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摘要:微波輻射具有簡單、快速的優(yōu)點, 并可提供均勻的熱量. 這種方法被用來合成有序介孔碳負(fù)載氧化鎳(NiO/C). X射線光電子能譜(XPS)證實, 微波加熱過程中Ni2+在堿性條件下被乙二醇還原為Ni單質(zhì). 與傳統(tǒng)的浸漬法相比, 該方法這大大縮短了負(fù)載時間并實現(xiàn)了定量負(fù)載. X-射線衍射(XRD), 透射電子顯微鏡(TEM), 電感耦合等離子體(ICP)和循環(huán)伏安法(CV)被用來測試樣品的物、化性能. 負(fù)載了NiO的介孔碳孔徑稍有下降, 表明納米粒子嵌入介孔碳的孔壁. 然而, 負(fù)載了適量NiO后的碳仍保留完整的介孔結(jié)構(gòu)及較大的比表面積. ICP數(shù)據(jù)顯示了微波-輔助法負(fù)載NiO的高效性. 超過400 F?g-1的高比電容和高電化學(xué)穩(wěn)定性再次證明了該負(fù)載方法良好的應(yīng)用前景.

摘要:采用冷軋復(fù)合工藝制備了用于鋰離子電池封裝用的層狀A(yù)l-Ni雙金屬復(fù)合帶材。針對軋制復(fù)合工藝和熱處理退火工藝對Al-Ni雙金屬復(fù)合帶材界面化合物種類、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：合適的軋制變形量是實現(xiàn)Al層和Ni層復(fù)合的關(guān)鍵因素，在本實驗中復(fù)合軋制的變形量應(yīng)控制在50%～60%之間。在后續(xù)退火工藝中，Al層和Ni層界面上首先形成的是Al3Ni相，該相有利于Al層和Ni層實現(xiàn)牢固的冶金結(jié)合。隨著退火時間的延長，隨后會形成較脆性的Al3Ni2相，該相以層狀形式存在兩層金屬中間，容易造成Al層和Ni層金屬的剝離，因此通過退火工藝控制界面化合物形成的類型和結(jié)構(gòu)十分重要。實驗發(fā)現(xiàn)，在698K～748K溫度范圍內(nèi)退火1小時的軋制復(fù)合Al-Ni雙金屬復(fù)合帶材，具有好的抗折彎效果，穩(wěn)定的焊接性能和合適的電阻值，可以作為鋰電池封裝材料來進(jìn)行使用。

摘要:本文采用硬度測試、掃描電鏡、圖像分析和物理建模，研究了Al-14Cu-7Ce合金中Al8CeCu4相的Ostwald熟化行為。研究結(jié)果表明，Al8CeCu4相的熟化過程受控于Ce元素在Al中的體擴(kuò)散，其動力學(xué)滿足體積修正的Lifshits-Slyozov-Wagner理論；基于通用速率公式，計算了Ce元素在Al中的體擴(kuò)散系數(shù)以及Al8CeCu4與Al基體的界面能。

摘要:通過光學(xué)顯微鏡（OM），X 射線衍射（XRD），掃描電子顯微鏡（SEM），電子背散射衍射（EBSD）以及拉伸試驗對360和420℃擠壓的Mg-6Zn-1Mn-4Sn-0.5Y變形鎂合金的組織和性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，合金鑄態(tài)和時效態(tài)的相組成為α-Mg, Mn, Mg7Zn3, Mg2Sn, 和 MgSnY相。擠壓溫度從360℃增加到420℃，動態(tài)再結(jié)晶完成，晶粒長大，合金的屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度以及延伸率分別由259MPa, 350MPa 和 18.3% 降低至 239MPa, 332MPa和12.5%。理論計算和拉伸試驗結(jié)果表明，細(xì)晶強(qiáng)化和固溶強(qiáng)化對合金屈服強(qiáng)度的增加產(chǎn)生決定性影響。

摘要:本文研究了基于可見光的磁性復(fù)合光催化劑——納米γ-Fe2O3/TiO2 (NT)異質(zhì)結(jié)陣列的制備方法，還研究了磁性復(fù)合光催化劑的表面形貌、微觀結(jié)構(gòu)、磁性能及其對亞甲基藍(lán)的催化降解活性作用。研究結(jié)果表明，磁性復(fù)合光催化劑中的TiO2納米管陣列呈高度有序，其直徑約55nm、壁厚約10nm，沉積在上面的γ-Fe2O3顆粒粒徑約15nm。復(fù)合光催化劑MHP呈超順磁性，其超順磁性來源于γ-Fe2O3的小尺寸效應(yīng)。在可見光的照射下γ-Fe2O3/TiO2 (NT)的光催化性能明顯大于的Fe3O4/TiO2 (NT)或純TiO2（NT）。γ-Fe2O3和TiO2 (NT)之間的相互作用有利于電荷分離，并將TiO2(NT)紅移至到可見光區(qū)。此外，γ-Fe2O3和TiO2 (NT)之間所形成的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)有利于阻止光電子和空穴之間的復(fù)合。

摘要:The layer of oxide film was prepared on the surface of 7475 aluminum alloy by anodic oxidation, and the friction and wear performance under different loads were investigated with the friction and wear test. The atomic binding energy spectrum, wear morphologies, surface hardness and residual stress were analyzed with XPS, SEM, hard meter and XRD stress tester, respectively. The results show that the oxide film on the surface is relatively dense after anodic oxidation, existing in the form of Al2O3, and the form of the diffusion type in the interface is contained. The average friction coefficient is decreased after anodic oxidation, indicating the friction performance improving. The wear mechanism of primitive sample is adhesive wear and tear, accompanying with abrasive wear, and the wear mechanism of the sample after the anodic oxidation is abrasive wear, where high surface hardness is the main factor of the wear resistance.

