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摘要:通過噴霧造粒法制備出含不同粘接相的B0（不含粘接相）、B1（氧化鋁）、B2（釔鋁石榴石）和B3（鎂鋁尖晶石）4種YSZ（Y₂O₃ partially stabilized ZrO₂）基團(tuán)聚顆粒，對(duì)4種團(tuán)聚顆粒的流動(dòng)性、松裝密度及粒徑分布進(jìn)行了研究。利用等離子噴涂技術(shù)制備了上述4組高溫封嚴(yán)涂層，測(cè)量了各組粉末的沉積效率，分析了不同粘接相的粘接機(jī)理。結(jié)果表明，與B0型團(tuán)聚粉末相比，B1、B2和B3型團(tuán)聚粉末的流動(dòng)性分別降低了6.94%、5.15%和25.2%，松裝密度分別減少了2.85%、2.19%和7.67%，大粒度的團(tuán)聚粉末所占比例分別提高了15.82%、6.65%和29.75%；B1、B2和B3型團(tuán)聚粉末的沉積效率分別提高了75.80%，181.49%和59.21%。粘接相熔融后對(duì)未熔融YSZ粒子和未燒損聚苯酯粒子的黏附和包裹作用是提高涂層沉積效率的主要原因。由于釔鋁石榴石粘接相熔點(diǎn)最低、粒度適中，得到的B2型團(tuán)聚顆粒流動(dòng)性最好，松裝密度最大，大顆粒所占比例最小，因此B2型涂層具有最高的沉積效率。

摘要:為了提高鎂合金的耐腐蝕性能，基于層狀雙氫氧化物（LDHs）膜在ZK60鎂合金表面制備了超疏水（SH）涂層。涂層制備過程中引入電場(chǎng)輔助，研究了工作電流密度對(duì)涂層性能的影響。結(jié)果表明，工作電流密度顯著影響LDHs膜的微觀結(jié)構(gòu)，這對(duì)SH涂層的疏水性具有重要影響。當(dāng)工作電流密度為25 mA/cm²時(shí)，SH涂層表面呈現(xiàn)均勻的微納米結(jié)構(gòu)，并表現(xiàn)出超疏水性。超疏水涂層的腐蝕電流密度（I_corr=9×10^-7 A·cm^-2）比ZK60基體的腐蝕電流密度（I_corr=3×10^-5 A·cm^-2）低了2個(gè)數(shù)量級(jí)，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐腐蝕性。

摘要:室溫下，對(duì)923 及1023 K退火1 h所得的不同原始晶粒尺寸的工業(yè)純鈦進(jìn)行ECAP變形。通過TEM、EBSD、室溫拉伸和顯微硬度測(cè)試研究原始晶粒尺寸對(duì)ECAP變形純鈦組織性能的影響。探討純鈦ECAP變形孿生行為和變形機(jī)制。結(jié)果表明，退火溫度越高，原始晶粒尺寸越大。1道次變形后，1023 K退火純鈦的晶粒細(xì)化效果更顯著。4道次變形后，923 K退火純鈦的組織更細(xì)小均勻。隨著變形道次的增加，屈服強(qiáng)度不斷增大，1道次變形后增幅最大，約為100%，且原始晶粒尺寸越大，強(qiáng)度增幅越大。純鈦ECAP變形機(jī)制包括位錯(cuò)滑移和孿生，原始晶粒尺寸越大，孿晶數(shù)量越多。

摘要:利用OM、ECC、EBSD、TEM等表征技術(shù)和顯微硬度實(shí)驗(yàn)研究了經(jīng)β固溶處理的商業(yè)純鈦板材在β→α相變過程中不同冷卻介質(zhì)對(duì)其組織演變、變體選擇、織構(gòu)遺傳及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：隨著冷卻速率的降低，相變組織依次呈細(xì)針狀α′馬氏體（水冷和液氮冷）、Widmanst?tten組織（空冷）及粗大晶粒（爐冷），且冷卻速率越快，則轉(zhuǎn)變組織越細(xì)，進(jìn)而其硬度值越高。在β→α冷卻過程中，只有爐冷條件下由于出現(xiàn)了部分不滿足Burgers關(guān)系的取向，導(dǎo)致其并不嚴(yán)格遵循Burgers取向關(guān)系。與原始組織相比，水冷和液氮冷條件下由于出現(xiàn)新的織構(gòu)成分（<0001>//TD、<110>//ND），導(dǎo)致其織構(gòu)分布更分散；爐冷條件下由于發(fā)生了強(qiáng)烈變體選擇而出現(xiàn)織構(gòu)遺傳現(xiàn)象，導(dǎo)致更強(qiáng)的相變織構(gòu)。因此可以通過提高冷卻速率來抑制變體選擇，進(jìn)而弱化相變織構(gòu)。

