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摘要:TiNi形狀記憶合金由于其優(yōu)良的合金性能,而成為商業(yè)化應(yīng)用最為廣泛的形狀記憶合金。本文利用25公斤級(jí)自制 BaZrO₃坩堝制備了49.3Ti-Ni (at.%)合金,并將鑄態(tài)合金加工成為直徑為1mm的絲材。并利用XRD、氮氧化物分析儀等分析測(cè)試手段對(duì)的合金的化學(xué)成分及物相組成進(jìn)行研究分析,利用掃描電鏡、光學(xué)顯微鏡對(duì)合金的顯微組織進(jìn)行觀察,利用兩臺(tái)自制設(shè)備對(duì)合金絲材的形狀記憶回復(fù)率及疲勞性能進(jìn)行分析測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用BaZrO3坩堝對(duì)制備的鈦鎳合金的氧、氮含量能夠分別達(dá)到560ppm和17ppm,雜質(zhì)元素含量滿足ASTM對(duì)于醫(yī)用植入物以及醫(yī)療器械的標(biāo)準(zhǔn)要求；相比于真空電弧熔煉,利用BaZrO3坩堝感應(yīng)熔煉制備的TiNi合金化學(xué)成分更加準(zhǔn)確均勻；與石墨坩堝感應(yīng)熔煉相比,利用BaZrO3坩堝制備的TiNi合金絲材表現(xiàn)出了更為優(yōu)良的形狀記憶回復(fù)率和抗疲勞性能,其形狀記憶回復(fù)率在550℃保溫20min淬火后,變形量為2%時(shí)能夠達(dá)到98.62%,其疲勞性能在500℃保溫20min后淬火后能夠達(dá)到3072次。

摘要:本文利用超聲振動(dòng)法制備半固態(tài)TiAl3/A356鋁基復(fù)合材料漿料，利用掃描電鏡和X射線衍射技術(shù)研究了超聲溫度，超聲時(shí)間和超聲功率對(duì)半固態(tài)TiAl3/A356鋁基復(fù)合材料漿料的微觀組織的影響。結(jié)果顯示，初生α-Al顆粒的尺寸隨著超聲溫度和超聲功率的降低而減??；而隨著超聲時(shí)間的增加，先減小后增大。當(dāng)超聲溫度為608 ℃、超聲功率為1000 W、超聲時(shí)間為60 s時(shí)，獲得的半固態(tài)漿料組織中的初生α-Al顆粒形貌較為理想，平均初生α-Al顆粒尺寸為62 μm，形狀系數(shù)為0.8。微觀組織演變的機(jī)理是空化效應(yīng)和聲流效應(yīng)引起的形核率和過(guò)冷度的增加。此外，原位生成的TiAl3顆粒有很強(qiáng)的結(jié)合α-Al顆粒的能力。

摘要:采用攪拌摩擦焊(FSW)完成了3 mm厚TC4鈦合金和2A14-T14鋁合金的連接,研究了攪拌頭偏移對(duì)接頭的成形及拉伸性能的影響。結(jié)果表明在攪拌頭向鋁合金側(cè)的偏移對(duì)接頭的最大抗拉強(qiáng)度有顯著的影響。接頭最大抗拉強(qiáng)度隨攪拌頭的偏移量的增加逐漸升高。在偏移量為2.0 mm、攪拌頭轉(zhuǎn)速?gòu)?00 r/min增加到700 r/min時(shí),接頭的最大抗拉強(qiáng)度逐漸降低。在偏移量為2.5 mm、接頭的最大抗拉強(qiáng)度隨轉(zhuǎn)速的增加逐漸升高。當(dāng)在攪拌頭轉(zhuǎn)速為700 r/min, 焊接速度為60 mm/min時(shí),所得接頭強(qiáng)度最高,約347 MPa,為鋁合金母材的83 %。接頭的斷裂位置和拉伸強(qiáng)度均取決于微觀組織和金屬間化合物。對(duì)于強(qiáng)度最高的接頭,由于TiAl相的生成,接頭于鋁合金側(cè)熱影響區(qū)發(fā)生斷裂。

摘要:通過(guò)OM、SEM、TEM和EBSD研究了Ti-1300合金在連續(xù)冷卻條件下組織演變規(guī)律和亞穩(wěn)β相的分解形式,并采用高精度膨脹法建立了合金的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力曲線。結(jié)果表明：當(dāng)連續(xù)冷卻速度比較緩慢時(shí),Ti-1300合金發(fā)生β → α + β轉(zhuǎn)變,并獲得集束狀的顯微組織；而當(dāng)冷卻速度0.3 °C/s ＜v＜ 1.5 °C/s時(shí),Ti-1300合金發(fā)生β → α + β + β_m,并獲得細(xì)針狀的α + β組織和殘余的β_m相；當(dāng)冷卻速度大于3 °C/s時(shí),Ti-1300合金基本獲得全部β相,所以把3 °C/s認(rèn)為是合金的臨界冷卻轉(zhuǎn)變速度。在緩慢冷卻過(guò)程中,Mo當(dāng)量梯度是合金中α相生長(zhǎng)主要?jiǎng)恿?。隨著冷卻速度的增加,Ti-1300合金的顯微硬度先增加后降低,在冷卻速度為0.3 °C/s時(shí),顯微硬度達(dá)到最大值。

摘要:基于光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀和透射電子顯微鏡分析，研究了0.12 wt.% H 對(duì)Ti-0.3Mo-0.8Ni氬弧焊接接頭微觀組織演變影響，揭示了氫元素對(duì)無(wú)損焊接接頭組織特性影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：氫化物析出促使焊接接頭初始組織發(fā)生變化，置氫量增加有助于焊接接頭微觀組織中β相析出。薄片狀的面心立方δ氫化物均勻分布在置氫量為0.12 wt.% H的焊接接頭中，且僅能從層片狀α相中析出，但無(wú)法從轉(zhuǎn)變?chǔ)孪嘀形龀?。δ氫化物的析出與αH相分解反應(yīng)：αH→α (貧氫區(qū)) + δ (富氫區(qū))相關(guān)，富氫區(qū)最終轉(zhuǎn)變?yōu)棣臍浠? 置氫焊接接頭組織中的位錯(cuò)分布不均勻，δ氫化物析出產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)引起的晶格畸變直接導(dǎo)致了析出δ氫化物附近有相對(duì)密度高的位錯(cuò)分布。

摘要:通過(guò)陰極電鍍?cè)阝伝砻嬷苽涑鲦囍虚g層，隨后在其上再進(jìn)行陽(yáng)極電沉積β-PbO2涂層來(lái)制備Ti/Ni/PbO2電極，并與無(wú)鎳中間層的Ti/PbO2電極進(jìn)行對(duì)比。通過(guò)微結(jié)構(gòu)分析、1mol/LH2SO4溶液中的加速壽命試驗(yàn)、電化學(xué)性能測(cè)試和電氧化苯酚模擬廢水行為研究，考察了電鍍鎳中間層對(duì)二氧化鉛涂層電極的結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明，電鍍鎳中間層的引入不僅使活性β-PbO2涂層的晶粒細(xì)化，增強(qiáng)了電極的催化活性，而且有效地改善了電極表面的導(dǎo)電性，降低了槽壓，使得電極表面電勢(shì)均勻分布，從而明顯地延長(zhǎng)了電極壽命，降低了電催化氧化降解苯酚模擬廢水的能耗。