摘要:采用高濃度的CaHPO4和Ca(H2PO4)2溶液對鎳鈦合金進(jìn)行一步水熱處理，以進(jìn)行生物活性表面改性。經(jīng)過處理的試樣表面覆蓋的薄膜由細(xì)晶粒(~70 nm)和大顆粒(100-250 nm)組成。X射線光電子能譜分析表明試樣表面的鈦以TiO2形式存在，檢測不到鎳，鈣磷元素以磷酸鈣存在。處理試樣檢測到銳鈦礦TiO2和羥基磷灰石的X射線衍射峰。在無鈣Hank’s平衡鹽液中的動電位極化實驗表明，處理試樣的耐蝕性比拋光試樣大大提高。本文提供的一步法生物活性表面改性方法易于操作，處理溫度低，腐蝕性低，可用于生物醫(yī)用多孔鎳鈦合金的表面改性。

摘要:疲勞斷裂是異種材料摩擦焊零件常見的失效形式。為減少摩擦焊零件突然斷裂造成的重大事故,本文從疲勞能量耗散和微觀缺陷演化等角度,探討了聯(lián)合應(yīng)用微紅外、聲發(fā)射和微電阻無損檢測技術(shù)同步動態(tài)監(jiān)測摩擦焊試件臨界疲勞損傷的可行性。研究發(fā)現(xiàn)疲勞試驗過程中,三種信號可同步采集,互不干擾,互相印證。進(jìn)入臨界斷裂階段后,對于試件的異常和正常疲勞斷裂,微電阻與聲發(fā)射的幅值和能量參數(shù)變化規(guī)律存在良好的映射關(guān)系,它們均可作為預(yù)警臨界斷裂失效的參數(shù)。雖然紅外熱像技術(shù)常被用于通過監(jiān)測試樣溫度場的變化預(yù)測材料疲勞極限,但指數(shù)增長式的溫度快速上升階段在臨界斷裂前未必出現(xiàn)。與單信號監(jiān)測相比,多物理信息融合健康監(jiān)測預(yù)警的可信度更高,有利于提高摩擦焊零件的服役安全性和可靠性。

摘要:本研究使用真空自耗爐制備出Ti-5Al-5Mo-5V-1Fe-1Cr鈦合金，然后進(jìn)行了熱機(jī)加工和熱處理。本文對熱處理后材料的微觀組織和力學(xué)性能進(jìn)行了研究。熱處理后，初生α相呈現(xiàn)出球形、近似等軸、盤狀以及短棒狀等多種形貌，這和α的晶界偏析有關(guān)。拉伸試驗中試樣表現(xiàn)出了良好的強(qiáng)度和塑性，不過材料的屈強(qiáng)比值卻高達(dá)0.95。這說明拉伸過程中試樣位錯強(qiáng)化增長相對緩慢。研究認(rèn)為拉伸過程中晶界吸收了增殖的位錯，這是導(dǎo)致材料高屈強(qiáng)比的首要原因。

摘要:在電子工業(yè)中，為了制備低電阻率的Al合金薄膜，需要對薄膜進(jìn)行退火。雖然材料的電阻率與其電輸運(yùn)性能密切相關(guān)，然而目前為止，對于鋁合金薄膜的電輸運(yùn)性能研究甚少。 本文首先利用TEM對于磁控濺射鋁合金薄膜的結(jié)構(gòu)，特別是與基底界面處的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。在此基礎(chǔ)上，利用霍爾效應(yīng)測試了解界面狀態(tài)的變化對于霍爾載流子濃度及遷移率的影響。 我們實驗的結(jié)果表明， 在退火的過程中，薄膜與下層基底之間通過擴(kuò)散過程形成緊密接觸，從而使得合金薄膜同時具有較高的載流子濃度以及載流子遷移率。最后，利用一個新提出的能帶模型，解釋所觀察到的界面變化對于電導(dǎo)率的影響。

摘要:對[001]取向DD6單晶合金進(jìn)行1000°C、300MPa條件下的拉伸蠕變實驗,以研究合金的筏化現(xiàn)象以及元素的定向遷移行為,SEM對合金顯微組織的觀察表明,γ′相在溫度和應(yīng)力的作用下發(fā)生了筏化,且筏化方向與應(yīng)力軸垂直,同時平行于應(yīng)力軸的基體通道變寬,垂直方向的基體通道逐漸消失。TEM對合金的成分統(tǒng)計分析表明,合金中Al、Re、W元素發(fā)生了定向遷移,其中Al向與應(yīng)力軸平行的基體通道擴(kuò)散,而Re、W向與應(yīng)力軸垂直的基體通道擴(kuò)散,并主要富集于相互垂直的基體通道的交叉區(qū)域。

摘要:本文采用Ni-Cr合金釬料,在Ar氣保護(hù)條件下,對金剛石磨粒進(jìn)行了激光釬焊試驗研究。采用掃描電鏡(SEM)和能譜儀(EDS)及X射線衍射儀(XRD)分析金剛石磨粒與Ni-Cr釬料結(jié)合界面的組織結(jié)構(gòu)與物相組成,并研究了釬料與金剛石界面處碳化物的形成機(jī)理。測試結(jié)果表明,激光釬焊過程中在金剛石表面附近形成的富Cr層與金剛石表面的C元素反應(yīng)生成碳化物Cr3C2,通過反應(yīng)熱力學(xué)與動力學(xué)分析顯示界面反應(yīng)產(chǎn)物可以依靠置換反應(yīng)形成,使金剛石磨粒與釬料實現(xiàn)了牢固結(jié)合。

摘要:球磨工藝對球磨粉末及其燒結(jié)組織的微觀結(jié)構(gòu)和形態(tài)都有重要的影響。本實驗采用低能和高能球磨兩種方式對Ti-Al-0.2B wt.%合金粉末進(jìn)行球磨,研究球磨過程中粉末組織和形態(tài)的變化,并將球磨后的粉末進(jìn)行熱壓燒結(jié),研究不同球磨方式對燒結(jié)組織中原位合成TiB增強(qiáng)相形態(tài)的影響。研究結(jié)果表明：低能球磨過程中粉末顆粒間有機(jī)械合金化發(fā)生,其燒結(jié)組織中生成的TiB為細(xì)長態(tài),在基體中分布均勻,沒有聯(lián)結(jié)的粗晶或成簇生長現(xiàn)象。對于高能球磨,粉末顆粒細(xì)化效果明顯,顆粒平均尺寸降至1 μm,球磨過程中除了機(jī)械合金化還形成了Ti(Al)過飽和固溶體,并在球磨后期形成了非晶結(jié)構(gòu)。經(jīng)高能球磨的粉末燒結(jié)后,組織中生成了均勻分布的納米級TiB晶須。

