(wěn)定性和軟磁性能的影響。結(jié)果表明,F(xiàn)e基非晶的晶化過(guò)程與合金中Mo含量密切相關(guān),當(dāng)Mo含量為1 at.%和3 at.%時(shí),合金經(jīng)歷兩次晶化過(guò)程;而當(dāng)Mo含量為5 at.%時(shí),合金僅經(jīng)歷一次晶化過(guò)程。添加Mo元素能夠有效提高Fe基非晶的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg和晶化起始溫度Tx1。隨著合金中Mo含量的增加,F(xiàn)e基非晶的熱穩(wěn)定性顯著改善,而非晶形成能力則略有降低。Fe70Nb6B23Mo1合金具有較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg (=830 K)和較寬的過(guò)冷液相區(qū)寬度ΔTx (=53 K),具有最佳的非晶形成能力,與熱力學(xué)參數(shù)PHS的預(yù)測(cè)結(jié)果相一致。Fe71-xNb6B23Mox (x=1, 3, 5)非晶薄帶具有較高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Ms和低的矯頑力Hc,Ms值為60–84 emu/g。Fe基非晶合金熱穩(wěn)定性的高低與其軟磁性能具有一致性,即高熱穩(wěn)定性的非晶合金具有更優(yōu)異的軟磁性能。
張婧 , 封小松 , 黃琿 , 趙慧慧 , 張成聰 , 熊艷艷 , 董豐波 , 郭立杰
2016, 45(3):720-726.
摘要:對(duì)薄壁鋁合金/鋁基SiC復(fù)合材料搭接接頭微攪拌摩擦焊接(μ-FSW)工藝特性、接頭形貌特征及力學(xué)性能進(jìn)行研究,并揭示搭接界面形成機(jī)制及接頭失效機(jī)制。結(jié)果表明:在較寬的工藝參數(shù)窗口內(nèi)均可得到成形良好的焊縫。由于μ-FSW所特有的金屬流動(dòng)特點(diǎn),以及SiC顆粒難以流動(dòng)的特性,搭接界面呈現(xiàn)出一種特殊的“彎鉤狀”形貌。接頭的斷裂為界面遷移處 “減薄”區(qū)域的拉伸斷裂。接頭力學(xué)性能與載荷方向直接相關(guān),這是由不同的金屬塑性流動(dòng)行為所致。
曾永香 , 賀瑞 , 裴錫波 , 田玲钖 , 王劍 , 萬(wàn)乾炳
2016, 45(3):727-731.
摘要:采用電沉積方法在鈦表面制備氧化石墨烯-羥基磷灰石(Graphene oxide/Hydroxyapatite, GO/HA)復(fù)合涂層,通過(guò)調(diào)整GO的濃度,研究GO對(duì)所得涂層晶體結(jié)構(gòu)及生物學(xué)性能的影響。采用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)、拉曼光譜分析所得涂層的表面形貌和物相構(gòu)成,用SEM觀察涂層表面MG63成骨樣細(xì)胞生長(zhǎng)情況。結(jié)果表明,電沉積法可在鈦表面制備GO/HA復(fù)合涂層, 且隨GO濃度增加,HA結(jié)晶度增加。此外,復(fù)合涂層較單純HA涂層更能促進(jìn)成骨樣細(xì)胞早期粘附。
2016, 45(3):732-736.
摘要:通過(guò)在Mg-10Gd-3Y-0.5Zr合金中添加少量Zn制備出一種新型Mg-10Gd-3Y-1.2Zn-0.5Zr合金,并利用掃描電子顯微鏡、拉伸試驗(yàn)機(jī)分析研究Mg合金不同狀態(tài)下的顯微組織、力學(xué)性能及斷裂行為。結(jié)果表明:Mg-10Gd-3Y-1.2Zn -0.5Zr合金在不同的時(shí)效狀態(tài)下,鑄態(tài)塑性差,T4態(tài)塑性好,T6態(tài)塑性優(yōu)于鑄態(tài)但劣于T4態(tài),且所有樣品都是脆性解理斷裂為主,晶界和層狀相界面比化合物界面結(jié)合牢固。通過(guò)比較3個(gè)不同溫度下T6態(tài)的力學(xué)性能,發(fā)現(xiàn)提高固溶溫度能提高合金的強(qiáng)度,但延伸率會(huì)略降。并且Zn促進(jìn)層狀相生長(zhǎng),但是對(duì)基體塑性提高作用有限。
2016, 45(3):737-741.