摘要:利用TiH2、ZrH2的脫氫特性,結(jié)合粉末冶金方法,TiH2、Nb和ZrH2粉末經(jīng)混合球磨、壓制成型,真空燒制得到Ti-13Nb-13Zr合金,對(duì)樣品進(jìn)行金相顯微鏡、SEM、XRD分析,結(jié)果表明：燒結(jié)坯體相對(duì)密度達(dá)到92.2%,觀察金相圖及SEM結(jié)果,得出合金主要組織為α+β型片狀魏氏組織, 且在合金形成過(guò)程中β穩(wěn)定元素的Nb發(fā)揮作用,使得鈦的β相在降溫完成后仍穩(wěn)定存在；XRD結(jié)果表明：α-Ti及α-Zr為六方密排(hcp)結(jié)構(gòu)、β-Ti、Nb及β-Zr同為體心立方(bcc)結(jié)構(gòu)。

摘要:通過(guò)在Ti6Al4V合金滑動(dòng)界面人工添加Fe₂O₃納米顆粒及其與TiO₂、MoS₂的混合物,試圖人工誘導(dǎo)含F(xiàn)e₂O₃摩擦層在室溫下的快速形成；研究了Fe₂O₃、TiO₂、MoS₂在鈦合金滑動(dòng)過(guò)程中的作用,并探討Fe₂O₃相對(duì)含量對(duì)鈦合金磨損行為及磨損機(jī)制的影響。結(jié)果表明：干滑動(dòng)下的Ti6Al4V合金耐磨性較差,磨面添加的TiO₂進(jìn)一步加速磨損,MoS₂一定程度上降低了磨損但并不顯著,而Fe₂O₃完全抑制磨損但增大了摩擦系數(shù)。高載下,富TiO₂、MoS₂顆粒并不能形成摩擦層,反而聚集在磨面犁溝或者凹坑處,而富Fe₂O₃則容易形成致密的摩擦層覆蓋于磨損表面,這證實(shí)了鈦合金高溫耐磨性的改善是由于Fe₂O₃的出現(xiàn)?；旌螹oS₂+80wt.% Fe₂O₃形成的摩擦層,兼具M(jìn)oS₂的潤(rùn)滑性和Fe₂O₃的承載能力,給Ti6Al4V合金帶來(lái)最佳的摩擦磨損性能。

摘要:以Ti-Al-M三元合金(M為V,Mo強(qiáng)β相穩(wěn)定元素)為對(duì)象,研究了合金元素V、Mo對(duì)鑄態(tài)組織以及不同熱處理?xiàng)l件下顯微組織的影響。V、Mo元素可以改變傳統(tǒng)TiAl合金的凝固路徑,避開(kāi)包晶反應(yīng),還能將β相保留至室溫。在合金淬火組織中,增加V、Mo元素含量可以發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。在兩步熱處理過(guò)程中,增加Mo元素含量,合金更傾向于發(fā)生α→β＋γ及β→β＋γ相變。

摘要:本文開(kāi)展了Ti6Al4V鈦合金的抗彈性能研究,通過(guò)對(duì)厚度為10~30mm的均質(zhì)Ti6Al4V鈦合金靶板和總厚度為30mm的(15+15)mm雙層Ti6Al4V鈦合金靶板的終點(diǎn)彈道侵徹實(shí)驗(yàn),研究了厚度和層間界面對(duì)Ti6Al4V鈦合金抗彈性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：Ti6Al4V鈦合金的抗彈性能隨著厚度的增加逐漸提高；在靶板厚度由15mm增加到20mm時(shí),其抗彈性能出現(xiàn)了陡增,這與其損傷模式由脆性沖塞破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄詳U(kuò)孔破壞有關(guān)；層間界面不利于Ti6Al4V鈦合金抗彈性能的提高,厚度為30 mm的單層均質(zhì)Ti6Al4V鈦合金靶板的抗彈性能優(yōu)于總厚度為30mm的(15+15)mm雙層Ti6Al4V鈦合金靶板,這與雙層靶板的層間界面幾乎無(wú)剪切強(qiáng)度有關(guān)。

摘要:本文針對(duì)鈦合金焊縫組織不均勻、脆性大、塑性差等問(wèn)題,提出一種針對(duì)焊接接頭的新型熱處理工藝：α+β與α兩相區(qū)循環(huán)熱處理,討論了不同熱處理工藝對(duì)組織形貌的影響情況, 得到由具有一定比例的等軸α相、條狀α相及β轉(zhuǎn)變相組織,提高循環(huán)次數(shù)球化的α相增多,長(zhǎng)徑比明顯減小,有明顯的球狀的α相,其長(zhǎng)徑比普遍小于3,除此之外在球化的α相周?chē)植贾∠蚋饔胁煌募?xì)小條狀α相。經(jīng)過(guò)四次循環(huán)熱處理的焊接接頭拉伸得到強(qiáng)塑積達(dá)到14441.17 MPa?%,焊接接頭的塑性有所提高。結(jié)合EBSD、TEM等測(cè)試結(jié)果的分析,解釋了該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,解釋針狀α相的斷裂及條狀α相的長(zhǎng)大,在熱處理過(guò)程中位錯(cuò)、孿晶的移動(dòng)形成的亞晶界及β相的分解促進(jìn)了熱蝕坑的形成過(guò)程。

摘要:選區(qū)激光熔化(Selective Laser Melting, SLM)工藝采用特殊的專(zhuān)用金屬粉末作為其成形原料。然而,金屬粉末諸多指標(biāo)易在成形及回收過(guò)程中發(fā)生改變,進(jìn)而影響SLM成形件質(zhì)量。本文研究了TC4鈦合金粉末顆粒形貌、粒度分布、流動(dòng)性以及成形試樣的孔隙率、顯微硬度等在循環(huán)利用過(guò)程中的變化規(guī)律,并對(duì)一系列性能改變的機(jī)理進(jìn)行分析。結(jié)果表明：隨循環(huán)次數(shù)增加,粉末顆粒形貌整體仍保持球形,表面光滑度提高；循環(huán)14次后觀察不到衛(wèi)星顆粒；粒度分布經(jīng)歷了集中-分散-集中的變化；多次循環(huán)利用后粉末的流動(dòng)性顯著提高；通過(guò)對(duì)粉末宏、微觀的分析可知,上述性能變化趨勢(shì)均與粉末中細(xì)小粉粒和衛(wèi)星顆粒逐漸減少有關(guān)。成形試樣孔隙率隨循環(huán)利用次數(shù)增加先增大后減?。伙@微硬度不受TC4粉末循環(huán)利用次數(shù)影響。

摘要:通過(guò)超聲振動(dòng)輔助拉伸試驗(yàn)，研究了超聲振動(dòng)的頻率、振幅及間歇振動(dòng)方式等參數(shù)對(duì)TC1鈦合金板材應(yīng)力與應(yīng)變、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及延伸率等拉伸性能指標(biāo)的影響。通過(guò)拉伸試件的組織和性能分析，研究了超聲振動(dòng)參數(shù)對(duì)TC1板材金相組織、斷口形貌及維氏硬度的影響。研究結(jié)果表明，TC1鈦合金板材拉伸過(guò)程中疊加一定頻率、振幅的超聲振動(dòng)可以明顯降低材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，并且在一定工藝參數(shù)條件下還可以較大幅度提高材料的延伸率，而且對(duì)其組織和性能影響較小。

