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摘要:本文研究了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)的組織、相組成、硬度及耐磨性能。并預(yù)測了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)中簡單固溶體形成規(guī)律。未添加硼元素的合金具有簡單FCC固溶體結(jié)構(gòu)。添加硼元素后，合金由簡單FCC固溶體及多元硼化物組成。硼以硼化物形式析出，沒有固溶到FCC固溶體中，因而添加硼對FCC固溶體的晶格常數(shù)無影響。硼化物的析出使合金的硬度提高，并且硬度隨著硼含量的增加而呈線性增加。當硼含量x?0.4時，合多的磨耗阻變化不明顯，但當硼含量x?0.6時，合金的磨耗阻抗隨著硼含量增加而呈線性增加。 隨著硼含量的增加，合金的磨損機制由粘著磨損轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸p。合金硬度與耐磨性能的提高是高硬度的粗大硼化物與韌性的FCC固溶體基體共同作用的結(jié)果。

摘要:本文對熱處理對擠壓態(tài)Mg-9Sn-1.5Y-0.4Zr鎂合金顯微組織與力學(xué)性能的影響進行了實驗性探究。結(jié)果顯示熱處理對擠壓態(tài)Mg-9Sn-1.5Y-0.4Zr鎂合金顯微組織與力學(xué)性能具有顯著影響。擠壓態(tài)合金主要由非均勻分布的Mg2Sn相組成。經(jīng)過495℃，10h固溶處理之后，大部分Mg2Sn相溶入到基體中。時效處理能大幅改善Mg-9Sn-1.5Y-0.4Zr合金的力學(xué)性能，最佳時效工藝為：在250℃條件下時效60h。實驗最終力學(xué)性能參數(shù)為：維氏硬度89HV，極限抗拉強度262MPa，屈服強度218MPa，延伸率10.4%。基于實驗結(jié)果分析，可以發(fā)現(xiàn)對于經(jīng)時效處理的擠壓態(tài)Mg-9Sn-1.5Y-0.4Zr合金，沉淀強化是主要的強化因素（~51.76%）。

摘要:為了優(yōu)化Cu2O納米粒子的光催化性能，論文以抗壞血酸作為還原劑、聚乙烯吡咯烷酮為表面活性劑采用水相合成的方法通過調(diào)控反應(yīng)溫度制備出雜化Cu2O/Cu納米粒子。利用SEM、XRD和N2吸附技術(shù)對Cu2O/Cu納米粒子的形貌特征和結(jié)構(gòu)性能進行表征。同時，也研究Cu2O/Cu納米粒子催化降解甲基橙(MO)的效果和降解反應(yīng)動力學(xué)。實驗結(jié)果表明，制備的雜化Cu2O/Cu納米粒子為“鵝卵石”形狀，粒徑尺寸范圍在20至40nm之間，與純Cu2O粒子相比相比，雜化Cu2O/Cu粒子具有尺寸小、比表面積大的特點。由于雜化材料中引入了Cu納米粒子，促進了Cu和Cu2O和之間的界面電荷轉(zhuǎn)移，使得Cu2O/Cu納米粒子展現(xiàn)更優(yōu)異的催化性能。Cu2O/Cu催化降解MO的反應(yīng)符合一級動力學(xué)反應(yīng)模型。經(jīng)過四次循環(huán)使用后，雜化Cu2O/Cu仍然能表現(xiàn)出良好的催化活性。

摘要:基于中心復(fù)合試驗設(shè)計方法，采用熱絲脈沖TIG工藝在AISI 4130基體上堆焊Inconel 625合金。借助響應(yīng)面法建立了焊縫幾何特征與工藝參數(shù)之間的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)優(yōu)化后的工藝參數(shù)，獲得了平坦、連續(xù)、無缺陷的多道兩層堆焊層。堆焊層微觀組織主要由柱狀晶組成，在融合界面附近存在少量的平面晶與胞狀晶，其頂部組織為等軸晶與轉(zhuǎn)向晶。利用動態(tài)極化曲線法對基體與堆焊層的耐腐蝕性能進行了評價。結(jié)果表明：堆焊層的耐腐蝕性隨著Fe含量的增加而降低，但增加堆焊層的層數(shù)可以顯著提高耐腐蝕性能。而且，兩層堆焊層試樣與鑄態(tài)Inconel 625的耐腐蝕性能基本相當。

摘要:利用高能超聲法原位制備Al2Y /AZ91鎂基復(fù)合材料半固態(tài)漿料，對其半固態(tài)表觀粘度進行測量，實驗表明：半固態(tài)Al2Y /AZ91鎂基復(fù)合材料表觀粘度隨固相分數(shù)和Al2Y的體積分數(shù)的增加而增大，半固態(tài)表觀粘度與固相分數(shù)之間關(guān)系按指數(shù)規(guī)律變化，在相同的實驗條件下，半固態(tài)表觀粘度隨超聲功率增大而減小。在對實驗數(shù)據(jù)擬合的基礎(chǔ)上，建立了半固態(tài)Al2Y /AZ91鎂基復(fù)合材料的流變模型。

摘要:本文采用磁控濺射方法制備摻氮TiO2薄膜。將TiO2作為靶材，通以N2/Ar混合氣體來精確控制N的摻雜量。為改善摻氮TiO2薄膜的性能，首先將試樣放于退火爐中退火，退火溫度范圍為300-600℃；再將試樣放于黑暗處一段時間；最后用可見光（visible-light, VIS）照射。采用掃描電子顯微鏡（Scanning electron microscopy, SEM）觀察薄膜的表面形貌，結(jié)果表明，顆粒尺寸隨退火溫度升高而增大。采用X射線光電子能譜（X-ray photoelectron spectroscopy, XPS）研究薄膜的化學(xué)成分，結(jié)果表明，薄膜中生成了N-Ti-O (β-N)和羥基，這可能是因為N摻雜入TiOx晶格引起的；且羥基含量隨退火溫度升高而增加，使得基片有更好的親水性。采用X射線衍射（X-ray diffraction, XRD）研究薄膜的晶體結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明，退火后非晶薄膜轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)。采用接觸角儀測試薄膜的親水性，結(jié)果表明，水接觸角隨退火溫度升高而減小，這可能是由于顆粒尺寸和羥基含量的改變造成的。親水性也受避光儲存時間的影響，實驗結(jié)果表明，隨著儲存時間的增加，水接觸角增加?？梢姽庹丈鋵嶒灡砻鳎梢姽庹丈浜蟊∧さ挠H水性增加。