摘要:本文研究了時效處理對Cu-3Ti-3Ni合金組織與性能的影響。采用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)及透射電子顯微鏡(TEM)對Cu-3Ti-3Ni合金的組織和析出相進(jìn)行了表征，并對其硬度、導(dǎo)電率和彈性模量進(jìn)行了測試。結(jié)果表明：時效處理后析出Ni3Ti及 β'-Cu4Ti相。隨著時效時間的延長，部分合金元素回溶于Cu基體，連續(xù)的亞穩(wěn)定β'-Cu4Ti相向不連續(xù)的穩(wěn)定Cu3Ti相轉(zhuǎn)變。Ni3Ti相及β'-Cu4Ti相的析出減少了Ti原子的固溶，導(dǎo)致導(dǎo)電率升高。經(jīng)過合適的時效處理，Cu-3Ti-3Ni合金中的Ni3Ti相及連續(xù)的亞穩(wěn)定β'-Cu4Ti相析出完全，導(dǎo)致硬度升高，但時效處理對合金彈性模量影響不大。在本實驗范圍內(nèi)，Cu-3Ti-3Ni合金的最佳時效處理工藝是 300°C時效2 h后爐冷，隨后450 °C時效7 h爐冷。Cu-3Ti-3Ni合金的硬度、導(dǎo)電率及彈性模量分別是183 HV、31.34 % IACS (國際退火銅標(biāo)準(zhǔn))及148.62 GPa。

摘要:通過異步/同步熱軋實驗研究了異步熱軋工藝對鈦合金顯微組織和力學(xué)性能的影響。實驗表征了試樣的顯微組織、力學(xué)性能、斷口形貌和微觀取向。實驗結(jié)果表明,復(fù)雜應(yīng)變路徑較之簡單應(yīng)變路徑能更好的細(xì)化晶粒及同時提高強(qiáng)度和塑性,并且表層晶粒小于中心晶粒。異步軋制工藝相比同步軋制能更好獲得細(xì)小晶粒。異步軋制試樣的強(qiáng)度及塑性值高于同步軋制試樣相應(yīng)值,提高異步速比可提高強(qiáng)度及塑性值。異步軋制試樣的塑性變形機(jī)制可能是滑移,而同步軋制試樣塑性變形機(jī)制為滑移或?qū)\晶。

摘要:采用Gleeble-1500D熱力模擬實驗機(jī)對鑄態(tài)AZ31B鎂合金圓柱體進(jìn)行了寬范圍變形條件下的熱壓縮試驗,擬合熱壓縮實驗數(shù)據(jù),針對鎂合金應(yīng)變軟化特性建立了一種新的熱力本構(gòu)模型；依托于Deform-3D對鎂板的實際熱軋過程進(jìn)行了熱力仿真分析,依據(jù)軋制理論假設(shè)、宏觀連續(xù)介質(zhì)力學(xué)以及熱力學(xué)原理,采用數(shù)學(xué)解析的方法建立了鎂板熱軋制區(qū)域中的應(yīng)變、應(yīng)變速率值分布模型以及三維溫度場、應(yīng)力場數(shù)學(xué)模型。研究結(jié)果表明：新建的熱力本構(gòu)模型預(yù)測精度較高,預(yù)測平均相對誤差為5.1%；建立的軋制變形區(qū)域中的應(yīng)變、應(yīng)變速率值分布模型,溫度場數(shù)學(xué)模型以及熱力耦合場數(shù)學(xué)模型不僅形式簡單易于生產(chǎn)引用,更能精確表征中厚規(guī)格鎂板熱軋制過程中的熱-力耦合變形機(jī)制。

摘要:運(yùn)用密度泛函理論(DFT)中的雜化密度泛函B3LYP方法在6-311G*基組水平上對Mg3N2Hm(m=1-4)和(Mg3N2)nHm(n=2-4, m=1-2)團(tuán)簇的可能幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，預(yù)測了其最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并對最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的電子結(jié)構(gòu)，成鍵特性,電荷分布，振動特性及穩(wěn)定性等進(jìn)行分析。 結(jié)果表明：當(dāng)團(tuán)簇吸附H原子少于N原子數(shù)目時，一般形成-NH基；隨著團(tuán)簇吸附H原子數(shù)目的增加，當(dāng)所有N原子吸H形成-NH基后，才有-NH基吸附H原子形成-NH2基；但并不是所有-NH基全部形成-NH2基的飽和結(jié)構(gòu)， 此時部分H原子會吸附于Mg原子上形成MgH結(jié)構(gòu)。 H原子易吸附于凸出的、包含孤對電子的N原子上；由于孤對電子間的排斥作用，H原子的吸附位置呈相互遠(yuǎn)離趨勢。團(tuán)簇中N-H之間是共價鍵作用，而Mg-H間是離子鍵作用，-NH和-NH2基在團(tuán)簇中保持完整性，團(tuán)簇可以很好地描述晶體的儲氫行為。

摘要:針對飛機(jī)后機(jī)身框TC21損傷容限鈦合金帶孔零件在服役過程中易過早產(chǎn)生疲勞裂紋的問題，采用開縫襯套冷擠壓強(qiáng)化工藝進(jìn)行了不同擠壓量下的孔強(qiáng)化試驗，并對擠壓強(qiáng)化后的試樣進(jìn)行疲勞試驗研究，得到了擠壓量對TC21鈦合金疲勞增益的影響規(guī)律。通過有限元仿真的方法研究了擠后孔邊殘余應(yīng)力分布規(guī)律，從宏觀和微觀兩方面觀察和分析了不同擠壓量下的疲勞斷口形貌，探討了冷擠壓對孔邊疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展的影響，揭示了疲勞增益機(jī)理。研究結(jié)果表明，冷擠壓強(qiáng)化后的孔邊存在明顯的切向壓縮殘余應(yīng)力，改變了孔邊裂紋萌生位置，延長了交變載荷作用下的疲勞裂紋擴(kuò)展壽命，疲勞壽命隨著擠壓量的增大而明顯提高，擠后試樣疲勞壽命均提高50%以上。