摘要:通過(guò)激光沉積制造技術(shù)制備了TC4/TC11雙合金直接過(guò)渡試樣,并對(duì)其進(jìn)行了去應(yīng)力及固溶時(shí)效熱處理。采用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和硬度計(jì)對(duì)試樣的顯微組織和拉伸斷口進(jìn)行了觀察,并對(duì)其拉伸性能和顯微硬度進(jìn)行了測(cè)試及分析。研究結(jié)果表明,沉積態(tài)TC4/TC11雙合金過(guò)渡處網(wǎng)籃組織差異大,去應(yīng)力退火后的組織均勻,經(jīng)固溶時(shí)效處理后組織粗大且差異明顯；對(duì)去應(yīng)力退火后的試樣進(jìn)行了室溫拉伸,TC4/TC11雙合金直接過(guò)渡處的抗拉強(qiáng)度與TC4抗拉強(qiáng)度相近,TC4/TC11雙合金直接過(guò)渡處的塑性低,拉伸斷口為韌性斷口,室溫拉伸的斷口均斷在TC4鈦合金一側(cè),證明了TC4/TC11雙合金直接過(guò)渡界面的性能良好；對(duì)該雙合金直接過(guò)渡處的組織分析解釋了其硬度變化的趨勢(shì)。

摘要:絕緣涂層是解決液態(tài)氚增殖劑包層磁流體動(dòng)力學(xué)(MHD)壓降的一種行之有效的方法。本文著重介紹了應(yīng)用于Li/V自冷系統(tǒng)包層的CaO,Y₂O₃,Er₂O₃和AlN等幾種候選絕緣涂層的穩(wěn)定性研究、制備方法。研究表明,以Er₂O₃、AlN等為代表的若干種候選絕緣材料并沒(méi)有表現(xiàn)出理論上的穩(wěn)定性,這使得絕緣涂層的研究重心逐漸從單層絕緣涂層轉(zhuǎn)向了復(fù)合絕緣涂層。然而,目前以“釩合金 /絕緣層/金屬層”結(jié)構(gòu)為代表的復(fù)合絕緣涂層(如“V-alloy/Er₂O₃/V”等)雖表現(xiàn)出了較好的穩(wěn)定性和足夠的絕緣性,但也存在著一些明顯的缺點(diǎn),如無(wú)法實(shí)現(xiàn)原位制備及原位修復(fù),制備工藝難以應(yīng)用到大型的具有復(fù)雜形狀的部件等。未來(lái)的工作可以著重設(shè)計(jì)和制備更有應(yīng)用潛力的雙層或多層絕緣涂層。作者提出了“釩合金/金屬/絕緣層”結(jié)構(gòu)的復(fù)合絕緣涂層,如“V-alloy/Ti/AlN”,其優(yōu)點(diǎn)之一就是有潛力可以實(shí)現(xiàn)原位制備和原位修復(fù),具有較好的。

摘要:研究了Al-Cu-Li-(0.35Mg)-(0.2In)合金的拉伸性能、時(shí)效析出相類(lèi)型及其分布。T6峰時(shí)效時(shí)，Al-Cu-Li合金的時(shí)效析出相為T(mén)1(Al2CuLi)和?? (Al2Cu)相。添加0.2%In時(shí)，T6態(tài)時(shí)效早期形成許多方塊狀的立方相Al5Cu6Li2，且隨時(shí)間延長(zhǎng)其尺寸保持穩(wěn)定；同時(shí)，可促進(jìn)? ?相析出；相應(yīng)合金的時(shí)效響應(yīng)加速，強(qiáng)度提高。同時(shí)添加In和Mg可抑制Al5Cu6Li2相析出，但促進(jìn)T1相析出。In和Mg的復(fù)合微合金化效果小于2050鋁鋰合金中Ag和Mg的復(fù)合微合金化效果，因而In+Mg復(fù)合微合金化鋁鋰合金T6態(tài)強(qiáng)度低于Ag+Mg復(fù)合微合金化的2050鋁鋰合金。T8態(tài)時(shí)效時(shí)，時(shí)效前預(yù)變形產(chǎn)生的位錯(cuò)抑制了In元素單獨(dú)添加和In+Mg復(fù)合添加的微合金化效果。

摘要:以鋸齒狀CNTs管束作為模板擔(dān)載H₂WO₄前驅(qū)體。在液相沉積過(guò)程中H₂WO₄被鋸齒狀CNTs包裹,所得H₂WO₄/CNTs團(tuán)簇的平均尺寸為500Snm,由直徑10-20 nm的H₂WO₄組成,比表面積和孔容分別為85.24 m₂ g_-1和0.2933 m₃g_-1。將H₂WO₄/CNTs置于氧氣氣氛中進(jìn)行熱處理,除去CNTs后,得到了由納米顆粒組成的WO₃微米球,比表面積和孔容分別為18.7 m₂ g_-1和0.2055 m₃g_-1。結(jié)果表明,鋸齒狀CNTs對(duì)有效調(diào)節(jié)分層結(jié)構(gòu)WO₃發(fā)揮重要作用,對(duì)制備微納米結(jié)構(gòu)材料具有廣闊的應(yīng)用前景。

摘要:W-Cu合金以其高的抗電弧燒蝕、抗熔焊性，高的導(dǎo)熱導(dǎo)電性等廣泛應(yīng)用于冶金、材料、電子、軍工和其他領(lǐng)域。電導(dǎo)率是其重要的性能指標(biāo)之一，一直備受關(guān)注。本文對(duì)不同成分的鎢銅合金現(xiàn)有的電導(dǎo)率計(jì)算模型進(jìn)行了研究，對(duì)不同模型的特點(diǎn)和適用范圍進(jìn)行討論，討論了；推導(dǎo)了不同模型下的電導(dǎo)率，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。選取了合適的電導(dǎo)率理論值，并與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，低、高銅的區(qū)域理論值與實(shí)驗(yàn)值基本一致，提高銅含量和降低孔隙率可以提高W-Cu合金的電導(dǎo)率。這為鎢銅合金的成分和電導(dǎo)性能設(shè)計(jì)提供了初步的理論依據(jù)。

摘要:以二茂鐵為催化劑,催化裂解陶瓷聚合物先驅(qū)體制備了原位自生SiC納米線摻雜的SiOC陶瓷粉體。SiC納米線為堆垛方向?yàn)?amp;lt;111>的β相單晶體,直徑為10-100nm,長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)微米,均勻分布在SiOC粉體中?；赟iC納米線微觀結(jié)構(gòu)分析,探討了納米線的生長(zhǎng)機(jī)制。研究了復(fù)合陶瓷粉體的介電性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn),SiC納米線含量可調(diào)控復(fù)合粉體的電性能,較高含量納米線可賦予復(fù)合粉體較高的介電實(shí)部與虛部。

摘要:復(fù)合材料(如碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(CFRP))和金屬材料(如鋼、鋁合金、鈦合金等)混合結(jié)構(gòu)有效實(shí)現(xiàn)輕量化,并保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,其應(yīng)用在飛機(jī)、汽車(chē)、船舶中迅速增加。先進(jìn)的基于塑性變形連接的CFRP-金屬混合接頭重量輕、強(qiáng)度高、適用于復(fù)雜多樣環(huán)境,具有廣泛的應(yīng)用前景。本文綜述了不同CFRP和金屬連接技術(shù)應(yīng)用范圍、接頭強(qiáng)度等方面的研究成果。指出了高性能、輕量化、高可靠性的CFRP-金屬混合接頭進(jìn)一步研究發(fā)展所要解決的問(wèn)題。