摘要:本文中，Al-12Zn-2.4Mg-1.2Cu (wt%) 合金的沉積錠被以不同擠壓方式擠壓成Ф100mm棒材、Ф100mm?Ф80mm無縫管材以及160mm?5mm的板材。通過光學(xué)顯微鏡、力學(xué)性能測試試驗以及掃描電鏡研究了不同擠壓制品熱處理后的組織和性能。合金沉積態(tài)的顯微組織中，晶粒為等軸晶，大小為20μm左右。一些第二相分布在晶粒內(nèi)部和晶界上。在擠壓變形過程中，以冶金焊合的方式消除了原先分布在沉積態(tài)中晶粒周圍的沉積孔隙。在不同擠壓制品的擠壓方向上，金屬流線清晰可見。抗拉強度、屈服強度以及延伸率測試結(jié)果表明：熱處理后的棒材橫向性能分別為：688 MPa, 654 MPa 和12%；縱向性能分別為：698 MPa,674 MPa 和 10.5%。熱處理后的板材橫截向能分別為783MPa, 748 MPa 和 7%；縱向性能分別為：751MPa, 719 MPa和8%。熱處理和無縫管材的；縱向性能分別為781 MPa，735 MPa 和 9%；拉伸斷口掃描結(jié)果顯示，板材、無縫管材以及擠壓板材對應(yīng)的斷口分別呈現(xiàn)出韌性斷裂、混合型斷裂以及脆性斷裂形貌特征。

摘要:本文采用分步拉伸觀測的方法研究了累積疊軋Mg/Al多層復(fù)合板材中界面金屬間化合物對復(fù)合板材斷裂過程的影響。結(jié)果表明：在單向拉伸過程中,Mg/Al界面處金屬間化合物導(dǎo)致了裂紋的萌生和擴展,從而導(dǎo)致Mg/Al界面的分離；在后續(xù)拉伸過程當中,由于Mg層強度較低,首先產(chǎn)生頸縮失效,致使整個樣品提前斷裂。

摘要:本文研究了添加Y對等原子比TiNi形狀記憶合金顯微組織和700℃恒溫氧化行為的影響。結(jié)果表明加入稀土Y細化了TiNi合金的晶粒尺寸。Y含量為0.5和1%時Y的加入顯著降低了Ti-Ni合金的氧化速率。然而當Y含量為5at%時,含Y的Ti-Ni合金的氧化速率增大

摘要:Hastelloy C-276合金經(jīng)小變形量冷軋后進行1100℃不同時間的退火處理。采用EBSD技術(shù)對Σ3和Σ9晶界比例進行統(tǒng)計,同時采用五參數(shù)法對Σ3和Σ9晶界面分布進行分析。結(jié)果表明,Σ3晶界隨著退火時間的延長更加接近于標準重合點陣晶界取向,而其晶界面更加接近于低能量的{111}晶界面。這一結(jié)果符合晶界“微調(diào)”機制。Σ9晶界面分布則越來越集中在[110]晶帶。而偏差較大的Σ9晶界比例增加,是由于非共格Σ3比例的增加導(dǎo)致的。

摘要:考慮到高溫下的應(yīng)用，對WCu合金及鎢骨架施加熱壓縮載荷，分析不同的溫度及應(yīng)變速率下的WCu合金組織及力學(xué)行為。分析結(jié)果表明：WCu合金的應(yīng)力-應(yīng)變行為主要取決于溫度的變化，熱壓縮后組織內(nèi)燒結(jié)頸大部分消失，WCu合金在300℃的熱壓縮下出現(xiàn)明顯的塑性流，而在900℃下鎢顆粒基本均勻分布。另外，高應(yīng)變速率下鎢骨架的強度有所減小，不同應(yīng)變速率下的鎢顆粒出現(xiàn)光滑的晶粒及開裂。

摘要:本文研究了Mg-9Gd-4Y-0.6Zr擠壓合金在靜態(tài)退火過程中的微結(jié)構(gòu)與織構(gòu)的演變。采用金相顯微術(shù)、掃描電子顯微術(shù)、透射電子電子顯微術(shù)、差熱分析儀、XRD織構(gòu)測試儀及EBSD分析技術(shù)表征了合金的晶粒長大、析出相沉淀及織構(gòu)改變。結(jié)果表明，退火初期的晶粒尺寸下降是由再結(jié)晶引起的；晶間不均勻變形誘發(fā)了晶間的局部析出，繼而抑制了再結(jié)晶過程?？棙?gòu)分析表明，熱擠壓產(chǎn)生了常見的基面纖維織構(gòu)和不常見的柱面纖維織構(gòu)，即c軸平行于擠壓方向；在靜態(tài)再結(jié)晶過程中，新晶粒形核會弱化柱面纖維，而晶粒長大過程會強化柱面纖維。晶界與亞晶界上的大量析出相抑制了織構(gòu)改變。

摘要:與其它結(jié)構(gòu)金屬材料相比鎂合金具有質(zhì)輕的顯著優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于交通運輸和航空等領(lǐng)域。隨著研究的深入和研究范圍的擴大，鎂合金更多的優(yōu)點被開發(fā)利用：較高的理論能量密度，較大的阻尼容量和屏蔽效能以及良好的生物相容性，因此鎂合金具有作為儲氫材料、可再充電電池、阻尼材料、可生物降解的植入材料、電磁屏蔽材料、導(dǎo)熱材料的潛力，但是每一種功能性材料都存在未解決的瓶頸問題，本文對近十年的大量的研究進行了概括，總結(jié)了鎂及鎂合金作為以上六種功能材料的主要研究方向及研究進展，討論了未來主要的研究方向。