摘要:通過拉伸實驗、金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡和透射電鏡觀察研究了85 mm厚的2297-T87合金厚板力學(xué)性能的各向異性與厚度方向的不均勻性。結(jié)果表明：在2297-T87合金厚板L方向上力學(xué)性能沿厚度層呈不均勻性，從表層到中心強(qiáng)度逐漸提高，而LT方向性能變化不明顯；織構(gòu)沿厚度方向分布不均勻，厚板中心主要是β纖維成分和部分的Goss織構(gòu)；而表層除了少量變形織構(gòu)，還存在再結(jié)晶織構(gòu)；T/8厚度為大量的剪切織構(gòu)；T/4厚度層是一個過渡層，同時存在少量再結(jié)晶織構(gòu)、剪切織構(gòu)和β纖維。同一厚度層不同方向的力學(xué)性能各向異性較為明顯，強(qiáng)度和塑性的變化趨勢一致：L>LT>ST。這種各向異性與晶粒結(jié)構(gòu)和第二相粒子有關(guān)。

摘要:本文分析了金屬材料超高周疲勞S-N曲線的典型特征以及疲勞斷口形貌特征,介紹了Paris公式裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測模型和基于位錯理論的疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測模型,并結(jié)合前期有關(guān)金屬材料超高周疲勞行為的試驗數(shù)據(jù),對兩種預(yù)測模型的誤差進(jìn)行分析,結(jié)果表明基于位錯理論的壽命預(yù)測模型較為準(zhǔn)確；而基于Paris公式的裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測模型,其預(yù)測精度隨著疲勞壽命的增加而降低,即材料組織缺陷萌生成為疲勞裂紋階段占據(jù)疲勞壽命的絕大部分。在此基礎(chǔ)上,提出了超高周疲勞壽命預(yù)測的研究方向：疲勞裂紋的萌生機(jī)制,特別是裂紋源表面萌生和內(nèi)部萌生的競爭性機(jī)制；建立大樣本數(shù)據(jù),結(jié)合統(tǒng)計學(xué)方法,以工程構(gòu)件的服役安全性和可靠性為基礎(chǔ)精確評價超高周疲勞壽命。

摘要:摘 要:采用空心陰極離子束輔助多弧離子鍍技術(shù)，通過變換靶材中Ti-Al比例分別為30%Al、50% Al和70% Al沉積了(Ti,Al)N涂層。利用XRD、激光共聚焦顯微鏡、材料表面微納米力學(xué)測試系統(tǒng)等檢測了涂層的質(zhì)量和性能。研究了涂層的相組成、表面粗糙度、摩擦系數(shù)和硬度、以及涂層的抗氧化性能等隨靶材成分比例改變而變化的規(guī)律。結(jié)果表明，當(dāng)靶材中Al含量為50%時，沉積層相組成以Ti1-xAlxN為主，涂層粗糙度和摩擦系數(shù)為最小分別為0.3188和0.6074，而硬度值最高為34.19GPa；加熱溫度低于800℃時涂層物相組成沒有發(fā)生明顯變化，900℃是涂層產(chǎn)生開裂基體被氧化；空心陰極離子束輔助沉積時能夠形成 “混合界面”，并減輕涂層表面“大顆?！爆F(xiàn)象。

摘要:采用激光立體成形技術(shù)制備了K465鎳基高溫合金試樣，研究了晶粒、γ′強(qiáng)化相及碳化物等組織的特征及演化規(guī)律。結(jié)果表明：試樣中心區(qū)域內(nèi)晶粒粗大，頂部邊緣區(qū)域晶粒細(xì)小；試樣內(nèi)枝晶呈現(xiàn)明顯的沿沉積方向外延生長特點，在接近試樣底部的部分熔覆層頂部由于重熔不完全而出現(xiàn)轉(zhuǎn)向枝晶區(qū)；熔覆層交界處的γ′相尺寸略大于層內(nèi)的γ′相，枝晶間的γ′相尺寸略大于枝晶干上的γ′相；MC碳化物呈現(xiàn)多種形貌，底部存在分叉發(fā)達(dá)的花瓣狀MC碳化物，中部有較多短棒狀MC碳化物，頂部存在棒狀和八面體狀的MC碳化物。

摘要:應(yīng)用微觀相場法,計算Al-9.0at%Li合金沉淀相中的反位缺陷Al_Li和Li_Al隨時效溫度及時間的變化的規(guī)律。在相同的時效溫度下L12 結(jié)構(gòu)的Al₃Li相中反位缺陷Al_Li和Li_Al隨時效時間的進(jìn)行逐漸減小,且在富Al環(huán)境下Al_Li反位缺陷的濃度高于Li_Al,在Al₃Li相中以Al_Li為主,同時存在少量的Li_Al。當(dāng)時效溫度發(fā)生變化時,時效溫度越高,在Al₃Li相穩(wěn)定形核后Li_Al、AI_Li反位缺陷的濃度越高,在達(dá)到平衡濃度前也具有這個特點,但是規(guī)律性并不顯著。

摘要:FGH96高溫合金的再結(jié)晶主要包括孕育期、形核期和晶核長大期。再結(jié)晶形核與長大對溫度非常敏感：當(dāng)變形量較小時，即在1050℃溫度下充分形核，在1080℃溫度下再結(jié)晶晶核等軸化過程穩(wěn)定，能夠得到均勻細(xì)小的等軸晶，而當(dāng)溫度高于1110℃時，再結(jié)晶等軸晶粒顯著長大；隨著變形量的增大，獲得細(xì)晶粒的溫度由1110℃降低到1080℃左右。促進(jìn)形核、抑制晶粒長大均有利于晶粒細(xì)化。另外，再結(jié)晶優(yōu)先在原始顆粒邊界發(fā)生，當(dāng)變形不充分時，內(nèi)部殘留未再結(jié)晶區(qū)，得到不完全再結(jié)晶組織，即“項鏈”組織。同時，這種組織也是粉末冶金材料晶粒細(xì)化過程中必然存在的中間態(tài)特征組織，隨著變形方向的增加、累積變形量的增大，原始顆粒中心區(qū)域能夠發(fā)生再結(jié)晶，“項鏈”組織也逐漸轉(zhuǎn)化成等軸細(xì)晶組織。