摘要:近年來(lái),圍繞超細(xì)晶鋁鋰合金的制備及其性能提升方面開(kāi)展了許多研究。本文綜述了大塑性變形工藝制備超細(xì)晶鋁鋰合金的顯微組織及其力學(xué)性能,分析了大塑性變形過(guò)程中鋁鋰合金的組織演變及其影響因素。鋁鋰合金的強(qiáng)化機(jī)制主要是基于析出強(qiáng)化,結(jié)合大塑性變形得到的超細(xì)晶粒組織可以顯著提高強(qiáng)度和塑性,并得到優(yōu)異的超塑性。表明大塑性變形加工鋁鋰合金,尤其是等通道擠壓制備的超細(xì)晶鋁鎂鋰合金在超塑性工業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。

摘要:采用傳統(tǒng)鑄造方法制備Mg-Zn-Y合金，基于典型的含二十面體準(zhǔn)晶相的Mg93Zn6Y1合金，研究了鑄態(tài)Mg-Zn-Y合金的枝晶形貌與其阻尼性能的關(guān)系。通過(guò)控制澆注溫度，攪拌速度和攪拌時(shí)間，獲得不同參數(shù)下的合金的枝晶形貌。結(jié)果表明，鑄態(tài)Mg93Zn6Y1的顯微組織主要由α-Mg樹(shù)枝狀晶體和二十面體準(zhǔn)晶相組成。攪拌后，初始α-Mg樹(shù)枝狀晶體逐漸具有分形特征，且其尺寸變化，從而影響合金的阻尼能力。本文詳細(xì)討論了這一機(jī)制。

摘要:采用無(wú)模板劑的溶膠-水熱法制備了具有可見(jiàn)光響應(yīng)的N摻雜銳鈦礦/金紅石/板鈦礦型TiO₂(N-TiO₂)納米棒束,并利用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、紫外-可見(jiàn)光漫反射光譜(UV-Vis DRS)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和X射線光電子能譜(XPS)等手段對(duì)獲得的樣品進(jìn)行了表征。以甲基橙為模型反應(yīng)物,評(píng)價(jià)了N-TiO₂納米棒束的光催化活性。表征結(jié)果結(jié)合光催化活性評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,與P25-TiO₂相比,N摻雜、混晶及納米棒束之間的協(xié)同作用是所制備的混晶N-TiO₂納米棒束具有良好光催化活性的主要原因,并對(duì)混晶N-TiO₂納米棒束光催化降解甲基橙的機(jī)理進(jìn)行了探討。

摘要:分別采用多弧離子鍍和中頻非平衡磁控濺射工藝，在鋯合金管材基體上制備Cr-TiAlSiN復(fù)合涂層。利用掃描電鏡對(duì)復(fù)合涂層的表面及截面微觀形貌進(jìn)行觀察；利用Image J軟件對(duì)復(fù)合涂層進(jìn)行孔隙率和表面大顆粒數(shù)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；利用彈簧拉壓試驗(yàn)機(jī)對(duì)涂層的膜基結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量；利用高溫?zé)崽幚頎t對(duì)試樣進(jìn)行800℃高溫抗氧化試驗(yàn)和1200℃高溫淬火實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用多弧離子鍍工藝所獲得的涂層表面大顆粒物質(zhì)比較多，但是孔隙率比較低，致使其高溫抗氧化性能較好。復(fù)合涂層膜基界面比較明顯且比較均勻，膜基結(jié)合強(qiáng)度較高，大于22.68Mpa，1200℃高溫淬火實(shí)驗(yàn)側(cè)面表明采用多弧離子鍍工藝的涂層其膜基結(jié)合強(qiáng)度較好。

摘要:通過(guò)向Ag17CuZnSn釬料中復(fù)合添加微量的Ga元素和稀土元素Ce,研究了Ga和Ce元素的復(fù)合添加對(duì)低銀無(wú)鎘釬料組織及焊接性能的影響。采用火焰釬焊方法得到黃銅與不銹鋼異種金屬釬焊接頭。試驗(yàn)表明,隨著Ga和Ce元素的添加低銀釬料的固液相線溫度不斷下降。當(dāng)Ga和Ce含量分別為2%和0.15%時(shí),釬料在母材表面的鋪展面達(dá)到最大值。Ga和Ce元素的復(fù)合添加對(duì)低銀釬料中的CuZn化合物相有明顯的細(xì)化作用,黃銅與不銹鋼釬焊接頭的抗剪強(qiáng)度最大值為378.6 MPa。在釬焊過(guò)程中,釬縫與不銹鋼母材之間發(fā)生了明顯的元素?cái)U(kuò)散,Ga元素的擴(kuò)散率大于其他元素。同時(shí)當(dāng)?shù)豌y釬料中的Ce元素含量大于0.3%時(shí),釬料組織中出現(xiàn)了新生成的塊狀的稀土相。

摘要:采用真空電弧爐熔煉制備了AlxFeCoNiB0.1（x=0.4,0.5,0.8,1.2,1.6 at%）高熵合金，并對(duì)其微觀組織和力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。隨Al含量增加，合金的鑄態(tài)枝晶由FCC相轉(zhuǎn)變?yōu)锽2(AlNi)/BCC相。當(dāng)x=0.4和0.5時(shí)，合金的組織由枝晶FCC相和枝晶間組織B2相及(Fe,Co)2B組成；x=0.8時(shí)，枝晶由B2相組成，枝晶間由FCC相及(Fe,Co)2B組成；x=1.2時(shí)，枝晶間由共晶組織FCC+(Fe,Co)2B組成，BCC呈納米級(jí)顆粒狀；x=1.6時(shí)，共晶組織消失。隨Al含量的增加，抗壓拉強(qiáng)度先上升后下降，Al含量為0.8時(shí)達(dá)到峰值，為2243MPa，適量的Al能提高高熵合金綜合力學(xué)性能。

摘要:為了防止涂層工藝產(chǎn)生的副作用，開(kāi)發(fā)了一種環(huán)保型的飛機(jī)起落架用超高強(qiáng)度不銹鋼S280。新超高強(qiáng)度不銹鋼S280具有等于或高于常規(guī)超高強(qiáng)度鋼的力學(xué)性能，且有更好的耐腐蝕性。通過(guò)熱處理工藝實(shí)驗(yàn)確定了超高強(qiáng)度不銹鋼S280合適的熱處理工藝（1080 ℃，保溫1 h，油冷；-73 ℃，2 h，空氣中回到室溫：540℃，4 h，空冷）。S280鋼熱處理后，強(qiáng)度大于1900 MPa，K1C大于90 MPa?m1/2。利用透射電子顯微鏡和高分辨電子顯微鏡研究了540℃和600℃時(shí)效態(tài)的S280新型超高強(qiáng)度不銹鋼微觀組織結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：S280鋼540℃時(shí)效狀態(tài)，在高密度位錯(cuò)的板條狀馬氏體基體上析出彌散細(xì)小的強(qiáng)化相，一種是已為很多研究報(bào)道的超高強(qiáng)度鋼中強(qiáng)化相Fe2Mo[1]，另一種析出相是Cr2C，目前還沒(méi)有相關(guān)報(bào)道。本文首次發(fā)現(xiàn)了這種強(qiáng)化相，測(cè)定了其與馬氏體的晶體學(xué)取向關(guān)系為： ( 1 -1 0 )M // (-1 2 -1 )Cr2C，[ 1 1 1 ]M // [ 1 1 1 ]Cr2C。 S280鋼在600℃時(shí)效態(tài)也析出這兩種Cr2C和Fe2Mo相，與540℃時(shí)效態(tài)相比，只是其有所長(zhǎng)大。利用X射線能譜分析法對(duì)Cr2C析出相進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，Cr2C析出相中Cr和Mo的含量較高。