摘要:采用OM, XRD, SEM和EDS等分析手段，研究了不同含量的稀土元素釤(0, 0.5, 1, 1.5 和2 wt.%)對AZ61鎂合金組織與性能的影響。結(jié)果表明：在含釤為0.5-2.0wt.%的AZ61鎂合金中發(fā)現(xiàn)了大量的顆粒狀A(yù)l2Sm金屬間化合物（體積含量為0.4-2.2 vol.%），這些顆粒的直徑約為1-7μm。當合金中稀土元素釤的含量從0%增加到2%時，合金中Al2Sm顆粒尺寸逐漸長大，而β-Mg17Al12的含量卻不斷減小。同時經(jīng)693K固溶24h的含釤AZ61鎂合金的晶粒隨著釤含量的增加而減小，但釤含量超過1%時，合金的晶粒尺寸呈現(xiàn)逐漸長大的趨勢。本實驗條件下，固溶態(tài)AZ61鎂合金中的釤含量達到1%時，合金的極限抗拉強度、屈服強度和延伸率都到達最大，分別為215 MPa、142 MPa和4.1%。

摘要:針對常見復(fù)合材料孔隙問題，從機械夾雜形核理論與經(jīng)典形核理論分析了孔隙的形成與影響機制，并通過具體試驗對孔隙形貌、分布、大小進行了試驗表征，結(jié)果表明：纖維浸潤性差、蒸汽分子的滯留及交聯(lián)反應(yīng)時的分子揮發(fā)是孔隙形成的主要原因；較低固化壓力條件（低于0.2MPa），對復(fù)合材料內(nèi)部孔隙的消除作用不大，隨固化壓力提高，復(fù)合材料孔隙率及孔隙大小下降明顯；利用數(shù)學(xué)擬合方法，得到孔隙率、孔隙大小與系統(tǒng)壓力之間存在三次冪函數(shù)遞減變化關(guān)系；本文為復(fù)合材料在制造過程中的工藝優(yōu)化設(shè)計提供了理論與試驗支撐。

摘要:針對目前骨組織工程支架微孔結(jié)構(gòu)難以準確設(shè)計制備，提出了一種基于點云的參數(shù)化建模 3D打印新方法。通過提取Cube（C）、Diamond(D)、Gyriod(G)三種結(jié)構(gòu)的型面函數(shù)點云數(shù)據(jù)，完成對不同孔結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)化建模。通過對模型有限元力學(xué)分析，對不同孔結(jié)構(gòu)特征的多孔鈦骨組織支架進行力學(xué)設(shè)計與訂制。借助激光選區(qū)熔融（SLM）3D打印技術(shù)，完成對不同孔特征的骨組織支架快速成型。對多孔鈦組織支架進行了相關(guān)材料學(xué)表征，包括孔結(jié)構(gòu)表征與力學(xué)性能測試。結(jié)果表明：參數(shù)化模型的快速成型制造，能夠有效地設(shè)計制備鈦合金骨組織工程支架的孔結(jié)構(gòu)特性，且可有效設(shè)計訂制支架的機械性能，從仿生的角度實現(xiàn)多孔鈦合金骨組織工程支架生物學(xué)功能的設(shè)計優(yōu)化。

摘要:β弛豫是金屬玻璃中重要的動力學(xué)過程，但是β弛豫的結(jié)構(gòu)起源尚不清楚。本文研究了β弛豫與混合焓的關(guān)聯(lián)性，并從局域結(jié)構(gòu)的角度對這種關(guān)聯(lián)性進行了解釋。針對Zr-Cu和Zr-Ni金屬玻璃，進行了動態(tài)力學(xué)分析和分子動力學(xué)模擬，結(jié)果表明較大負值的混合焓有利于體系中二十面體團簇的形成，而這種具有較高動力學(xué)穩(wěn)定性的二十面體團簇對β弛豫過程中的原子運動具有一定的抑制作用。

摘要:根據(jù)貝殼珍珠層的結(jié)構(gòu)特點，以金屬Ti層為軟質(zhì)層，對TiB2陶瓷薄膜進行仿生增韌處理，并通過壓痕法研究了Ti/TiB2仿生多層膜的斷裂韌性。研究結(jié)果表明：隨著調(diào)制比(Λ, tTiB2:tTi)的增大，多層膜的斷裂韌性先增大而后減小，當Λ為5時，多層膜的斷裂韌度達到最大值(KIC=2.68 MPa

摘要:為了探索壓痕法確定晶體學(xué)蠕變應(yīng)力指數(shù)的可行性，采用晶體塑性理論模型對不同取向鎳基單晶合金壓痕蠕變行為進行了有限元模型。研究表明晶體學(xué)對稱性會導(dǎo)致壓痕表面應(yīng)力呈現(xiàn)特定的對稱性；晶體取向?qū)汉廴渥兩疃燃捌鋽U展速率具有顯著的影響。通過開展不同載荷下的壓痕蠕變模擬，獲得相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)壓痕深度擴展速率，再通過線性回歸的方法可有效獲得晶體學(xué)蠕變應(yīng)力指數(shù)。本文提出的確定蠕變應(yīng)力指數(shù)的方法不受晶體取向的影響，有望應(yīng)用于各向異性高溫合金蠕變性能評估。

摘要:利用彈丸高速沖擊TC4鈦合金靶板，采用透射電子顯微鏡(TEM)觀察誘發(fā)的絕熱剪切帶(ASBs)附近及內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)。ASBs附近區(qū)域微觀結(jié)構(gòu)表明，ASBs邊界容易成為誘發(fā)裂紋萌生的核心；ASBs附近積聚了很大的內(nèi)應(yīng)力，容易形成高密度的纏結(jié)位錯、條帶狀位錯胞等位錯組態(tài)和應(yīng)力誘發(fā)馬氏體結(jié)構(gòu)。ASBs內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)表明，ASBs為應(yīng)力誘發(fā)結(jié)構(gòu)，沿垂直ASBs的方向，越接近ASBs的中心部位，晶粒碎化越嚴重；在ASBs中沒有觀察到典型的動態(tài)再結(jié)晶(DRX)晶粒特征，觀察結(jié)果不支持ASBs中發(fā)生DRX以及ASBs的發(fā)源與傳播都和DRX有關(guān)這一傳統(tǒng)觀點；同時在ASBs中心區(qū)域出現(xiàn)了玻璃態(tài)的非晶結(jié)構(gòu)。