摘要:對FGH97粉末高溫合金進(jìn)行激光沖擊強(qiáng)化和噴丸強(qiáng)化，利用X射線應(yīng)力分析儀測定強(qiáng)化層的殘余應(yīng)力，測定650℃下旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞性能，利用SEM觀察分析疲勞斷口特征。 結(jié)果表明，2種表面強(qiáng)化方法都可以提高FGH97粉末高溫合金的疲勞性能，但激光沖擊強(qiáng)化試樣比噴丸強(qiáng)化試樣具有更深的殘余壓應(yīng)力層和較好的表面粗糙度，且殘余應(yīng)力在高溫疲勞載荷下的松弛較小，因此具有更好的強(qiáng)化效果；與未表面強(qiáng)化的試樣相比，噴丸強(qiáng)化試樣和激光沖擊強(qiáng)化試樣的疲勞裂紋源都出現(xiàn)在亞表面，而未強(qiáng)化試樣的疲勞裂紋源則出現(xiàn)在表面。

摘要:研究Ni-Ti形狀記憶合金在高速沖擊條件下的侵徹過程，通過光學(xué)顯微鏡的觀察，對Ni-Ti形狀記憶合金在彈丸侵徹后的微觀組織進(jìn)行研究，分析Ni-Ti合金靶板的損傷和斷裂。結(jié)果表明：奧氏體相為基的Ni-Ti靶板，侵徹過程中，發(fā)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變；靶板內(nèi)形成剪切帶、微裂紋等形式的損傷，導(dǎo)致材料發(fā)生變形和破壞；裂紋按著微孔洞聚集型機(jī)制擴(kuò)展。

摘要:利用X射線粉末衍射法（XRD），掃描電子顯微鏡（SEM）和能譜分析（EDX）等方法首次測定了Zr-Cr-Cu三元系700℃等溫截面。研究結(jié)果表明，此截面由10個單相區(qū)、18個兩相區(qū)和9個三相區(qū)組成。第三組元Cr的加入，導(dǎo)致高溫CuZr相共析分解溫度下降，在700℃時形成穩(wěn)定的三元相τ。研究確定體系中富鋯角和富銅角不存在三元化合物。富鋯區(qū)合金由ZrCr2、(α-Zr)和 CuZr2三相構(gòu)成。富銅區(qū)合金由(Cr)、(Cu)和Cu5Zr相構(gòu)成。

摘要:通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡分析了鑄態(tài)及固溶處理態(tài)Mg97Zn1Y2合金的顯微組織,并利用EDS,XRD進(jìn)行了物相分析。研究發(fā)現(xiàn)固溶處理后,Mg97Zn1Y2合金中的長周期結(jié)構(gòu)相發(fā)生長大,由離散分布變?yōu)檫B續(xù)分布。阻尼測試結(jié)果顯示,固溶處理后Mg97Zn1Y2合金阻尼性能下降。通過對鑄態(tài)及固溶處理態(tài)Mg97Zn1Y2合金進(jìn)行阻尼-溫度譜分析,發(fā)現(xiàn)存在兩個內(nèi)耗峰：P1內(nèi)耗峰位置在150-250℃附近,峰寬很寬,是由位錯機(jī)制而引起的內(nèi)耗峰；P2內(nèi)耗峰位置在350-500℃附近,初步認(rèn)為是晶界內(nèi)耗峰。

摘要:采用高溫固相法制備了鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的0.7BiFeO3-0.2PbTiO3-0.1BaTiO3陶瓷，研究了該陶瓷的介電性能、壓電性能及其老化性能。結(jié)果表明，該陶瓷是一種非常有潛力的高溫壓電陶瓷，其介電常數(shù)和介電損耗分別為390和0.015，鐵電居里溫度Tc~600℃，壓電常數(shù)d33~100pC/N，壓電常數(shù)的時間和熱穩(wěn)定性好，熱退極化溫度Td~500℃。壓電常數(shù)熱退極化機(jī)理主要為內(nèi)在的剩余極化老化，輔以低濃度氧空位等外在缺陷對疇壁的釘扎作用。

摘要:本文研究了P在DD6單晶中的分布狀態(tài)及其對DD6合金力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：P含量在0.1%以上時，使用掃描電鏡發(fā)現(xiàn)在DD6單晶合金中形成了P偏聚區(qū)，P偏聚時吸引Cr、Mo和Nb等元素，排斥gamma prime 的主形成元素Al，使界面附近?gamma prime?貧乏，形成?gamma prime?貧化區(qū)。P含量在0.01%時，使用俄歇能譜儀在低溫淬斷的斷口上檢測到O、P 和 S等元素。P減弱合金中的界面結(jié)合強(qiáng)度；隨著P含量增加，DD6合金的持久性能和拉伸性能下降。

摘要:采用多弧離子鍍技術(shù)和Ti-Al-Zr合金靶及Cr單質(zhì)靶,在WC-8 %C_O硬質(zhì)合金基體上制備了(Ti, Al, Zr) N/(Ti, Al, Zr, Cr) N和CrN/(Ti, Al, Zr, Cr) N兩種四元雙層氮化物膜。利用掃描電鏡(SEM)、電子能譜儀(EDS)和X射線衍射(XRD)分析兩種雙層膜的微觀組織、成分和結(jié)構(gòu)；利用劃痕儀和顯微硬度計對比兩種雙層膜的力學(xué)性能。結(jié)果表明,獲得的兩種雙層膜均具有B1-NaCl型的TiN面心立方結(jié)構(gòu)；雙層膜的組織均是典型的柱狀晶結(jié)構(gòu)；沉積偏壓為-50 ~ -200 V時,雙層膜的力學(xué)性能均優(yōu)于(Ti, Al, Zr, Cr) N單層膜,并與Ti-Al-Zr-Cr-N系梯度膜的力學(xué)性能相當(dāng),同時(Ti, Al, Zr) N/(Ti, Al, Zr, Cr) N雙層膜可獲得更高的硬度(最高值為Hv_0.01 4100),而CrN/(Ti, Al, Zr, Cr) N雙層膜可獲得更強(qiáng)的膜/基結(jié)合力(所有值均大于200 N)。