摘要:在7075鋁合金厚板的制造過(guò)程中,材料塑性變形和力學(xué)性能的非均勻性,勢(shì)必導(dǎo)致毛坯內(nèi)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。而在后續(xù)的高速切削加工過(guò)程中,殘余應(yīng)力隨著材料去除的釋放與再分布,是引起飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工變形的關(guān)鍵因素。因此,研究殘余應(yīng)力釋放與再分布的解析方法能夠更為清晰地了解加工變形的演變機(jī)理,是進(jìn)行加工質(zhì)量控制的核心環(huán)節(jié),對(duì)于實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的高效化和精密化至關(guān)重要。通過(guò)材料的切削去除轉(zhuǎn)化為殘余應(yīng)力的釋放,利用靜力平衡條件將作用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的殘余應(yīng)力等效為外力后,依據(jù)小變形理論創(chuàng)新性地建立加工變形的分析模型。通過(guò)全面地考慮拉壓、彎曲、以及轉(zhuǎn)角引起的飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的厚向位置變化,利用疊加原理建立了殘余應(yīng)力再分布的力學(xué)模型。本文建立的解析模型,不僅能夠準(zhǔn)確地計(jì)算飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的加工變形,還能夠分析毛坯殘余應(yīng)力的再分布狀態(tài),通過(guò)與有限元仿真值、實(shí)驗(yàn)測(cè)量值進(jìn)行比較,結(jié)果表明：無(wú)論是幅值還是變形曲線,解析值都與仿真值具有高度一致性,而與測(cè)量值相比,盡管在變形曲線上具有很好的吻合性,但由于殘余應(yīng)力的測(cè)量誤差使得兩者在幅值上亦存在一定誤差。

摘要:通過(guò)燃燒法制備了La2O3:Sm3+納米材料，用XRD和TEM對(duì)其形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析，并研究了其發(fā)光性質(zhì)。結(jié)果表明：La2O3:Sm3+納米材料為六角結(jié)構(gòu)，顆粒尺寸大約為34 nm; Sm3+的摻雜引起其衍射峰的位置發(fā)生略微的右移； Sm3+的本征激發(fā)帶位于411 nm左右；在近紫外光（411 nm）的激發(fā)下，觀察到 4G5/2 → 6H5/2 (568 nm)、 4G5/2 → 6H7/2 (611 nm, 強(qiáng)度最高) 和 4G5/2 → 6H9/2 (654 nm)三個(gè)主發(fā)射峰；發(fā)射光譜表明La2O3:Sm3+中Sm3+離子的格位對(duì)稱(chēng)性較低；材料樣品的衰減壽命約為202 us，色度坐標(biāo)大約為(0.5849, 0.4143)。

摘要:采用兩點(diǎn)概率函數(shù)提取W骨架/Zr基非晶合金復(fù)合材料的統(tǒng)計(jì)特征并重構(gòu)代表體積單元。結(jié)果顯示,兩點(diǎn)概率函數(shù)可以良好的描述復(fù)合材料的微細(xì)觀幾何結(jié)構(gòu)特征,并給出了材料呈宏觀各向同性的理論依據(jù)；獲得的代表體積單元與原材料擁有相同的幾何特征,且尺寸僅為原材料SEM圖像的2.2%,可有效提高有限元仿真的效率。該研究為W骨架/Zr基非晶合金復(fù)合材料的研究提供了有力工具。

摘要:采用納米壓痕技術(shù)對(duì)鑄態(tài)U-5.5Nb合金中Nb2C、U(C,N)以及基體力學(xué)性能進(jìn)行了表征，根據(jù)獲得的硬度值計(jì)算了屈服強(qiáng)度和塑性指數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Nb2C夾雜物的彈性模量和硬度最大，而U(C,N)夾雜物的彈性模量和硬度遠(yuǎn)小于Nb2C但明顯高于基體；計(jì)算結(jié)果顯示Nb2C夾雜物屈服強(qiáng)度最高而塑性指數(shù)值最小，傾向于發(fā)生彈性變形，U(C,N)夾雜物強(qiáng)度低但塑性指數(shù)值最大，更容易發(fā)生塑性變形并發(fā)生破裂。基體多步循環(huán)加載獲得的彈性模量和硬度值與單次加載基本一致，并且彈性模量值和文獻(xiàn)中報(bào)道的單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值相符。

摘要:采用熔煉鑄造法制備了添加1-5wt%Sm的Mg-10Gd-0.5Zr合金,通過(guò)拉伸性能測(cè)試、掃描電鏡、X射線衍射分析研究了Sm對(duì)合金顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：Sm的加入形成了Mg₄₁Sm₅相,并促進(jìn)了Mg₅Gd相析出。固溶時(shí)效處理后,晶界處粗大共晶組織溶解,析出相彌散分布,3%Sm的合金晶粒較細(xì)小,5%Sm的合金中出現(xiàn)短棒狀Mg₅Gd相。在相同實(shí)驗(yàn)溫度下,隨著Sm含量的增加,合金的強(qiáng)度先升高后降低,3%Sm的合金抗拉強(qiáng)度最大。對(duì)于同一種合金,隨著拉伸溫度的升高抗拉強(qiáng)度先升高后降低,0~1% Sm的合金抗拉強(qiáng)度峰值出現(xiàn)在200℃,加入3~ 5%Sm的合金抗拉強(qiáng)度峰值出現(xiàn)在250℃?？估瓘?qiáng)度具有明顯的反常溫度效應(yīng),而且Sm的加入強(qiáng)化了這種反常溫度效應(yīng)并使強(qiáng)度峰值出現(xiàn)的溫度升高。

摘要:本文利用聲發(fā)射技術(shù)對(duì)AZ31鎂合金軋制方向和橫向的疲勞裂紋擴(kuò)展行為進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,鎂合金疲勞裂紋擴(kuò)展過(guò)程中產(chǎn)生的聲信號(hào)撞擊數(shù)與循環(huán)載荷的關(guān)系,以及撞擊數(shù)上升率和應(yīng)力強(qiáng)度應(yīng)子幅的關(guān)系dC/dN-ΔK,分別與常規(guī)疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(yàn)結(jié)果相一致,裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子幅與常規(guī)試驗(yàn)結(jié)果的誤差分別為2.86%(裂紋沿軋制方向)和3.00%(裂紋沿橫向)；載荷一定時(shí),裂紋沿橫向擴(kuò)展總是比沿著軋制方向擴(kuò)展更慢一些,進(jìn)入失穩(wěn)擴(kuò)展階段更遲。微觀組織顯示,裂紋沿橫向擴(kuò)展邊緣處的孿晶明顯增加,斷口處也表現(xiàn)出更明顯的塑性,這對(duì)裂紋的擴(kuò)展產(chǎn)生了阻礙,即材料在橫向的抗裂性能要優(yōu)于軋制方向,同時(shí)證明了利用聲發(fā)射監(jiān)測(cè)裂紋擴(kuò)展行為的可靠性。