摘要:研究了等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）技術(shù)處理V-5Cr-5Ti合金的可行性，并分析了后續(xù)退火處理對合金硬度和微觀組織的影響規(guī)律，進而探討了合金的晶粒細化機理。ECAP采用相關(guān)模具在萬能試驗機上進行，在真空爐中進行退火，利用維氏硬度計進行硬度測試，采用X射線衍射（XRD）分析相結(jié)構(gòu)，光學(xué)顯微鏡（OM）觀察微觀組織。研究結(jié)果表明，在室溫下V-5Cr-5Ti合金可以順利進行兩道次ECAP過程，后續(xù)配合950℃以上溫度退火，晶粒尺寸可以從約100μm被細化到約30μm。V-5Cr-5Ti合金的晶粒細化機理不同于傳統(tǒng)體心立方合金，在擠壓過程中，原始晶粒發(fā)生自轉(zhuǎn)動，原始晶界清晰可見，未被碎化，但晶內(nèi)出現(xiàn)大量的剪切滑移帶。在后續(xù)退火過程中，細小晶粒在原始晶粒內(nèi)部的剪切滑移帶上形成，最終原始晶界和形成的細小晶界逐漸難以區(qū)分，形成整體的細晶組織。

摘要:摘 要: 采用數(shù)值模擬和實驗驗證的方法研究了雙向等通道擠壓過程金屬流動規(guī)律，發(fā)現(xiàn)雙向等通道技術(shù)能夠在材料內(nèi)部造成劇烈的剪切變形，具有晶粒細化和形變強化作用，可以通過調(diào)整摩擦系數(shù)對變形過程進行調(diào)控。6061合金A、B兩種路徑四道次雙向等通道擠壓發(fā)現(xiàn)，雙向等通道具有強烈的形變強化作用，在相同道次下，B路徑等效應(yīng)變量大于A路徑。

摘要:通過電化學(xué)測試方法與中性鹽霧腐蝕實驗研究Fe24 xCo24-xCr15Mo14C15B6Y2 (X=0, 2, 4, 6, 17)塊體非晶合金的耐蝕性。合金在1 mol/L HCl中出現(xiàn)了寬的鈍化區(qū)，其EIS圖譜均由單一容抗弧組成，顯示出良好耐蝕性；結(jié)合極化曲線與交流阻抗結(jié)果分析可得合金耐蝕性隨著Co含量的增加先增大后減小，當Co含量為20%時合金耐蝕性最好。利用能譜分析(EDS)與原子力顯微鏡(AFM)對合金的中性鹽霧腐蝕結(jié)果進行分析，可知它們的腐蝕產(chǎn)物主要由鐵和鈷的氧化物以及它們的氯化物組成。同時FeCo基大塊非晶合金腐蝕程度隨著Co含量的變化而變化，其鹽霧腐蝕耐蝕性規(guī)律與電化學(xué)腐蝕耐蝕性規(guī)律一致。

摘要:建立鈦合金顯微組織-拉伸性能定量關(guān)系對于組織性能的控制及優(yōu)化具有重要意義。本文基于定量金相學(xué)和體視學(xué)原理，利用多元非線性回歸方法建立了Ti-6Al-4V鈦合金網(wǎng)籃組織-拉伸性能定量關(guān)系模型。模型自變量包括片狀α相厚度、片狀α相長寬比，因變量為合金的室溫拉伸性能。經(jīng)驗證表明，所建立的多元回歸模型對合金的拉伸性能具有較高的預(yù)測精度，說明模型的構(gòu)建方法是可行的。

摘要:為研究B元素對新型鈷基高溫合金析出相的影響，本文基于JMatPro熱力學(xué)模擬計算軟件對不同B含量下Co-8.8Al-9.8W合金的平衡相析出行為進行了研究。結(jié)果表明：B含量的增加，會導(dǎo)致γ相、μ-Co7W6相析出溫度的降低，并減少γ相、μ-Co7W6相析出量，相反會提高η-Co3Al相的析出溫度及析出量。針對這一計算結(jié)果，本文作者從B對平衡相中各元素的影響，硼化物等角度分析，給出了解釋。分析認為隨著B含量的增加，使γ相析出時固液平衡相中各元素的含量相差越來越多，要滿足γ相的形核和長大只有降低溫度增加過冷度來實現(xiàn)。從而導(dǎo)致隨著B含量的增加，γ相的含量越來越少，析出溫度越來越低。硼化物的析出，固溶了大量的Co、W，使固液平衡相中Al的含量增加，促進了Co3Al的析出。

摘要:摘要：本文采用統(tǒng)計學(xué)方法研究了應(yīng)變速率對Zr67.76Cu11.94Ni8.30Al12非晶復(fù)合材料力學(xué)性能及鋸齒流變行為的影響。結(jié)果表明：隨著應(yīng)變速率的增加，材料的塑性應(yīng)變減小，抗壓強度下降；同時應(yīng)力降幅Δσ的鋸齒分布從單調(diào)下降分布轉(zhuǎn)變?yōu)榉鍫罘植?，?yīng)力降幅的頻數(shù)由小應(yīng)力降幅區(qū)間向大應(yīng)力降幅區(qū)間過渡，單位塑性應(yīng)變的鋸齒頻數(shù)M呈下降趨勢，試棒側(cè)面剪切帶數(shù)量減少且相互交割、分支、阻止作用明顯減弱，此時，能量耗散機制變差，能量積聚在材料內(nèi)部，導(dǎo)致溫度升高和剪切膨脹效應(yīng)，造成試樣斷裂。