摘要:本文采用雙脈沖電沉積技術(shù)，控制單一變量，在酸性的無氰氯金酸溶液進(jìn)行金的電沉積。采用掃描電子顯微鏡、X 射線衍射儀研究了脈沖電流密度和占空比對金鑄層表面和橫截面形貌，及顯微結(jié)構(gòu)的影響。實驗結(jié)果表明正向峰值電流密度從2.25 A/dm2增加到3.75A/dm2，鑄層晶粒細(xì)化，但正向電流密度過大導(dǎo)致表面起伏較大，鑄層平整度下降；而反向峰值電流密度從6 A/dm2增加到12A/dm2時，晶粒尺寸逐漸變大，結(jié)構(gòu)也變得疏松。正向占空比由20%提高到60%，會使陰極過電位增大，從而鑄層晶粒細(xì)化，但是正向占空比過大會造成鑄層內(nèi)部出現(xiàn)孔隙，致密度下降；反向占空比從10%提高到40%，鑄層針孔逐漸增多，變得薄脆。通過計算織構(gòu)系數(shù)，可知在較高的陰極過電位下，金鑄層的擇優(yōu)取向沿（111）和（222）晶面；低的陰極過電位下，金鑄層的擇優(yōu)取向則沿（200）晶面。

摘要:研究了定向凝固工藝對高溫合金DZ417G模擬葉片變截面疏松形成的影響。結(jié)果表明，模擬葉片靠近中心圓柱一側(cè)變截面疏松含量比靠近爐壁變截面高一個數(shù)量級左右。在一定澆注溫度范圍內(nèi)(1480~1580℃)，隨澆注溫度的升高，靠近中心圓柱變截面位置疏松含量先升高后降低，在澆注溫度為1550℃時疏松含量最高；同時在該澆注溫度范圍內(nèi)，隨著澆注溫度的升高，靠近爐壁側(cè)變截面疏松含量略有降低。在一定抽拉速度范圍內(nèi)(1~10mm/min)，隨著抽拉速度的升高，靠近中心圓柱變截面位置疏松含量逐漸升高，靠近爐壁位置疏松含量逐漸降低。根據(jù)以上結(jié)果，針對模擬葉片變截面位置提出了在澆注溫度、抽拉速度和顯微疏松含量的對應(yīng)關(guān)系。此外，定向凝固工藝對變截面疏松形成的影響主要是由固液界面前沿的溫度梯度變化引起的。

摘要:本文研究了陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉（SDS, Sodium dodecyl sulfate）和陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨（CTAB, Cetyltrimethyl ammonium bromide）對鍍Ti金剛石-Ni復(fù)合電沉積的影響，并結(jié)合循環(huán)伏安、交流阻抗等電化學(xué)方法研究了鍍Ti金剛石-Ni鍍液中Ni電沉積過程。結(jié)果表明：與未鍍覆金剛石相比，鍍Ti金剛石與Ni層浸潤性得到提高。濃度為0.05g/L的SDS對Ni電結(jié)晶過程有抑制作用，而濃度為0.05g/L的CTAB能促進(jìn)Ni2 離子轉(zhuǎn)移并加快Ni的電沉積過程。SDS和CTAB都能促進(jìn)電沉積過程中氫氣的析出并細(xì)化Ni鍍層，同時減少鍍層針孔和凹痕。

摘要:以月球資源原位利用為目的,在冰晶石熔鹽介質(zhì)中研究鋁熱還原鈦鐵礦制備鋁鈦鐵合金。熱力學(xué)計算表明,在960℃,鋁熱還原鈦鐵礦的相關(guān)反應(yīng)在熱力學(xué)上可以自發(fā)進(jìn)行。在組成為47.14mass%NaF-42.86mass%AlF₃-10mass%?TiO₃的960℃冰晶石介質(zhì)中進(jìn)行鋁熱還原,研究還原劑用量和還原時間對合金產(chǎn)物的影響。還原產(chǎn)物經(jīng)XRF、XRD、SEM和EDS分析結(jié)果表明,合金產(chǎn)物中有Al、Ti、Fe和少量Si,產(chǎn)物的主要物相是Al₃Ti。隨著鋁用量的增加,合金產(chǎn)物中Ti的含量逐漸減少,而鐵的含量逐漸增加；隨著反應(yīng)時間的延長,產(chǎn)物中Al₃Ti的含量增加。在冰晶石熔鹽體系中進(jìn)行鋁熱還原2h、還原劑用量為理論用量3倍時,鋁中鈦含量最高可達(dá)18.82mass%。低還原劑用量和較長還原時間時,在冰晶石熔鹽介質(zhì)中還原鈦鐵礦,可實現(xiàn)Ti/Fe分離；還原反應(yīng)為原子態(tài)的鋁還原溶解為離子態(tài)的Ti₄₊得到Al-Ti合金。

摘要:基于有限元模擬軟件，對實際工藝參數(shù)條件下的大型空心燃?xì)廨啓C(jī)葉片凝固全過程中的溫度場、溫度梯度、凝固界面的演變進(jìn)行了模擬仿真，以此為基礎(chǔ)研究了雀斑缺陷形成機(jī)理及其規(guī)律。模擬結(jié)果與實驗結(jié)果取得了良好的吻合。模擬結(jié)果表明，在葉片榫頭處溫度梯度突然降低是導(dǎo)致此處局部缺陷產(chǎn)生的主要原因。并針對該實驗現(xiàn)象設(shè)計了一種新型隔熱板，大幅度提高了葉片凝固界面前沿的溫度梯度，從而達(dá)到控制葉片榫頭處雀斑缺陷的目的。