摘要:本文采用FAPAS法制備了超硬AlMgB14∕TiB2復(fù)合陶瓷材料,分別采用掃描電鏡SEM及能譜分析EDS,X射線衍射儀分析了添加超細(xì)TiB2第二相顆粒對(duì)微觀形貌及復(fù)合材料韌性的影響;并通過(guò)高溫摩擦磨損試驗(yàn)表征和分析了復(fù)合材料在25℃,300℃,500℃下的抗磨損性能及其摩擦學(xué)特征。研究結(jié)果表明,添加30 wt% 的納米級(jí)TiB2后,AlMgB14∕TiB2復(fù)合材料的平均硬度達(dá)32.5 GPa,斷裂韌性由未添加時(shí)的3.0MPa? m1/2提高到3.95MPa? m1/2 ;摩擦系數(shù)在室溫及300℃時(shí)介于0.4-0.5之間,500℃時(shí)達(dá)0.65左右,磨損率1.27?0-6 mm-3/(N? m)~6.62?0-6 mm-3/(N? m)。隨著摩擦溫度的升高,試樣摩擦學(xué)性能發(fā)生變化,由于摩擦表面產(chǎn)生氧化物的潤(rùn)滑作用,300℃時(shí)摩擦系數(shù)有所減小,磨損機(jī)理由室溫時(shí)的磨粒磨損轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷叵碌恼持p脫落。
2016, 45(3):742-748.
摘要:利用漿料浸滲技術(shù)將納米ZrC粒子引入到CFRP先驅(qū)體中,裂解CFRP獲得C/C-ZrC多孔體,然后采用液硅熔滲反應(yīng)工藝制備了C/C-SiC-ZrC復(fù)合材料。使用掃描電鏡(SEM)和XRD對(duì)材料微觀形貌和組織進(jìn)行了觀察與分析。采用三點(diǎn)彎曲和單邊缺口梁法(SENB)對(duì)C/C-SiC-ZrC復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度和斷裂韌性分別進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明:采用漿料浸滲技術(shù)可以將納米ZrC粒子均勻的彌散在C/C-ZrC多孔體中,隨著引入ZrC納米粒子含量的增多,C/C-ZrC多孔體孔隙率增大。經(jīng)液硅熔滲反應(yīng)后,獲得的C/C-SiC-ZrC復(fù)合材料具有不同微觀組織結(jié)構(gòu)。力學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn),當(dāng)納米ZrC粒子含量為5%時(shí),復(fù)合材料彎曲強(qiáng)度和斷裂韌性達(dá)到了最大值;當(dāng)ZrC粒子含量超過(guò)5%時(shí),其彎曲強(qiáng)度和斷裂韌性有所下降,表明適量納米ZrC粒子的引入,可以改善C/C-SiC-ZrC復(fù)合材料的力學(xué)性能。
2016, 45(3):749-754.
摘要:采用超音速火焰(HVOF)噴涂方法在鋁合金、紫銅和不銹鋼基體上制備WC-12Co扁平粒子,利用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)半熔化兩相粒子的扁平行為及與基體結(jié)合狀況進(jìn)行觀察分析,并將半熔化WC-Co粒子與基體碰撞模型簡(jiǎn)化為液相的Co粒子和固相的WC顆粒分別與基體相互作用的過(guò)程,通過(guò)改進(jìn)后的數(shù)學(xué)模型計(jì)算基體與粒子的相對(duì)形變比λ。結(jié)果表明:HVOF噴涂WC-12Co扁平粒子在鋁、銅和不銹鋼基體上分別呈現(xiàn)半球狀、薄餅狀和濺射狀形貌,不同形貌的扁平粒子形變比λ不同。與半球狀(λ>1)和濺射狀(λ<1)扁平形式相比,形成薄餅狀(λ≈1)的扁平粒子時(shí)粒子與基體均發(fā)生適度的變形,有助于增加粒子與基體的有效結(jié)合面積,提高結(jié)合強(qiáng)度
王彥坤 , 陳少平 , 樊文浩 , 張華 , 孟慶森 , 楊江峰 , 崔教林
2016, 45(3):755-759.