摘要:以Fe901、Ti、B4C和h-BN粉為原料，采用反應(yīng)等離子熔覆方法在Q235鋼上原位合成了含鈦陶瓷相增強Fe基合金熔覆層。研究表明：相比B4C，F(xiàn)e更易與h-BN反應(yīng)形成鐵硼化物，當同時添加B4C和h-BN時，B4C/h-BN比減小至一定值后將導(dǎo)致熔覆層中FeB含量升高和Ti2N、TiB等中間產(chǎn)物存在，但卻可抑制陶瓷相長大。熔覆層顯微組織均具有梯度分布特征，TiB2大小和形態(tài)受熔池溫度和成分影響。熔覆層顯微硬度隨h-BN添加量增加而降低，Ti:B4C:BN摩爾比為3:1:0時熔覆層近表面層顯微硬度可高達1126HV0.2。

摘要:對GH742高溫合金進行激光沖擊強化和噴丸強化，利用X射線應(yīng)力分析儀測定強化層的殘余應(yīng)力，對比分析2種殘余應(yīng)力的差異和特征，并采用不同的退化溫度進行退火，研究表面殘余應(yīng)力在高溫下的穩(wěn)定性。 結(jié)果表明，2種表面強化方法都可以在GH742高溫合金表層引入殘余壓應(yīng)力，但激光沖擊強化試樣比噴丸強化試樣具有更深的殘余壓應(yīng)力層和較好的穩(wěn)定性，且殘余壓應(yīng)力最大值在表面；與激光沖擊強化的試樣相比，噴丸強化試樣的殘余壓應(yīng)力較淺，而且隨著噴丸強度的增加，最大殘余壓應(yīng)力也由表面移向了次表面。

摘要:本文以工業(yè)純Ti、純Ni板材為初始材料,采用累積疊軋法(ARB)制備出Ti/Ni多層復(fù)合板材料。利用掃描電鏡、透射電鏡、萬能試驗機、顯微硬度儀對復(fù)合材料的組織、界面結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能進行觀察和測試分析。結(jié)果表明：隨著軋制道次的增加,復(fù)合材料中Ti層和Ni層顯微組織細化明顯,均勻程度提高,ARB5道次后,Ti、Ni層的平均晶粒尺寸分別為200 nm和300 nm；復(fù)合材料的抗拉強度、顯微硬度和界面結(jié)合強度顯著提高,ARB5道次后抗拉強度達到810 MPa,延伸率為24.4%,Ti、Ni層平均顯微硬度分別為233 HV和229 HV。在ARB1-5道次軋制變形過程中,界面處無明顯的原子擴散現(xiàn)象發(fā)生。

摘要:為了研究不同結(jié)構(gòu)和材料彈芯的侵徹能力,實驗中采用80%體積分數(shù)、鎢絲/鋯基非晶復(fù)合材料(鎢絲直徑0.3mm)彈芯,在1450-2100m/s范圍內(nèi),對不同方案的彈芯垂直侵徹均質(zhì)靶板進行了實驗研究。根據(jù)實驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)：(1)材料的性能和結(jié)構(gòu)都可以影響彈丸的侵徹效率,突破了傳統(tǒng)認識,為復(fù)合材料桿式穿甲彈設(shè)計提供了重要依據(jù)；(2)彈芯結(jié)構(gòu)不同,其侵徹深度-著靶速度變化曲線也是不同,對于兩段和三段結(jié)構(gòu)彈芯其侵徹曲線變化是凸的,其侵徹深度峰值分別出現(xiàn)在1750m/s~1800m/s和1850m/s附近,最大侵徹穿深均為x=1.7L；對于未分段彈芯,其侵徹深度-速度變化曲線呈漸進線變化,在速度大于1850m/s時接近于流體動力學(xué)極限穿甲深度L*(r_p/r_t)_1/2,約為1.5L；(3)結(jié)合單向纖維復(fù)合材料的動態(tài)破壞特點、動態(tài)裂紋傳播和彈芯高速撞擊的侵蝕速度特性,給出了最優(yōu)分段概念,分析了(2)中發(fā)現(xiàn)的問題的原因,為分段彈芯結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了參考。

摘要:由于銅不能滲氮，所以普通的表面硬化方法不能用于提高銅的表面硬度。本文通過添加能夠穩(wěn)定N的合金元素Ti，研究含氮Cu合金薄膜的穩(wěn)定性以及硬度，探索提高Cu表面硬度的有效方式。利用磁控濺射的方法將不同Ti、N含量的Cu膜濺射到單晶Si(100)基體上進行微結(jié)構(gòu)、硬度以及電阻率的研究，結(jié)果表明加入Ti 確實可以使N以鈦氮化合物的形式穩(wěn)定存在于Cu薄膜中，且合金薄膜的硬度比純Cu膜（~3.5 GPa）有了很大的提高，特別是Cu80.2Ti9.8N10.0薄膜即使在400℃/1h退火后硬度依然高達5.4 GPa。Ti、N含量高的Cu81.2Ti9.9N8.9薄膜的電阻率（~660 μΩ?cm）比Cu88.5Ti4.3N7.2的電阻率（~123 μΩ?cm）要高得多，但是兩薄膜的硬度卻相差不大，都約為5.2 GPa，由此可見，薄膜中并不是Ti、N含量越高性能越好，因此應(yīng)該合理控制薄膜中的Ti、N含量。

摘要:本文主要研究了熔體溫度對原位自生Al-18%Mg₂Si復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：隨著熔體溫度的提高,Al-18%Mg₂Si復(fù)合材料中初生Mg₂Si由粗大的樹枝狀變成多邊形狀、塊狀,有的成為顆粒狀,熔體溫度為870℃時,初生Mg₂Si最細小,平均晶粒尺寸為7μm,超過870℃后,晶粒尺寸略有增大；隨著熔體溫度的提高,共晶Mg₂Si由片層狀變?yōu)轭w粒狀,而后又變成顆粒狀和棒狀的混合組織,共晶團尺寸先減小后增大。復(fù)合材料的抗拉強度、延伸率、硬度隨熔體溫度的提高先增大后減小,并在870℃過熱時,力學(xué)性能達到最佳值。DTA結(jié)果及分析表明,熔體溫度為870℃時,原位自生Al-18%Mg₂Si復(fù)合材料組織和性能最佳,是形核過冷度大和生長方式改變的綜合作用結(jié)果。