摘要:以3mm厚2A14鋁合金和TC4鈦合金為試驗材料,分別添加0.05mmZn和Ni箔片,研究了不同工藝參數(shù)下Zn和Ni對接頭微觀組織、力學(xué)性能的影響。試驗結(jié)果表明：當(dāng)添加中間層Zn時,在旋轉(zhuǎn)速度為375r/min、焊接速度為75mm/min時,接頭抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大值237.3MPa,為鋁合金母材拉伸強(qiáng)度的56.7%。同樣參數(shù)下,添加中間層Ni后,能顯著減少接頭中脆性相TiAl₃,接頭抗拉強(qiáng)度最大值提高到285.3MPa,達(dá)到鋁合金母材抗拉強(qiáng)度的68％,接頭斷裂方式呈脆性+韌性混合型斷裂。

摘要:為改善鑄態(tài)AZ91鎂合金組織不均勻性,提高其軋制成形能力,本文研究了均勻化退火處理對AZ91鎂合金軋制變形前后微觀組織及力學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明：均勻化退火處理可以有效改善合金組織中第二相分布；經(jīng)400℃、多道次軋制后,沿晶界附近分布的細(xì)長條狀Mg₁₇Al₁₂相數(shù)量顯著減少,部分脆性Mg₁₇Al₁₂相發(fā)生斷裂,以小顆粒狀彌散分布于晶界附近和基體內(nèi)部。均勻化后軋制組織比原始軋制組織強(qiáng)度略有提高,而伸長率提高達(dá)50%。軋制后的拉伸斷口形貌也顯示合金塑性得到明顯改善。這為后續(xù)進(jìn)一步研究AZ91鎂合金在不同工藝參數(shù)條件下的軋制成形奠定基礎(chǔ)。

摘要:采用真空電子束焊接方法,研究了低密度鈮合金自身焊、與高強(qiáng)鈮合金、高溫鈦合金等合金的焊接性能。 采用電子束流偏向高熔點合金一側(cè)的焊接方式,針對不同合金,調(diào)整相應(yīng)電流、焊接速度、偏置距離等參數(shù),得到的焊接接頭成形良好,抗拉強(qiáng)度優(yōu)異。室溫下自身焊、與Nb521及與TC4合金焊接系數(shù)均大于0.9,塑性均與基材保持一致；1100℃下,與Nb521合金焊接強(qiáng)度可達(dá)75.3MPa,基本與基材持平。

摘要:針對80% Vf鎢絲/Zr38Ti17Cu10.5Co12Be22.5非晶復(fù)合材料彈芯，在1300m/s~1700m/s撞擊速度區(qū)間開展了侵徹30CrMnMo鋼板實驗研究，并與普通鎢合金進(jìn)行了對比。研究發(fā)現(xiàn)由這種材料制成的彈芯在高速侵徹時形成完全不同于鎢合金和鈾合金的侵徹特性，主要表現(xiàn)在：(1)在高速撞擊條件下，鎢絲/鋯基非晶復(fù)合材料彈芯先后發(fā)生非晶氣化、彈芯外側(cè)鎢絲屈曲和彎曲斷裂、鎢絲回流現(xiàn)象，使彈芯在侵徹過程中保持自銳，并且其侵徹能力高于普通93鎢合金；(2)從彈、靶的破壞分析可知，這種復(fù)合材料在高速侵徹過程中形成自銳的同時，由于非晶氣化，一方面會造成鎢絲的動態(tài)屈曲與劈裂、彈芯剛度降低、侵徹分叉，會使侵徹過程中靶板抗力不對稱，產(chǎn)生彈道彎曲等現(xiàn)象，相對減弱自銳性效果；另一方面，非晶氣化導(dǎo)致回流的鎢絲在彈坑側(cè)壁產(chǎn)生溝槽劃痕，氣化形成的高壓氣體作用在彈坑劃痕溝槽處易形成貫穿性裂紋，利于二次殺傷。

摘要:采用AlCl3-EMIC離子液體在室溫下對國產(chǎn)低活性鐵素體/馬氏體鋼（CLAM鋼）表面進(jìn)行鍍鋁處理，研究了鍍前處理對鍍層－基體界面的影響，采用SEM、EDS分析了不同電流密度對鍍層表面形貌與界面形貌的影響，同時與脈沖電鍍所得結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：在電化學(xué)前處理過程中，增大電流密度會增強(qiáng)鍍層與基底結(jié)合力；電流脈沖的加入可以減弱溶液濃差極化現(xiàn)象，增加表面組織致密性；鍍層晶粒大小隨電流密度增大而減小，鍍層球狀組織隨電流密度增大而增大。在優(yōu)化的電鍍工藝下（前處理電流密度控制在10mA/cm2以上，電鍍電流密度控制在10~20 mA /cm2，對應(yīng)的電鍍時間45~95 min，優(yōu)選脈沖電流電鍍），得到的鋁鍍層表面光滑，致密，結(jié)合力強(qiáng)，厚度可控。

摘要:采用感應(yīng)等離子體實現(xiàn)了鉬粉的球化、致密化、細(xì)化和純化，制備出高純致密球形鉬粉，同時研究了感應(yīng)等離子體功率和原料粉粒度對球化率的影響。采用掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀和激光粒度分析儀對球化處理前后粉末的形貌、物相和粒度分布進(jìn)行測試和分析。結(jié)果表明，形狀不規(guī)則的原料鉬粉，經(jīng)等離子體球化處理后得到球形度好、表面光滑、分散性良好、球化率幾乎可達(dá)100%的球形鉬粉。球化處理后，鉬粉粒度變細(xì)，且粒度分布更集中。相同工藝條件下，隨著等離子體功率的增加，鉬粉的球化率先增大后降低，當(dāng)?shù)入x子體功率為25kW時鉬粉球化效果最好，粒度較小的鉬粉球化率較高。隨著鉬粉球化率的提高，粉末的流動性和松裝密度得到顯著改善。鉬粉末的流動性由40s／50g提高為11s／50g，松裝密度由2.3g／cm3提高到6.1g／cm3。