摘要:等通道轉(zhuǎn)角擠壓（equal channel angular pressing，ECAP）成功對(duì)選擇激光熔化（selective laser melting， SLM）制備的純鈦進(jìn)行了改性處理。采用兩通道夾角Φ=120°，ψ=20°的模具，在室溫下對(duì)SLM制備的純鈦進(jìn)行單道次變形改性處理，并對(duì)其顯微組織和力學(xué)性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：SLM+ECAP純鈦試樣組織細(xì)化，晶粒尺寸由13 μm減小到7 μm，位錯(cuò)密度增加。ECAP變形過程中，孿生和連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶同時(shí)存在，拉伸與壓縮孿晶的出現(xiàn)和位錯(cuò)密度的增加共同促使SLM+ECAP純鈦試樣顯微硬度增加了13%，屈服強(qiáng)度和極限抗拉強(qiáng)度分別提高了18%和20.4%，而延伸率略有減小。

摘要:通過電化學(xué)腐蝕、摩擦學(xué)測(cè)試以及掃描電鏡（SEM）觀察等方法，研究了新型生物醫(yī)用Ti-20Zr-10Nb合金的腐蝕、磨損以及腐蝕磨損行為。動(dòng)電位極化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與靜態(tài)腐蝕相比，腐蝕電位（E_corr）向負(fù)值偏移，腐蝕電流密度（i_corr）增加了2個(gè)數(shù)量級(jí)。磨損和腐蝕磨損結(jié)果顯示，Ti-20Zr-10Nb合金的磨損體積隨載荷的增加而增大。研究結(jié)果表明，機(jī)械磨損在腐蝕磨損中對(duì)材料的流失貢獻(xiàn)大于腐蝕的貢獻(xiàn)。電化學(xué)腐蝕條件下的摩擦系數(shù)均低于純磨損條件下獲得的摩擦系數(shù)。通過觀察腐蝕磨損后的形貌可知，磨粒磨損為腐蝕磨損中的主要磨損機(jī)制。此外還驗(yàn)證了磨粒的添加對(duì)磨損和腐蝕磨損行為的影響，發(fā)現(xiàn)磨粒的添加會(huì)增加材料的流失。

摘要:利用有限元模擬和噴丸實(shí)驗(yàn)研究了噴丸強(qiáng)度對(duì)TA15鈦合金熱擠壓型材表面完整性的影響規(guī)律。對(duì)比了由數(shù)值模擬和噴丸實(shí)驗(yàn)得到的表面粗糙度和殘余應(yīng)力分布結(jié)果，驗(yàn)證了所建立的噴丸有限元模型的可靠性；研究了噴丸強(qiáng)度對(duì)材料表層顯微硬度和微觀組織的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，噴丸處理在TA15鈦合金型材表層產(chǎn)生了最大數(shù)值為558~764 MPa且深度為115~151 μm的殘余壓應(yīng)力層，材料表層發(fā)生塑性變形，位錯(cuò)密度增大，晶粒細(xì)化，表層硬度提高，形成了深度為100~150 μm的硬化層，同時(shí)表面粗糙度增大。最大殘余壓應(yīng)力、壓應(yīng)力層深度和表層硬度隨噴丸強(qiáng)度的增大而增大，但強(qiáng)度超過0.188 mmA后增加不明顯，材料表面出現(xiàn)裂紋，且在0.222 mmA強(qiáng)度下，材料表面因折疊缺陷而發(fā)生殘余應(yīng)力松弛，降低了材料表面完整性。