摘要:基于化學(xué)反應(yīng)造孔和物理占位造孔的聯(lián)合作用,發(fā)展了一種新型TiAl金屬間化合物多孔材料的制備工藝,工藝具體可用均混、壓制、脫溶、燒結(jié)四個階段來描述。該工藝實現(xiàn)了雙孔結(jié)構(gòu)TiAl多孔材料的制備,其中微米孔由Kirkendall效應(yīng)產(chǎn)生,毫米孔由物理占位造孔顆粒實現(xiàn)。材料具有完全的通孔結(jié)構(gòu),孔洞分布均勻,且孔隙率、孔徑、孔型、孔結(jié)構(gòu)可控,最高孔隙率可達90%。準靜態(tài)壓縮力學(xué)性能測試表明,TiAl多孔材料屬于脆性多孔材料,具有典型的脆性破壞斷裂機制,其屈服強度與相對密度的關(guān)系可通過正六面體單胞模型來理解。

摘要:本文采用不同外場施加方式和半連續(xù)鑄造制備Φ165mm AZ61鎂合金錠坯,研究不同外場施加方式對AZ61鎂合金錠坯晶粒尺寸和硬度的影響。結(jié)果表明,施加頻率為30Hz、電流為60A的交變電磁場后,鑄錠邊部和中心平均晶粒尺寸由常規(guī)DC半連續(xù)鑄造(DC)的248μm和276μm分別降至196μm和259μm,降低幅度分別達21%和6.2%,邊部和中心細化程度差別較大明顯不同；而施加超聲-低頻電磁復(fù)合場時,鑄錠邊部和中心平均晶粒尺寸由常規(guī)DC鑄造的248μm和276μm分別降至185μm和208μm,降低幅度分別達25.4%和24.6%,中心區(qū)域細化程度大幅度提高。另外,與常規(guī)DC鑄造相比,復(fù)合場鑄造使合金鑄錠的硬度提高且從鑄錠邊部到中心硬度差別明顯減小?？梢?超聲場-低頻電磁復(fù)合場半連續(xù)鑄造彌補了電磁場的“集膚效應(yīng)”,而電磁場的集膚效應(yīng)彌補了超聲的“聚集作用”,其復(fù)合場“取長補短”共同作用顯著改善了AZ61鎂合金錠坯的內(nèi)部質(zhì)量,使凝固組織更加均勻、細小,硬度提高并分布均勻。。另外,與常規(guī)DC鑄造相比,復(fù)合場使合金鑄錠的硬度有所提高且分布更為均勻。

摘要:研究了不同鍛壓變形量30%、50%、70%，對Al3Ti/6063Al復(fù)合材料顯微組織及摩擦磨損性能的影響。研究結(jié)果表明，復(fù)合材料鍛壓變形后，原位Al3Ti增強顆粒斷裂、破碎，沿平行于鍛壓方向呈明顯的定向分布，基體晶粒變形劇烈，形成流線型織構(gòu)，材料內(nèi)部產(chǎn)生大量位錯。隨鍛壓變形量的增加，摩擦系數(shù)降低；在相同載荷下，70%變形鍛壓樣的摩擦系數(shù)最??；復(fù)合材料磨損表面粗糙度隨鍛壓變形量的增加而減少，變形量為30%時，粗糙度波動范圍最小，變化相對穩(wěn)定；磨痕寬度隨鍛壓變形量增加而變寬，磨痕深度則變淺；磨損機理主要是磨粒磨損。

摘要:采用熔鹽反應(yīng)法制備了Al-5Zr中間合金并利用強堿腐蝕獲得了初生Al3Zr相的三維形貌，分析了Al3Zr相的長大機理，研究了降溫過程中澆注溫度（1 250、1 050、950、800 ℃）對合金中初生Al3Zr相三維形貌、尺寸及數(shù)量的影響，利用JMatPro軟件和面積法分別計算了Al-5Zr中間合金的理論固相率和實際固相率。結(jié)果表明：Al-5Zr中間合金中Al3Zr相的三維形貌呈現(xiàn)厚板狀、薄片狀、花瓣狀及搭橋狀形貌，這些形貌的形成可以追溯到二維晶核和成分過冷綜合作用機制。隨著澆注溫度降低，Al3Zr相形貌由薄片狀逐漸轉(zhuǎn)化為厚板狀，薄片相尺寸減小、數(shù)量減少；厚板相尺寸增大、數(shù)量增多，兩種形貌相的總數(shù)量減少。利用JMatPro軟件計算合金的理論固相率與面積法計算合金的實際固相率基本吻合。從合金固相率看，隨著澆注溫度降低，厚板Al3Zr相的相對含量增多。

摘要:針對氧化鎢氫還原過程中因“揮發(fā)-沉積”作用而導(dǎo)致的W粉晶?？焖匍L大和異常長大現(xiàn)象，利用添加碳的方法抑制氧化鎢揮發(fā)，制備了平均粒徑56.4 nm的球形W粉，并研究了添加碳對還原機制的影響。結(jié)果表明，W粉的粒度和純度與前驅(qū)體配碳比有關(guān)，最佳配碳比為2.6。W粉粒徑隨還原時間延長不斷增加，而長大趨勢與還原溫度密切相關(guān)。隨著還原溫度由680 ℃升高至760 ℃，W粉晶粒長大速率變慢，粒徑和殘余碳含量顯著降低，分散性變好；繼續(xù)升高溫度，W粉粒徑略有增加。710 ℃以上，還原產(chǎn)生的水蒸氣與碳反應(yīng)生成CO和H2，顯著降低體系中水蒸氣的分壓，抑制揮發(fā)性水合物WO2(OH)2的產(chǎn)生，W粉的主導(dǎo)長大方式也由揮發(fā)-沉積轉(zhuǎn)變?yōu)樵訑U散機制。