摘要:以偏鎢酸銨、可溶鈷鹽、有機(jī)碳源為原料，經(jīng)噴霧轉(zhuǎn)化、煅燒、低溫還原碳化制備WC-Co復(fù)合粉。對前驅(qū)體、復(fù)合粉物相組成、WC晶粒度、微觀形貌、平均粒度分布進(jìn)行研究，結(jié)果表明：復(fù)合粉由WC和Co兩相組成，WC晶粒度約為60nm；前驅(qū)體粉末呈空殼球形結(jié)構(gòu)，部分顆粒破裂；經(jīng)煅燒后，形貌未發(fā)生明顯變化；再經(jīng)還原碳化處理，顆粒表面產(chǎn)生大量孔隙，形貌與前驅(qū)體相似，具有很好的形貌結(jié)構(gòu)遺傳特性；復(fù)合粉平均粒度比前驅(qū)體略有減小且粒度分布更窄；溶液濃度、給料速度越大，離心轉(zhuǎn)速越小，平均粒度越大，進(jìn)氣溫度對粒度影響很小。

摘要:本文將鋁硅過共晶合金凝固過程中析出的初生硅顆粒視為鋁熔體中的夾雜物顆粒，研究了由交替旋轉(zhuǎn)磁場和下行波磁場組成的交替復(fù)合磁場對鋁熔體中夾雜物的去除效果。結(jié)果表明，在交替復(fù)合磁場作用下，夾雜物顆粒發(fā)生了明顯的聚合并遷移至頂部被除去。對比發(fā)現(xiàn)交替復(fù)合磁場的除雜效果要優(yōu)于單向旋轉(zhuǎn)磁場和下行波磁場組成的單向復(fù)合磁場。隨著交替復(fù)合磁場中的交替旋轉(zhuǎn)磁場的頻率和電流的增加，磁場除雜效果顯著上升。交替時間為10s時磁場除雜效果最佳。

摘要:利用超低溫(液氮浸泡)下多道次軋制制備納米孿晶Cu-Zn-Si合金，分析軋制溫度對Cu-Zn-Si合金力學(xué)性能和退火行為的影響。結(jié)果表明：合金在超低溫軋制過程中形成大量厚度約為10 nm的超細(xì)孿晶，促進(jìn)其硬度和強(qiáng)度提高；對超低溫軋制的合金退火，更易于誘發(fā)再結(jié)晶、提高再結(jié)晶形核率；利用超低溫軋制產(chǎn)生的納米孿晶界和退火形成的亞微米晶粒，能使合金兼具優(yōu)異的強(qiáng)度和塑性；經(jīng)90%超低溫軋制和280 ℃? h退火處理后，合金的抗拉強(qiáng)度達(dá)787 MPa，延伸率為14.3%。

摘要:本文以不同的鎳基前驅(qū)物（氧化鎳、乙酸鎳、硝酸鎳）在超臨界甲醇條件下制備超細(xì)鎳粉體，考察了體系溫度、壓力、反應(yīng)時間以及前驅(qū)物種類對制備超細(xì)鎳粉體的影響。通過SEM和XRD對制備產(chǎn)物的形貌和物相進(jìn)行表征分析。結(jié)果表明，超臨界甲醇的還原性隨著溫度和壓力的升高而顯著增強(qiáng)，在反應(yīng)體系中，甲醇既起到溶劑作用又起到還原劑的作用。此外，通過考察前驅(qū)物種類對制備過程的影響可知，前驅(qū)物的種類對制備超細(xì)鎳有顯著的影響，乙酸鎳在超臨界甲醇250 ℃，9 MPa條件下即能夠得到純的超細(xì)鎳，硝酸鎳則需要更高的溫度和壓力（280 ℃，14.0 MPa），而以氧化鎳為前驅(qū)物時即使在300 ℃，20 MPa的條件下也只得到鎳和氧化鎳的混合物。

摘要:核電用冷凝器的失效形式以腐蝕為主，本文利用電化學(xué)測試系統(tǒng)、XRD、OM、SEM和EDS等分析測試方法研究Cu-30Ni-xRE(x=0~0.213)合金耐腐蝕性能及其機(jī)理，結(jié)果表明，與不含稀土的Cu-30Ni合金相比，適量稀土添加的Cu-30Ni-0.095RE合金的Ni元素偏析降低，枝晶和晶間腐蝕驅(qū)動力減小，導(dǎo)致腐蝕電位提高約11.0%，腐蝕電流密度iC降低約37.3%。

摘要:

摘要:高Nb-TiAl合金具有高比強(qiáng)和優(yōu)異的高溫性能，是TiAl合金向800 ℃以上發(fā)展的重要方向，其定向組織合金作為葉片材料在高推重比發(fā)動機(jī)中具有巨大的應(yīng)用潛力。以傳統(tǒng)TiAl合金定向凝固為背景論述了高Nb-TiAl合金定向凝固的研究現(xiàn)狀，首先介紹了定向凝固方法和模殼材料發(fā)展，然后對高Nb-TiAl合金定向凝固宏觀組織、界面形態(tài)和片層特征控制進(jìn)行了評述，接著簡要闡述了冷坩堝定向凝固制備高Nb-TiAl合金的相關(guān)工作，進(jìn)一步對定向組織高Nb-TiAl合金的力學(xué)性能進(jìn)行了分析。最后，展望了高Nb-TiAl合金定向凝固的發(fā)展方向。

摘要:近等原子比TiNi形狀記憶合金（SMAs）作為植入體具有良好的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用價值，但合金的腐蝕會產(chǎn)生一些不利影響，同時Ni+析出會引起細(xì)胞和組織的過敏、中毒等反應(yīng)。因此，TiNi SMAs的生物安全性及其表面改性方法被諸多學(xué)者研究。本文就TiNi SMAs表面改性技術(shù)進(jìn)行了綜合闡述，并提出未來的發(fā)展可能。目前等離子體注入及沉積復(fù)合處理，氧化處理，羥基磷灰石等涂層技術(shù)，TiO2納米管表面改性方法等能夠提高TiNi SMAs的耐蝕及生物相容性。未來納米技術(shù)和生物技術(shù)相結(jié)合可能創(chuàng)造具有科學(xué)和應(yīng)用價值的新材料。