摘要:制備的3D-Pb-Ca-Sn陽極有望成為性能優(yōu)良的銅電積陽極材料。在160 g/L H₂SO₄溶液中、45 ℃條件下，采用恒流極化、電化學(xué)阻抗譜、陽極極化和雙斜率Tafel曲線等方法研究了3D-Pb-Ca-Sn和傳統(tǒng)Pb-Ca-Sn陽極的電化學(xué)性能。此外，還對(duì)2種陽極氧化層的微觀形貌、元素分布和物相組成進(jìn)行了研究。結(jié)果表明， 3D-Pb-Ca-Sn陽極具有優(yōu)良的三維通孔結(jié)構(gòu)，增加了陽極的析氧表面積；因此，與傳統(tǒng)的Pb-Ca-Sn陽極相比，3D-Pb-Ca-Sn陽極具有更低的陽極電位、更高的交換電流密度和更好的電催化活性，且其氧化層中β-PbO₂含量更高，而PbSO₄含量更低。

摘要:通過低溫水熱法，在圖案化的p型硅襯底上合成氧化鋅（ZnO）納米棒陣列薄膜，制備出具有p-Si/n-ZnO納米棒（NR）陣列結(jié)構(gòu)的異質(zhì)結(jié)太陽能電池（HSCs）。通過直流磁控濺射技術(shù)，分別在前后面板濺射沉積ITO和Al膜接觸電極層。研究ZnO籽晶層的退火溫度、ZnO納米棒陣列水熱合成的時(shí)間等因素對(duì)ZnO納米棒陣列的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌和光學(xué)性能的影響。p-Si/n-ZnO納米棒陣列HSCs的最佳短路電流密度和總能量轉(zhuǎn)換效率分別為11.475 mA·cm^-2和2.0%。相比p-Si/n-ZnO薄膜HSCs，p-Si/n-ZnO納米棒陣列HSCs的光伏性能得到了有效提高。

摘要:TiC/Hastelloy復(fù)合材料是極具應(yīng)用前景的中溫固體氧化物燃料電池連接體材料，而抗氧化性能是影響其應(yīng)用的關(guān)鍵性能之一。通過無壓反應(yīng)滲透工藝分別制備出含有50vol%和58vol%金屬基體的TiC/Hastelloy復(fù)合材料。高金屬含量使復(fù)合材料中的Cr含量增加，促進(jìn)連續(xù)Cr₂O₃氧化層的形成，抑制Ni和Ti原子的外擴(kuò)散，進(jìn)而優(yōu)化復(fù)合材料的抗氧化性能。氧化膜中Ti和Ni的氧化物含量降低，復(fù)合材料的氧化增重由2.03 mg·cm^-2降低到0.55 mg·cm^-2。同時(shí)，為了抑制Cr揮發(fā)，在含有58vol%金屬基體的TiC/Hastelloy復(fù)合材料中引入Co。在氧化過程中，Co和金屬基體中的Fe在Cr₂O₃氧化層中具有較快的擴(kuò)散速率，可以在Cr₂O₃氧化層外側(cè)原位形成CoFe₂O₄層。

摘要:在室溫條件下研究了大晶粒純鎂疲勞變形過程中有可能激活的滑移系統(tǒng)及滑移跡線。結(jié)果表明，經(jīng)過疲勞變形后大量的縱橫交叉滑移跡線在樣品表面產(chǎn)生，基于晶粒取向與滑移跡線方向的綜合判定，這種縱橫交叉滑移跡線是由反復(fù)疲勞變形過程中基體的基面滑移與同一區(qū)域內(nèi)｛102｝孿生過程中所再次產(chǎn)生的基面滑移而形成。通過實(shí)驗(yàn)觀察到最有可能發(fā)生的錐面滑移系統(tǒng)為在｛101｝面上所產(chǎn)生的<113>錐面滑移，但總體上來說，基面的滑移跡線比錐面的滑移跡線更密集，這說明錐面滑移在整個(gè)疲勞變形過程中被抑制。