摘要:在加入等摩爾量碳的基礎(chǔ)上，利用MgCO3、CO2和CO對(duì)760℃的AM60B合金進(jìn)行了變質(zhì)處理。結(jié)果表明： MgCO3、CO2和CO分別使AM60B的平均晶粒尺寸從213 μm減小到了116 μm、90 μm和106 μm；經(jīng)MgCO3，CO2，CO變質(zhì)處理后，AM60B合金的維氏硬度、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率均有很大提升，CO2變質(zhì)后的AM60B合金力學(xué)性能最好，CO次之，MgCO3最差?；赟EM、EDS以及XRD分析數(shù)據(jù)，MgCO3、CO2及CO氣體具有相同的變質(zhì)機(jī)理，即主要是因?yàn)榧尤脒@兩種含碳變質(zhì)劑后，熔體中的Al和C結(jié)合生成了Al4C3異質(zhì)形核核心。

摘要:采用EB-PVD技術(shù)在鎳基合金Rene N5基體表面沉積NiCrAlY粘結(jié)層,并對(duì)試樣進(jìn)行1000℃不同時(shí)間的恒溫氧化處理,通過(guò)SEM、EDS、XRD研究了基體與粘接層界面元素互擴(kuò)散行為和反應(yīng)區(qū)的形成機(jī)制。結(jié)果表明：在1000℃條件下, NiCrAlY粘結(jié)層中的Al、Cr元素會(huì)向N5基體擴(kuò)散,形成以β-NiAl和α-Cr相為主的互擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)；而N5基體中的Ni元素則會(huì)向NiCrAlY粘結(jié)層擴(kuò)散,形成以γ’-Ni₃Al相為主的二次反應(yīng)區(qū)和以難熔金屬為主的TCP相。

摘要:本文利用同步輻射X射線衍射技術(shù)測(cè)量了變極性等離子弧(VPPA)焊接5A06鋁合金試樣表面的殘余應(yīng)力,獲得了該試樣表面殘余應(yīng)力的分布規(guī)律,結(jié)合金相組織觀察、EBSD、顯微硬度測(cè)試等方法,分析了焊縫區(qū)、熱影響區(qū)、母材區(qū)殘余應(yīng)力的產(chǎn)生及演化機(jī)制。結(jié)果表明：VPPA焊接5A06板材焊縫區(qū)晶粒粗大,熱影響區(qū)晶粒細(xì)小,殘余應(yīng)力呈現(xiàn)出焊縫區(qū)域?yàn)閴簯?yīng)力,熱影響區(qū)為拉應(yīng)力的“M”形狀；在垂直于焊縫(TD)方向上存在75.79MPa的最大拉應(yīng)力和159.34MPa的最大壓應(yīng)力；在平行于焊縫(LD)方向上存在為132.33MPa的最大拉應(yīng)力和89.38MPa的最大壓應(yīng)力。相比于傳統(tǒng)X射線儀器測(cè)量獲得的殘余應(yīng)力變化趨勢(shì),同步輻射衍射測(cè)量的殘余應(yīng)力分布趨勢(shì)與試樣不同焊接區(qū)域顯微硬度的變化趨勢(shì)更加吻合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)的X射線儀器測(cè)量殘余應(yīng)力,同步輻射X射線衍射測(cè)量的殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)一致性更好。

摘要:利用噴霧干燥對(duì)TiB2-SiC復(fù)合粉末進(jìn)行造粒，研究了漿料固含量、粘結(jié)劑含量及SiC含量對(duì)噴霧干燥粉體顆粒形貌等的影響。采用大氣等離子噴涂技術(shù)，以拋光的石墨為基體，在不同預(yù)熱溫度和不同噴距下對(duì)TiB2-SiC粉末進(jìn)行粒子收集，研究不同工藝參數(shù)對(duì)TiB2-SiC粒子鋪展形貌的影響，并制備了TiB2-SiC涂層。結(jié)果表明：當(dāng)漿料固含量為50%，粘結(jié)劑含量為5%，SiC含量為10%時(shí)，噴霧造粒獲得球形度高、流動(dòng)性好的TiB2-SiC粉末；隨著基體預(yù)熱溫度的升高，噴距的增大，扁平粒子的濺射逐漸減弱，形成規(guī)則的圓盤(pán)狀粒子；在等離子焰流作用下，TiB2-SiC粒子熔化加速并與基體發(fā)生碰撞，熔融粒子扁平化，急速冷卻凝固，不斷堆疊、搭接為宏觀涂層。

摘要:為了提高納米鍺器件的制造精度,使用納米劃痕儀對(duì)單晶鍺進(jìn)行納米溝槽刻劃加工實(shí)驗(yàn),采用掃描電子顯微鏡對(duì)溝槽形貌進(jìn)行觀察,并通過(guò)三維白光干涉表面形貌儀測(cè)量其三維形貌尺寸,研究了切削速度、施加的垂直載荷及刻劃次數(shù)對(duì)單晶鍺納米溝槽形貌的影響。建立了垂直載荷和刻劃次數(shù)與溝槽深度及寬度的線性擬合曲線和冪函數(shù)擬合曲線,并進(jìn)行分析。結(jié)果表明,單晶鍺納米溝槽的寬度和深度隨切削速度的變化非常小,隨著垂直載荷的增大,刻劃次數(shù)的增多而逐漸增大。曲線的擬合度很高,能夠?qū)χ圃旒{米溝槽的深度和寬度進(jìn)行較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),從而可以降低工件表面粗糙度,提高工件表面質(zhì)量。

摘要:通過(guò)選用不同厚度與狀態(tài)的焊接副與焊絲,完成了Al-Sr中間合金硅相變質(zhì)ZL114A合金的氬弧焊堆焊處理,利用電感耦合法(ICP)測(cè)定了材料的化學(xué)成分,分別采用電子測(cè)氫儀、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)與透射電鏡(TEM)全面分析了真空脫氫對(duì)Sr變質(zhì)ZL114A焊縫區(qū)域微觀組織與力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：焊接副與焊絲經(jīng)真空脫氫處理,氫含量由0.64×10_-6降至0.26×10_-6,24mm與12mm壁厚焊縫區(qū)域氣泡數(shù)量各降低71.4%與60%,氣泡直徑由2.3mm與1.8mm降至1.4mm與1.2mm,面密度各降低77.7%與81.8%。沿晶界均勻分布的初生與共晶Si相經(jīng)Sr元素變質(zhì)處理,形貌由針狀轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙?顆粒尺寸由106μm降至12μm,12mm壁厚焊縫區(qū)域平均抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率與斷面收縮率分別為364MPa、332MPa、9.8%與14.2%。焊縫區(qū)域T6態(tài)微觀組織主要由初生α-Al、初生與共晶Si相及Mg₂Si時(shí)效相組成,斷口表面晶界處硬脆Si相顆粒直徑約為4μm,Mg₂Si時(shí)效相呈長(zhǎng)棒狀,長(zhǎng)寬比約為15.2,經(jīng)真空脫氫處理,斷口韌窩形貌由橢圓狀過(guò)渡為球狀,斷裂機(jī)制由沿晶斷裂演變?yōu)轫g窩斷裂。

摘要:本文以半固態(tài)擠壓ZCuSn10P1錫青銅為研究對(duì)象,采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、顯微硬度儀、布氏硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)研究了熱處理溫度對(duì)半固態(tài)擠壓錫青銅微觀組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：熱處理對(duì)半固態(tài)擠壓錫青銅強(qiáng)度、硬度和組織影響較大。當(dāng)熱處理溫度由250℃升高至650℃時(shí),錫青銅抗拉強(qiáng)度先增加后降低,延伸率增加；布氏硬度先增加后降低；固相和固液界面顯微硬度增加,液相顯微硬度降低；固相平均晶粒尺寸增加,但熱處理溫度650℃時(shí)組織已不是球狀而變成薔薇狀。隨溫度增加,固相中Sn和P元素增加,元素偏析減弱。綜合性能較佳的熱處理工藝為350℃保溫120min,此時(shí)錫青銅抗拉強(qiáng)度為402 MPa,延伸率為4.5%,布氏硬度為136HBW,與未熱處理前分別提高了3.88%、60.71%、6.25%。