摘要:在微波作用下利用MgH2 、納米 Si粉 、Sn粉和Bi粉進(jìn)行固相反應(yīng),結(jié)合電場(chǎng)激活壓力輔助合成法(FAPAS)制備了高純Bi摻雜的Mg2Si1-xSnx(0.4≦x≦0.6)基固溶體熱電材料,并對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)和熱電性能進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明,MgH2替代傳統(tǒng)原料Mg粉顯著降低了固相反應(yīng)溫度且防止了Mg的揮發(fā)和氧化,同時(shí)微波快速低溫加熱有效抑制晶粒長(zhǎng)大,可獲得平均晶粒尺寸為200nm的高純產(chǎn)物。在300-750K的溫度區(qū)間對(duì)樣品熱電性能進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明細(xì)小的片層固溶體組織和Bi的摻雜有效降低了樣品熱導(dǎo)率,同時(shí)改善了其電性能,在600K時(shí),含1.5at%Bi的Mg2Si0.4Sn0.6熱電材料具有最大ZT值0.91。
余愛武 , 楊成剛 , 何鵬 , 劉奮成 , 王善林 , 陳和
2016, 45(3):760-764.
摘要:采用鑄錠冶金法制備了含稀土La和Zr的Al-Mg-Ti合金,通過(guò)力學(xué)性能測(cè)試及金相顯微鏡、掃面電鏡、能譜和X射線衍射,觀察分析了La、Zr微合金化對(duì)Al-Mg-Ti合金微觀組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,添加0.2%Zr能有效細(xì)化Al-Mg-Ti合金晶粒,說(shuō)明Ti、Zr的細(xì)化作用是相容的,同時(shí)基體中析出的脆硬相Al3Zr能顯著提高合金硬度,但弱化了晶粒細(xì)化對(duì)合金強(qiáng)度和塑性的影響。0.2%La和0.2%Zr復(fù)合添加時(shí)的細(xì)化效果更為顯著,合金的平均晶粒尺寸僅為55祄,同時(shí)La的添加有效避免了脆硬相Al3Zr的析出和粗化,使合金的強(qiáng)度和塑性都得到了顯著的提高,而硬度變化較小。
2016, 45(3):765-770.
摘要:采用真空非自耗電弧爐制備出Fe24 XCo24XCr15Mo14C15B6Y2(X=0,2,4,6,8)塊體非晶合金,利用熱膨脹測(cè)試儀和激光閃射熱導(dǎo)率測(cè)試儀測(cè)量合金的熱膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率并與差示掃描量熱曲線和高溫XRD圖譜進(jìn)行對(duì)比,研究不同Co含量塊體非晶合金的線性熱膨脹行為隨溫度的變化規(guī)律和Co元素含量、不同組織對(duì)鐵鈷基塊體合金熱導(dǎo)率的影響。結(jié)果表明,隨著Co含量減小,不同Co含量鐵鈷基非晶合金均出現(xiàn)規(guī)律相似的兩次晶化過(guò)程,并且二次晶化起始溫度依次提高。當(dāng)X=0時(shí),在875 ℃附近熱膨脹系數(shù)出現(xiàn)第三個(gè)極大值點(diǎn);25 ℃時(shí)Fe24 XCo24-XCr15Mo14C15B6Y2 (X=0,2,4,6,8)鐵鈷基非晶合金熱導(dǎo)率在7.12~7.35 W/(m.K)范圍內(nèi),在700 ℃溫度退火處理的Fe24 XCo24-XCr15 Mo14C15B6Y2 (X=0,2,4,6,8)鐵鈷基非晶合金的熱導(dǎo)率值為7.5~9.46 W/(m.K),然而920 ℃退火處理后,熱導(dǎo)率變化比較顯著并出現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)。
2016, 45(3):771-775.
摘要:摘要:利用等離子表面合金化及輝光轟擊熱擴(kuò)散復(fù)合處理技術(shù)在Ti-6Al-4V表面進(jìn)行銅鉻合金化處理。利用薄膜密貼法對(duì)合金層抗菌性能進(jìn)行測(cè)試;同時(shí)檢測(cè)其耐磨性。通過(guò)X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)以及能譜儀(EDS)分析合金層的物相結(jié)構(gòu)、表面形貌以及元素成分分布,并利用三維超景深顯微鏡檢測(cè)磨痕深度。結(jié)果表明,滲層厚度約為12μm;合金層含銅量約為11%,鉻含量則達(dá)13%;銅鉻合金層對(duì)大腸桿菌(E. coli)和金黃色葡萄球菌(S. aureus)具有良好的抗菌性能;同時(shí)也提高了基材的耐磨性。
白林山 , 梁淼 , 儲(chǔ)向峰 , 董永平 , 張王兵
2016, 45(3):771-775.