摘要:研究了微量Gd的添加對(duì)Mg-8Zn-1Mn-3Sn合金顯微組織及性能的影響。結(jié)果表明，Mg-8Zn-1Mn-3Sn-xGd主要由α-Mg基體、MgZn₂、Mg₇Zn₃、Mg₂Sn相、MgSnGd相組成。MgSnGd相為高溫相，在合金凝固過程中最先形成，改變了凝固過程，使晶界處半連續(xù)第二相轉(zhuǎn)變?yōu)閿嗑W(wǎng)狀。MgSnGd相與α-Mg基體存在共格位向關(guān)系，能作為異質(zhì)形核核心細(xì)化合金晶粒。Mg-8Zn-1Mn-3Sn-0.5Gd合金的綜合力學(xué)性能最佳，合金力學(xué)性能得到顯著提高的機(jī)制為通過添加Gd元素細(xì)化晶粒組織、MgSnGd相釘扎晶界阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)以及晶界第二相形貌轉(zhuǎn)變。

摘要:基于電子背散射衍射技術(shù)（EBSD）和薄膜材料晶粒生長(zhǎng)模型理論，對(duì)高壓陽極鋁箔在不同升溫速率下退火的晶粒尺寸及其生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：依據(jù)典型的等溫晶粒生長(zhǎng)方程，可以計(jì)算得出晶粒生長(zhǎng)指數(shù)n=4，活化能Q_g=129 kJ/mol，速率常數(shù)K=1.28×10^-8 m⁴·s^-1?；诒∧げ牧系木ЯＩL(zhǎng)模型和能量各向異性特性，解釋了（001）取向晶粒得以快速生長(zhǎng)的原因，且發(fā)現(xiàn)這些快速生長(zhǎng)的晶粒與S晶粒呈40°<111>取向關(guān)系。

摘要:研究了Plasma-GMAW復(fù)合焊接過程中的電弧特性以及熔滴過渡行為。結(jié)果表明，不同電流的等離子弧通過改變GMAW電弧的導(dǎo)電以及受力狀態(tài)來影響GMAW電弧形態(tài)以及熔滴過渡行為。等離子弧電流較小時(shí)，GMAW電弧的等離子流效應(yīng)對(duì)GMAW電弧形態(tài)影響顯著，基值時(shí)期的GMAW電弧基本沿焊絲軸線燃弧，峰值時(shí)期由于在焊接方向上同時(shí)受到方向相反的2個(gè)力而被壓縮，熔滴所受的等離子流力以及等離子流力垂直向下的分力因此增加，對(duì)熔滴過渡的促進(jìn)作用增強(qiáng)，熔滴更易從焊絲脫落。等離子弧電流增加，氛圍中金屬蒸氣增多，電荷流效應(yīng)對(duì)GMAW電弧的影響增強(qiáng)，基值時(shí)期GMAW電弧偏向等離子弧方向燃弧，由于焊接電弧存在熱慣性，MIG電弧在峰值時(shí)仍偏向等離子弧，熔滴所受等離子流力垂直向下的分力因此減小，熔滴脫離焊絲的時(shí)間增加。

摘要:為了研究冷卻速率對(duì)Al-Cu二元合金凝固組織和性能的影響，通過楔形銅模鑄造制備了Al-6%Cu合金鑄錠。結(jié)果表明，當(dāng)冷卻速率從100 K/s降低到2 K/s時(shí)，鑄錠晶粒形態(tài)的轉(zhuǎn)變過程為：全部柱狀晶→柱狀晶與等軸晶混合→全部等軸晶。同時(shí)，靠近模壁處的柱狀晶寬度從244.7 μm增加到408.2 μm，鑄錠心部等軸晶的平均晶粒尺寸從629.8 μm減小到152.8 μm，并且平均枝晶臂間距從10.1 μm增加到52.8 μm。計(jì)算得出Al-6%Cu合金平均枝晶臂間距和冷卻速率經(jīng)驗(yàn)公式中的參數(shù)，其中A和n的值分別為78.75和0.41。當(dāng)冷卻速率從100 K/s降低到25 K/s時(shí)，共晶Al₂Cu的形態(tài)從骨骼狀變?yōu)槠瑢訝?，在共晶Al₂Cu附近的α-Al的形態(tài)呈蜂窩狀。當(dāng)冷卻速率由2 K/s增加到100 K/s時(shí)，Al-6%Cu合金的硬度由618 MPa增加到726 MPa。