摘要:采用機械合金化和放電等離子燒結(jié)方法制備的Nb-16Si-10Ti-10Mo-5Hf原位復(fù)合材料微觀組織由Nbss(鈮固溶體)、 金屬間化合物Nb₅Si₃ 和少量的Nb₃Si 相組成,晶粒呈等軸狀。采用拉伸試驗評價了其力學(xué)性能,室溫和1200℃抗拉強度分別為413 MPa 和496 MPa。從室溫到1200℃拉伸斷裂方式為Nb₅Si₃相解理脆性斷裂,1200℃拉伸延伸率僅為1.2%；然而,在1300℃Nbss在斷裂過程中扮演了重要作用,其拉伸延伸率為27%,這歸功于Nbss延性的增加和界面/晶界強度的降低；在1400℃和更高的溫度,材料具有極大的塑性或超塑性,塑性變形機制由晶內(nèi)滑移轉(zhuǎn)變?yōu)榫Ы缁?晶界滑移是主要的變形機制。晶界滑移在三叉晶界處產(chǎn)生的應(yīng)力集中通過軟化的Nbss協(xié)調(diào)而釋放,從而避免了早期斷裂。

摘要:采用攪拌摩擦加工技術(shù)制備了Al-Ni系金屬間化合物增強鋁基復(fù)合材料,采用 SEM、 XRD 對復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)及相組成進行了分析,研究在原材料中添加聚四氟乙烯對攪拌摩擦加工制備復(fù)合材料中增強相含量及分布均勻性的影響,并對增強相形成的物理模型進行了探討。結(jié)果表明：添加聚四氟乙烯可以顯著改善Al-Ni復(fù)合材料的均勻性；加入聚四氟乙烯后會阻隔Ni粉的團聚,致使Ni與Al的接觸面增大從而增大了Ni與Al的反應(yīng)界面、反應(yīng)程度增大、Al₃Ni金屬間化合物生成量增多。

摘要:采用激光熔敷和攪拌摩擦加工技術(shù)相結(jié)合的方法對AZ31B鎂合金表面分別制備了Cu Al和Si Al改性層。通過SEM、XRD、顯微硬度以及電化學(xué)腐蝕測試系統(tǒng)對表面改性層的微觀組織、相組成及耐腐蝕等性能進行分析測試。用Cu Al和Si Al粉末分別制備的改性層化合物主要由β-Al₁₂Mg₁₇及少量的AlCu₄、AlMg和Mg₂Si、AlMg及少量的β-Al₁₂Mg₁₇組成。攪拌摩擦加工改性層與鎂合金基體結(jié)合良好,表面平整光滑、組織均勻細小。與鎂合金基體相比,表面改性層的顯微硬度和耐腐蝕性能均得到明顯提高,經(jīng)攪拌摩擦加工之后的添加Si Al混合粉末改性層的顯微硬度值最高可達296 HV,比母材提高了385.3%；添加Cu Al混合粉末改性層的自腐蝕電位最高可達-0.975 V,比母材也提高了37.4%。

摘要:采用激光熔覆技術(shù)，在Q235鋼基體上制備了高熵合金SiFeCoCrTi涂層, 并研究了WC顆粒對高熵合金涂層的組織及性能的影響。采取OM，XRD，SEM，硬度實驗，磨損實驗等手段探究了高熵合金涂層的微觀形貌，相結(jié)構(gòu)，硬度及磨損性能。實驗結(jié)果表明，高熵合金SiFeCoCrTi涂層組織為胞狀枝狀晶，主要由BCC相和金屬間化合物構(gòu)成，添加WC后，涂層中形成了致密細小的枝狀晶，而且形成了大量的金屬間化合物，如TiCo3、Co1.07Fe18.93。同時WC添加使得基材的稀釋率降低，涂層的性能明顯增強，其涂層平均硬度提升23%，涂層摩擦系數(shù)和磨損率都明顯減小, ,耐磨性能顯著提高。

摘要:對激光立體成形制備的Ti3Al/TC11雙合金件進行了近等溫鍛造，研究經(jīng)不同程度變形后過渡區(qū)的顯微硬度及其合金元素的擴散情況。結(jié)果表明：經(jīng)過近等溫鍛造后，無論所采用變形量的大小，Ti3Al/TC11過渡區(qū)及其兩側(cè)的顯微硬度值均顯著降低，且差異減小分布趨于均勻。變形量對過渡區(qū)顯微硬度及其合金元素的擴散均有顯著影響。隨著變形量的增大，沿整個試樣的顯微硬度值均增大且其分布的均勻性提高；隨著變形量的增大，過渡區(qū)及與基體交界處的合金元素濃度梯度減小，擴散比較充分。這與隨著變形量的增大使得激光成形時所形成的粗大柱狀組織被充分破碎，β晶界消失，α相和α2相呈現(xiàn)出細小等軸的組織形態(tài)有關(guān)。

摘要:研究了不同鑄造速度條件下截面尺寸為300 mm?800 mm的大規(guī)格AZ31鎂合金板坯的宏觀偏析及組織。結(jié)果表明，偏析區(qū)域出現(xiàn)在距離錠坯表面20 mm ~ 30mm范圍內(nèi)，板坯心部偏析小。宏觀組織可分為表面激冷區(qū)，粗大的柱狀晶區(qū)和內(nèi)部等軸晶區(qū)。低速鑄造可減輕宏觀偏析，隨鑄造速度增加，整體晶粒尺寸先增大后減小，表面粗晶區(qū)寬度減小。高速鑄造時晶粒尺寸最小，但不均勻。合理的鑄造速度為32 mm/min。