摘要:對(duì)碳納米管(CNTs)進(jìn)行復(fù)合金屬包覆，可以發(fā)揮不同組元間的復(fù)合效應(yīng)，提高在高頻范圍的電磁屏蔽性能。本文對(duì)CNTs進(jìn)行預(yù)處理后，采用超聲噴霧化學(xué)鍍的方法來(lái)制備鍍鎳碳納米管(Ni-CNTs)，在此基礎(chǔ)上分別采用化學(xué)鍍和共沉淀法制備鎳銀包覆碳納米管(Ni/Ag-CNTs)和鎳銅包覆碳納米管(Ni/Cu-CNTs)。采用TEM、FESEM和XRD對(duì)鍍層形態(tài)及結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，結(jié)果表明，采用超聲噴霧化學(xué)鍍方法，在改善CNTs分散性的前提下可實(shí)現(xiàn)鎳層在其表面均勻連續(xù)鍍覆；并結(jié)合化學(xué)鍍和共沉淀法分別成功制備出Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs。電磁屏蔽測(cè)試表明，Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs的電磁屏蔽性能顯著優(yōu)于Ni-CNTs (55.62dB)，分別達(dá)到了89.34 dB和72.21 dB。

摘要:本文借助熱壓縮實(shí)驗(yàn)研究了變形溫度、應(yīng)變速率和變形量對(duì)鑄態(tài)AZ31B鎂合金熱變形行為及組織演變的影響規(guī)律。結(jié)果表明：(1) 峰值應(yīng)力隨著應(yīng)變速率的降低和溫度的升高而減小,主要的形核機(jī)制為晶界弓出形核、亞晶旋轉(zhuǎn)形核、孿生誘發(fā)形核,以及連續(xù)再結(jié)晶；(2) 低于400℃變形時(shí),溫度的升高有利于再結(jié)晶的發(fā)生及晶粒細(xì)化；高于400℃時(shí),晶粒尺寸開(kāi)始迅速增大；(3) 在小于等于400℃變形時(shí),低速率0.1s_-1更有利于再結(jié)晶晶粒細(xì)化；當(dāng)變形溫度高于400℃時(shí),中速率1s_-1更有利于再結(jié)晶晶粒細(xì)化；(4) 高溫低速率變形時(shí),變形量主要影響的是晶粒尺寸的大小,而高溫高速率變形時(shí),變形量主要影響的是動(dòng)態(tài)再結(jié)晶程度的大小。

摘要:采用陶瓷彈丸和鑄鋼丸+陶瓷丸為介質(zhì)對(duì)FGH96合金車(chē)削表面進(jìn)行噴丸強(qiáng)化,引入3種表面完整性狀態(tài)。研究了一次噴丸、二次噴丸和車(chē)削狀態(tài)下表面形貌、殘余應(yīng)力場(chǎng)和高溫低循環(huán)疲勞壽命。結(jié)果表明：二次噴丸強(qiáng)化在消除車(chē)削刀痕和表面平均粗糙度增大的同時(shí),引入了底部圓滑的彈坑,二次噴丸后Kurtosis值趨向3,但強(qiáng)度較小的一次噴丸僅能夠部分消除刀痕；同時(shí),一次噴丸和二次噴丸后,表面殘余壓應(yīng)力由車(chē)削的-446MPa,提高到-1000MPa～-1100MPa,二次噴丸后殘余壓應(yīng)力場(chǎng)深度由車(chē)削的100μm提高到250μm,一次噴丸殘余壓應(yīng)力場(chǎng)深度與車(chē)削狀態(tài)相當(dāng)。在二次噴丸良好的表面完整性作用下,在650℃/ε_t=1.2%的試驗(yàn)條件下,相比于車(chē)削狀態(tài),二次噴丸后疲勞壽命提高108%；相比之下,一次噴丸提高21%；噴丸后疲勞壽命分散度減小。經(jīng)過(guò)斷口宏微觀觀察和反推分析說(shuō)明,三種表面完整性狀態(tài)的疲勞擴(kuò)展壽命很接近,造成疲勞壽命差別的主要原因是裂紋萌生差別,二次噴丸的裂紋萌生壽命分別是一次噴丸的221%,以及車(chē)削狀態(tài)的216%。利用工藝手段優(yōu)化表面完整性是提高FGH96合金表面完整性和低循環(huán)疲勞壽命的關(guān)鍵。

摘要:研究了水冷銅模鑄造對(duì)添加Mn和Zr元素的6061鋁合金的微觀組織及力學(xué)性能的影響。利用金相顯微鏡、掃描電鏡和EDS能譜,分析合金的微觀組織；結(jié)合X射線衍射分析及Vegard定律,估算鑄態(tài)及均勻化處理后Mg,Si和Mn元素在合金中的固溶度；通過(guò)拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)試含Mn和Zr 的6061鋁合金力學(xué)性能。結(jié)果表明：水冷銅模亞快速凝固鑄造降低了溶質(zhì)元素Mg、Si、Mn在鑄態(tài)合金中的偏析,減少了合金的均勻化處理時(shí)間；Mn和Zr元素的添加,使晶粒細(xì)化明顯；水冷銅模使鑄態(tài)析出相由骨骼狀和條狀的β鐵相轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀的α鐵相,均勻化處理后主要以顆粒狀的α-Al₈(MnFe)₂Si和α-Al₈(MnFeCr)₂Si相存在。采用水冷銅模鑄造的含Mn和Zr的6061鋁合金,其拉伸性能得到明顯改善。經(jīng)均勻化處理后其抗拉強(qiáng)度達(dá)到286MPa、屈服強(qiáng)度127MPa,延伸率17.84%。

摘要:本研究通過(guò)7B50合金改進(jìn)型Jominy樣品表面噴水淬火實(shí)驗(yàn)，在獲得實(shí)測(cè)冷卻曲線、不同時(shí)效狀態(tài)合金的電導(dǎo)率和硬度的基礎(chǔ)上，結(jié)合自然時(shí)效狀態(tài)合金的微觀組織，對(duì)7B50合金的淬透性及其臨界平均冷卻速率展開(kāi)研究。結(jié)果表明：7B50合金自然時(shí)效50天的淬透深度為70 mm，對(duì)應(yīng)淬火敏感溫度區(qū)間（420℃~230℃）內(nèi)的平均冷卻速率為1.55℃·s-1；先自然時(shí)效50天再人工峰時(shí)效合金的淬透深度減至60 mm，對(duì)應(yīng)的平均冷卻速率為1.95℃·s-1；與自然時(shí)效狀態(tài)相比，先自然時(shí)效再人工峰時(shí)效處理后合金的淬透性變差，淬火敏感性增加。表面噴水淬火時(shí)，非均勻析出相首先在晶界/亞晶界上析出，然后在基體內(nèi)的Al3Zr粒子上析出；晶界/亞晶界上觀察到析出相，出現(xiàn)在距淬火表面僅3 mm處，對(duì)應(yīng)淬火敏感溫度區(qū)間內(nèi)的平均冷卻速率高達(dá)981℃·s-1；基體內(nèi)零星析出尺寸較小的非均勻析出相，出現(xiàn)在距淬火表面10 mm處，對(duì)應(yīng)的平均冷卻速率為37.75℃·s-1。噴水淬火后，距淬火表面25 mm處的性能與淬火表面處相比變化不大，該位置對(duì)應(yīng)的平均冷卻速率為9.34℃·s-1，遠(yuǎn)小于淬火表面處，控制7B50合金厚板的噴水淬火過(guò)程，使厚板內(nèi)部的平均冷卻速率接近但不低于9.34℃/s-1，厚板淬火-時(shí)效后將獲得較好的性能。