摘要:通過溶膠-凝膠法結(jié)合熱處理合成了導(dǎo)電SrVO₃粉末。在溶膠配制過程，對(duì)Sr:V摩爾比進(jìn)行精確調(diào)控，再通過對(duì)凝膠熱分解行為的表征，確定其煅燒溫度和除去殘余碳，從而獲得前驅(qū)體粉末，再將其在H₂中還原以獲得最終產(chǎn)物。研究了煅燒溫度、Sr:V摩爾比對(duì)產(chǎn)物形貌、結(jié)構(gòu)和組成的影響，并采用標(biāo)準(zhǔn)直流四探針技術(shù)對(duì)樣品的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，當(dāng)Sr:V摩爾比為1:1.06，煅燒溫度500 ℃，再在850 ℃氫氣還原，可以制備沒有殘余碳或釩的氧化物雜質(zhì)的單相SrVO₃粉末。SrVO₃粉末的電導(dǎo)率達(dá)到714.3 S/cm，比石墨粉末的電導(dǎo)率（500 S/cm）高。

摘要:通過熱壓縮模擬試驗(yàn)研究了Al-xMg-2.8Zn合金在變形溫度為300~490 ℃、應(yīng)變速率為0.001~5 s^-1條件下的熱變形行為。修正了應(yīng)變-應(yīng)力曲線中由于變形熱引起的流動(dòng)軟化現(xiàn)象后，利用Arrhenius本構(gòu)方程和熱加工圖預(yù)測(cè)并分析了Al-xMg-8Zn合金的熱變形行為。結(jié)果表明，隨著Mg含量的增加，應(yīng)變速率的升高，或者變形溫度的降低，流變應(yīng)力隨之增大。結(jié)合熱加工圖和微觀組織觀察，確定了合金的最佳熱加工參數(shù)范圍。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，隨著Mg含量的增加，最佳熱變形溫度和應(yīng)變速率范圍均變大，變形失穩(wěn)區(qū)域向高溫和低應(yīng)變速率區(qū)域擴(kuò)展。

摘要:基于密度泛函理論（DFT）的第一性原理方法，研究了Si、Ni、Mn、Cr、Mo在NbC/fcc-Fe界面的偏析行為，以及B對(duì)合金元素界面偏析行為的影響。結(jié)果表明，Cr和Mo可以穩(wěn)定存在于界面和NbC中； Mo 更傾向于在界面和 NbC 中偏析； Ni和Mn在界面上有輕微的偏析傾向。另外，Mo 容易偏析到 NbC 中形成復(fù)合碳化物。當(dāng)Mo/Nb含量比小于2/3時(shí)，(Nb, Mo)C復(fù)合碳化物更穩(wěn)定，結(jié)合能更大，這應(yīng)該與Mo和C、Fe之間的強(qiáng)電子相互作用有關(guān)。當(dāng) B 摻雜到界面時(shí)， Mo 和 Cr 向界面偏析的趨勢(shì)被抑制。特別是B抑制了界面處Mo的偏析，從而提高了材料的耐蝕性。此外，B可使Ni、Mn趨于均勻分布在基體中。

摘要:通過熱壓縮實(shí)驗(yàn)，研究了Incoloy825合金在變形量為60％,溫度為950~1150℃和應(yīng)變速率0.001~1s-1范圍內(nèi)熱變形行為?；贏rrhenius方程和Zener-Hollomon參數(shù)模型，建立該合金的本構(gòu)方程模型。采用金相顯微鏡（OM）和電子背散射衍射（EBSD）技術(shù)研究了合金的組織演變規(guī)律。結(jié)果表明，隨著變形溫度的升高或應(yīng)變速率的降低，DRX的百分含量增加。熱變形過程中DRX既包括晶界弓起形核機(jī)制的不連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶（DDRX）也包括漸進(jìn)式亞晶旋轉(zhuǎn)形核機(jī)制的連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶（CDRX）。隨著變形溫度的升高或應(yīng)變速率的降低DDRX增強(qiáng)而CDRX減弱。此外隨著溫度的升高或應(yīng)變速率的降低，低角度晶界逐漸向高角度晶界轉(zhuǎn)化。同時(shí)隨機(jī)分布的Σ3孿晶界趨于均勻化，且對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶起促進(jìn)作用。