摘要:采用脈沖控制模式將氣體放電伏安特性由磁控濺射離子鍍的“正歐姆” 區(qū)間引入到“反歐姆”區(qū)間，并在不同靶電流密度下制備了TiN薄膜。研究了正反歐姆區(qū)間對薄膜微觀結(jié)構(gòu)及性能的影響。結(jié)果表明：在靶電流密度（Itd）大于0.2A?cm-2的反歐姆區(qū)間，薄膜具有良好的表面質(zhì)量和致密程度；且薄膜的硬度和膜基結(jié)合強度分別由正歐姆區(qū)間Itd為0.11A?cm-2的18.9GPa、4.5N提升到反歐姆區(qū)間Itd為0.38 A?cm-2的25.8GPa、18N。

摘要:本文以改進的Hummers法制備的氧化石墨烯為原料，采用共沉淀法獲得磁性的石墨烯-Fe3O4載體，進而采用水熱法制備出TiO2/石墨烯-Fe3O4磁性三元復(fù)合光催化劑。借助X-射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）及固體紫外-可見漫反射光譜（UV-vis DRS）對產(chǎn)品進行表征，并通過在紫外光和可見光下對亞甲基藍的降解來評價復(fù)合光催化劑的催化性能及穩(wěn)定性能。結(jié)果表明，TiO2/石墨烯-Fe3O4磁性三元復(fù)合光催化劑對亞甲基藍的光催化降解符合擬一級動力學(xué)模型。該復(fù)合催化劑在紫外光和可見光下均具有較好的光催化性能，且催化活性均高于純TiO2。石墨烯由于擔(dān)當了載體和電子受體，增強了TiO2在可見光區(qū)域的吸收，能有效提高對目標污染物的光催化降解活性，同時通過添加磁性Fe3O4進一步提高了其回收再利用性。

摘要:碳化硅纖維增強碳化硅復(fù)合材料（SiC/SiC）是極具前景的高溫結(jié)構(gòu)材料。本文通過先驅(qū)體浸漬裂解工藝（PIP）工藝制備了SiC/SiC復(fù)合材料。在惰性氣氛下，1400~1800癈溫度范圍內(nèi)對SiC/SiC復(fù)合材料進行熱處理，用紅外熱像儀作為測溫工具監(jiān)測材料溫度，研究了熱處理溫度和時間對SiC/SiC復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，經(jīng)1400癈熱處理后復(fù)合材料基體結(jié)晶程度增加，整體力學(xué)性能提高；隨熱處理溫度進一步升高，復(fù)合材料纖維受損，力學(xué)性能急劇下降。

摘要:研究了鈦合金TC4-DT在高溫?zé)嶙冃魏筮M行的三重?zé)崽幚韺ξ⒂^組織的影響。結(jié)果表明：三重?zé)崽幚砉に囍械谝恢販囟扰c第二重溫度影響著合金組織的中等軸α相的含量，伴隨著第一重溫度與第二重溫度的升高，等軸α相含量逐漸減少；將高溫變形后的組織通過940℃?h譝Q 920℃?h譝Q 820℃?.5h譇C熱處理可以得到三態(tài)組織，其中約含20%等軸α、50%～60%條狀α構(gòu)成的網(wǎng)籃和β轉(zhuǎn)變基體；且條狀α相構(gòu)成的網(wǎng)籃中，一次次生條狀α相間還含有更細小二次次生條狀α相，這種組織具有較小的縱橫比，各α集束交錯排列，細化了組織。

摘要:將靶材與真空腔之間的伏安特性引入正-反歐姆過渡區(qū)間，采用脈沖控制模式研究不同靶電流密度對鍍層均勻性和膜基結(jié)合強度的影響規(guī)律。實驗發(fā)現(xiàn)：當靶面放電區(qū)電流密度（Id）由0.083A/cm2增加至0.175A/cm2時，靶電壓隨靶電流密度的增大呈線性增大關(guān)系，與之對應(yīng)的鍍層厚度差由7.984μm增大至14.011μm；但當Id由0.175A/cm2增大至0.25A/cm2時，靶電壓隨靶電流密度的增大呈線性減小關(guān)系，與之對應(yīng)的鍍層厚度差則由14.011μm減小至10.077μm；而薄膜厚度減小率由97.38%(Id=0.083A/cm2)降低為89.491%(Id=0.25 A/cm2)；另外，在反歐姆區(qū)膜基結(jié)合強度隨Id的增大而快速增大。以上結(jié)果表明：反歐姆環(huán)境下利于改善鍍層的均勻性和提高膜基結(jié)合強度。

摘要:通過高能球磨技術(shù)制備了Tb4O7-18%TiO2 (質(zhì)量分數(shù)，%)納米尺度復(fù)合粉末。采用激光粒度測試儀、X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）對不同球磨時間的混合粉末的微觀組織、顆粒與晶粒大小以及晶格畸變量等進行了研究與表征。實驗結(jié)果表明混合粉末經(jīng)過高能球磨后其顆粒與晶粒尺寸均達到了納米級，組織分布均勻。Tb4O7相的衍射峰隨球磨時間的增加逐漸寬化且向大角度偏移；TiO2相衍射峰強度逐漸降低，在球磨4h后消失。隨球磨時間的增加，顆粒和晶粒的平均尺寸是減小的，球磨初期減小很快，球磨后期減小緩慢，最后趨于一個穩(wěn)定值。96h球磨后顆粒和晶粒的平均尺寸分別為200nm和95nm，晶格畸變量達到1.35%。本文同時探討了TiO2相固溶和納米晶形成原因以及微觀組織演變的機制。

摘要:粉末冶金可以避免鑄錠冶金過程中出現(xiàn)的宏觀偏析、枝晶偏析、化學(xué)成分不均勻、組織不一致等缺陷，是制備TiAl 合金的重要方法。本文綜述了近年來國內(nèi)外TiAl 合金粉末冶金的研究進展，介紹了預(yù)合金法、元素法和機械合金化法三種粉末制備方法及其各自的燒結(jié)方法。同時評述了各燒結(jié)方法的優(yōu)缺點及其制備合金的力學(xué)性能，并指出了粉末冶金制備TiAl 合金今后有待改善的幾個方面。