摘要:利用化學(xué)機(jī)械拋光方法對(duì)鋨基片進(jìn)行表面平坦化處理,通過(guò)自制拋光液研究不同表面活性劑對(duì)鋨化學(xué)機(jī)械拋光效果的影響。采用電化學(xué)分析方法和X射線光電子能譜儀(XPS)分析表面活性劑對(duì)鋨拋光的影響,利用原子力顯微鏡(AFM)觀察拋光后鋨的表面形貌。結(jié)果表明:加入四甲基氫氧化銨(TMAOH)后,金屬鋨的去除速率從5.8nm/min降低到2.9nm/min,同時(shí)鋨表面粗糙度從2.1nm上升到4.8nm;聚乙二醇400 (PEG-400)、六偏磷酸鈉(SHMP)、十二烷基磺酸鈉(SDS)三種表面活性劑雖然可以提高金屬鋨的拋光速率,但是在改善鋨表面質(zhì)量方面并沒(méi)有幫助;十二烷基硫酸鈉(SLS)和十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)不僅可以提高金屬鋨的拋光速率,而且可以得到更好的表面平坦化效果,其中十六烷基三甲基溴化銨效果更加明顯,可以將鋨表面粗糙度(Ra)降低到0.57nm,同時(shí)將拋光速率提高到14.6nm/min。
申造宇 , 黃光宏 , 何利民 , 牟仁德 , 顧金旺 , 鄭洪
2016, 45(3):776-781.
摘要:采用真空電弧離子鍍和電子束物理氣相沉積技術(shù)在高溫合金DZ125上沉積NiCrAlYSi金屬粘結(jié)層和YSZ陶瓷面層。研究了拋光、振動(dòng)光飾、砂紙打磨及吹砂四種不同的表面處理方法對(duì)金屬粘結(jié)層表面微觀結(jié)構(gòu)和界面狀態(tài)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,四種表面處理方法都改善了金屬粘結(jié)層表面結(jié)構(gòu),降低了表面粗糙度。進(jìn)一步探討了表面處理對(duì)涂層結(jié)合強(qiáng)度的作用,結(jié)果表明經(jīng)過(guò)表面處理后的樣品結(jié)合強(qiáng)度都得到了提高。并分析了不同表面處理方法對(duì)涂層壽命的影響,最終明確了熱障涂層失效機(jī)理。
2016, 45(3):782-787.
摘要:本研究利用簡(jiǎn)單水熱法制備了高質(zhì)量的超長(zhǎng)銅微米線,并采用X射線衍射儀(XRD), 掃描電子顯微鏡(SEM)氮?dú)馕奖碚髁水a(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和形貌、織構(gòu)性質(zhì)。研究表明,所得銅微米線具有五重對(duì)稱的正五棱柱狀孿晶結(jié)構(gòu)。銅微米線的形成,被歸因于CTAB對(duì)銅{100}面的吸附和銅晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部張力的協(xié)同作用。并且研究了產(chǎn)品對(duì)過(guò)氧化氫輔助的羅丹明B的催化脫色性能。在微米銅上過(guò)氧化氫輔助的羅丹明B脫色反應(yīng)的表觀反應(yīng)速率常數(shù)(ka=0.00484 min-1)為體相銅的(ka=0.0014 min-1) 3.5倍,歸因?yàn)榍罢咻^高比表面和微米尺寸。本制備方法具有產(chǎn)率高(高達(dá)85.9%)、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),易于放大制備。
鄧云華 , 關(guān)橋 , 吳冰 , 王西昌 , 陶軍
2016, 45(3):788-792.