摘要:研究了雙極時(shí)效熱處理對(duì)激光沉積修復(fù)GH738合金顯微組織及力學(xué)性能的影響。結(jié)果顯示：沉積態(tài)顯微組織為典型的外延柱狀枝晶，枝晶間距為約10 μm。經(jīng)過(guò)時(shí)效處理后，修復(fù)區(qū)組織開(kāi)始長(zhǎng)大、合并。沉積態(tài)未發(fā)現(xiàn)γ＇相，枝晶間存在立方狀的MC型碳化物，枝晶干存在顆粒狀M23C6型碳化物。經(jīng)雙級(jí)時(shí)效處理后，修復(fù)區(qū)析出γ＇相：穩(wěn)定化溫度為820℃時(shí)，γ＇相平均尺寸約為37nm，碳化物在晶界處呈斷續(xù)狀析出。隨著穩(wěn)定化溫度升高，γ＇相及碳化物尺寸均有所增大，其中穩(wěn)定化溫度為840 ℃時(shí)，γ＇相平均尺寸約為76 nm，碳化物呈項(xiàng)鏈狀析出；穩(wěn)定化溫度為860℃時(shí)，γ＇相平均尺寸無(wú)明顯增大，部分γ＇相發(fā)生明顯粗化，尺寸達(dá)到150 nm，晶界處碳化物開(kāi)始呈包膜狀析出。力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果顯示：時(shí)效處理后試樣抗拉強(qiáng)度明顯提高，隨著穩(wěn)定化溫度升高，抗拉強(qiáng)度先升高后降低，斷后伸長(zhǎng)率不斷降低。

摘要:本文通過(guò)電弧熔煉、熔體快淬及后續(xù)熱處理,制備出了具有大磁熵變和磁滯損耗小的LaFe11.85Si1.15合金薄帶。研究了不同熱處理工藝對(duì)合金薄帶物相組成、微觀結(jié)構(gòu)演變、磁熵變、居里溫度及巡游電子變磁轉(zhuǎn)變的影響。研究發(fā)現(xiàn),不同退火時(shí)間對(duì)合金的1：13相含量和磁熱效應(yīng)影響顯著,其中退火10 h所制薄帶的1：13相含量最高,磁熵變最大,其在0-5 T磁場(chǎng)變化下,磁熵變和制冷能力分別可達(dá)20.54 J/(kg K)和417.21 J/kg,且具有明顯的磁場(chǎng)誘導(dǎo)巡游電子變磁轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。而退火時(shí)間較短則不利于1：13相的形成,退火時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起1：13相的分解和a-Fe相含量的增加。

摘要:為了提高C/C基體材料在高溫有氧環(huán)境中的抗燒蝕性能，本文嘗試采用高能等離子噴涂工藝（HPPS）在C/C基體表面制備SiC涂層。在對(duì)SiC涂層制備工藝探索優(yōu)化過(guò)程中共設(shè)計(jì)了3組HPPS噴涂參數(shù)，利用氧乙炔火焰對(duì)得到的涂層試驗(yàn)進(jìn)行抗燒蝕性能考核，考核溫度為1500℃，時(shí)間分別為150s和300s。通過(guò)XRD、SEM和EDS等方法對(duì)燒蝕前后涂層樣品的成分及組織進(jìn)行了檢測(cè)表征。結(jié)果表明：3組參數(shù)所制得SiC涂層的孔隙率分別是21.3%、17.4%和15.3%，其原因是在主氣流量相對(duì)較高和輔氣流量較低的條件下，SiC粉末與等離子射流場(chǎng)特征匹配較好，SiC粉末顆粒加熱較為充分，達(dá)到更好的熔融狀態(tài)，而且獲得較大的動(dòng)能，因此所得涂層沉積率逐漸升高而孔隙率逐步降低；在涂層制備過(guò)程中SiC顆粒均發(fā)生了一定程度的氧化，導(dǎo)致涂層中含有一定量的非晶態(tài)SiO2；經(jīng)過(guò)300s高溫?zé)g考核后，SiC涂層為C/C基體提供了有效的防護(hù)。由于燒蝕過(guò)程中存在溫度梯度，導(dǎo)致涂層表面在燒蝕后呈現(xiàn)三種不同的的燒蝕形貌，分別是中心致密區(qū)，過(guò)渡區(qū)和邊緣疏松區(qū)。在燒蝕過(guò)程中，涂層中心區(qū)域表面形成的SiO2玻璃層，有利于阻擋O2的滲入，起到了抗氧化的作用。

摘要:采用放電等離子燒結(jié)(SPS)和常壓氫氣燒結(jié)制備了W-40vol.%ZrC的復(fù)合材料,研究了燒結(jié)溫度對(duì)其密度、力學(xué)性能和微觀組織的影響。結(jié)果表明,采用SPS燒結(jié)能在低于常壓氫氣燒結(jié)200℃下,實(shí)現(xiàn)W-40vol.%ZrC的高相對(duì)密度和高強(qiáng)度和細(xì)晶組織。采用SPS燒結(jié)在1600℃時(shí)的相對(duì)密度、硬度和抗彎強(qiáng)度分別達(dá)到為98.56%、HRA78.1和501MPa,W和ZrC的平均晶粒度分別為3μm和1.5μm；而采用常壓氫氣燒結(jié)在1860℃燒結(jié)時(shí)達(dá)到最優(yōu)值,其相對(duì)密度、硬度和抗彎強(qiáng)度達(dá)到98.95%、HRA77.3和726MPa,W和ZrC的平均晶粒度分別為10μm和4.5μm。微觀組織分析顯示SPS燒結(jié)較常壓氫氣燒結(jié)制備W-40vol.%ZrC的ZrC相分布更加均勻細(xì)小,其能減少材料變形中由于ZrC團(tuán)聚造成應(yīng)力集中而引發(fā)的脆性斷裂。

摘要:本文先通過(guò)浸漬-提拉法將納米TiO₂對(duì)棉花纖維表面進(jìn)行修飾,再通過(guò)浸漬-NaBH₄還原法將Pd納米顆粒沉積在TiO₂/棉花纖維(TC)表面,制備得到Pd/TiO₂/棉花纖維復(fù)合催化材料(PTC)。所制備的復(fù)合催化材料用于室溫氧化分解甲醛,研究了Pd負(fù)載量對(duì)催化性能的影響。結(jié)果表明,PTC催化材料具有遠(yuǎn)低于粉末狀樣品的氣阻,此特點(diǎn)對(duì)催化材料的實(shí)際應(yīng)用具有非常大的優(yōu)勢(shì)；該催化材料能有效室溫分解甲醛成CO₂和H₂O。PTC催化材料的催化活性隨Pd含量(0.25-1.0 wt%范圍內(nèi))的增加而增加。鑒于PTC催化材料具有低氣阻、輕質(zhì)、使用靈活的屬性和良好催化效率,以及載體棉花原料來(lái)源廣泛、成本低等優(yōu)點(diǎn),因此它具有良好的實(shí)際應(yīng)用于室內(nèi)空氣凈化和相關(guān)催化過(guò)程的潛力。