摘要:提出了一種新的固相連接方法—?jiǎng)傂跃惺鵁嶙詨哼B接技術(shù),基本原理是:在無(wú)外力作用的條件下,利用集中熱源非熔化局部加熱剛性拘束的待連接材料,形成熱彈塑性應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng),對(duì)連接處熱塑性狀態(tài)金屬產(chǎn)生自擠壓,實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散和固相連接。實(shí)驗(yàn)中,在真空條件下,利用電子束熱源對(duì)TC4進(jìn)行了剛性拘束熱自壓連接,驗(yàn)證了剛性拘束熱自壓連接的可行性,并分析了連接溫度對(duì)剛性拘束熱自壓連接的影響。結(jié)果表明:熱自壓連接方法原理可行,加熱溫度顯著影響鈦合金接頭的組織和性能,在TC4合金相變點(diǎn)以下溫度加熱時(shí),接頭組織均勻,綜合力學(xué)性能優(yōu)異。
2016, 45(3):793-797.
摘要:在Thermecmastor-Z試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行熱壓縮實(shí)驗(yàn),在應(yīng)變速率0.01~10s-1、變形溫度900~1150℃條件下對(duì)TC27鈦合金的變形行為進(jìn)行研究并建立其本構(gòu)方程。結(jié)果表明該材料為溫度和應(yīng)變速率敏感材料。在變形初始階段,流變應(yīng)力隨真應(yīng)變的增加迅速增大,達(dá)到應(yīng)力峰值后隨真應(yīng)變的增加緩慢降低,最后趨于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。流變應(yīng)力隨溫度的升高而降低,隨應(yīng)變速率的增加而增加。熱壓縮實(shí)驗(yàn)過(guò)程流變應(yīng)力隨應(yīng)變速率和變形溫度的變化規(guī)律可以用材料的本構(gòu)方程來(lái)表征,變形激活能為Q=300 kJ/mol。
劉佳男 , 馬偉民 , 馬雷 , 紀(jì)連永 , 吳 影 , 王花蕾 , 管仁國(guó)
2016, 45(3):802-809.
摘要:采用共沉淀法在不同母鹽溶液濃度條件下合成出Gd2Ti2O7:Ce納米粒子;用XRD、SEM、TG-DTA等測(cè)試手段分析了樣品的物相、形貌及發(fā)光性能;用熱分析動(dòng)力學(xué)計(jì)算不同升溫速率下的樣品活化能。結(jié)果表明:前驅(qū)體在升溫過(guò)程的物相變化分3個(gè)階段,用Doyle-Ozawa和Kissinger法分別對(duì)樣品初始濃度0.08mol/L和0.04mol/L條件下各階段表觀活化能計(jì)算,其平均值為42.43、145.58、381.98 kJ?mol-1和51.28、161.51、446.30kJ?mol-1,晶粒生長(zhǎng)活化能分別為12.58 kJ?mol-1和19.54 kJ?mol-1。在0.08mol/L濃度條件下,1173K煅燒2h制備出Gd2Ti2O7:Ce納米粒子有較高的表面活性,當(dāng)鈰離子摻雜0.7mol%時(shí)發(fā)光強(qiáng)度最大。
2016, 45(3):810-814.
摘要:電催化氧化水處理技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種有效處理難降解有機(jī)廢水的方法,鈦基錫銻氧化物涂層陽(yáng)極(Ti/SnO2-Sb)因其對(duì)有機(jī)污染物具有較高的電化學(xué)氧化活性而受到關(guān)注。本文綜述了稀土金屬、非稀土金屬、碳納米管(CNTs)等物質(zhì)摻雜改性Ti/SnO2-Sb電極的研究進(jìn)展。簡(jiǎn)述了摻雜劑影響Ti/SnO2-Sb電極電催化活性、電流效率和電極壽命的作用機(jī)理;介紹了Ti/SnO2-Sb及其改性電極降解有機(jī)污染物的應(yīng)用研究情況;展望了今后Ti/SnO2-Sb電極涂層摻雜改性及應(yīng)用研究值得關(guān)注的方向。
2016, 45(3):815-820.
摘要:摘要:鎳鋁青銅(NAB)由于具有較好的機(jī)械和耐腐蝕性能,在船舶螺旋槳和泵、閥等部件上有著廣泛的應(yīng)用。進(jìn)一步提高其在復(fù)雜海洋工況下的腐蝕疲勞性能是制造高服役性能海洋裝備的核心之一。本文綜述了NAB在顯微組織、腐蝕行為、熱加工以及表面覆層和改性等方面的研究進(jìn)展,并提出了研究在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題和進(jìn)一步研究的主要方向。
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