摘要:SiCp/Al復(fù)合材料由性能差異巨大的碳化硅顆粒與鋁合金基體組成，切削過程復(fù)雜，影響加工質(zhì)量因素多，材料仿真建模困難。本文提出了慮及顆粒隨機(jī)分布特性、形狀、粒徑、體積分?jǐn)?shù)等因素的SiCp/Al復(fù)合材料參數(shù)化建模方法，研究了不同體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料的去除過程、切削力、表面形貌及損傷等，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。仿真分析與試驗(yàn)結(jié)果表明，參數(shù)化建模效果較好。SiCp/Al復(fù)合材料具有表面損傷嚴(yán)重、切削力大、基體涂覆掩蓋表面缺陷、實(shí)際切削深度小等特點(diǎn)，不能單純以表面粗糙度評(píng)價(jià)SiCp/Al復(fù)合材料的加工質(zhì)量。粒徑大、體積分?jǐn)?shù)高的SiCp/Al切削力、比磨削能更低，表面質(zhì)量更差，實(shí)際切削深度更小，鋁合金涂覆現(xiàn)象更嚴(yán)重且覆蓋層易脫落。SiC粒徑對(duì)表面損傷、切削力、比磨削能有重要影響。本文可為SiCp/Al復(fù)合材料表面去除特點(diǎn)研究與工程應(yīng)用提供一定的借鑒。

摘要:本文從降溫過程的玻璃形成能力(GFA)和升溫過程的玻璃穩(wěn)定性(GS)出發(fā)，構(gòu)建出基于玻璃轉(zhuǎn)變溫度Tg衍生的復(fù)特征溫度參數(shù)三角形，從而推導(dǎo)出判定GFA & GS的準(zhǔn)則并從二溫度參數(shù)和三溫度參數(shù)對(duì)準(zhǔn)則均衡貢獻(xiàn)的角度，進(jìn)一步對(duì)準(zhǔn)則進(jìn)行了修訂：GTg=Tg/Tl+Tx/Tg+(Tx-Tg)/(Tl-Tg)和GTgm=Tg/Tl+(Tx/Tg)/2+((Tx-Tg)/(Tl-Tg))^0.3。通過大量金屬玻璃、氧化物玻璃和有機(jī)化合物玻璃形成物從GFA和GS兩方面驗(yàn)證了準(zhǔn)則的可靠性，并與當(dāng)前基于特征溫度的判定準(zhǔn)則進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明新提出的準(zhǔn)則在評(píng)判GFA & GS具有廣泛應(yīng)用性，尤其是修訂后的準(zhǔn)則在金屬玻璃的GFA和GS判定方面表現(xiàn)最優(yōu)，可以作為一個(gè)可靠的準(zhǔn)則。

摘要:本文通過真空熔煉、冷變形、固溶處理制備得到 β 鈦合金。利用六面頂壓機(jī)對(duì) β 鈦合金進(jìn)行高壓時(shí)效處理，研究高壓時(shí)效的參數(shù)對(duì) β 鈦合金顯微組織、顯微硬度、彈性模量的影響，并對(duì)其進(jìn)行時(shí)效動(dòng)力學(xué)分析。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：制備得到等軸的 β 鈦合金。時(shí)效壓力、時(shí)間對(duì)顯微組織的影響顯著。常壓時(shí)效析出相很少，高壓下析出的 α 相和馬氏體相很多。高壓時(shí)效的壓力、時(shí)間對(duì)顯微硬度、彈性模量的影響顯著。隨著壓力的增大，顯微硬度先減小后增大，彈性模量增大；隨著時(shí)間的增大，顯微硬度和彈性模量呈先增大后減小趨勢(shì)。

摘要:本文建立變壁厚回字形結(jié)構(gòu)多材質(zhì)復(fù)合鑄型，首先通過對(duì)A356鋁合金在多材質(zhì)復(fù)合鑄型的充型、凝固過程模擬仿真，獲得多材質(zhì)復(fù)合鑄型鑄件充型時(shí)間和溫度場(chǎng)結(jié)果，鋯英砂與石英砂、鉻鐵礦砂與石英砂過度處凝固時(shí)間成階梯狀遞減；且鋯英砂與石英砂過度處與鉻鐵礦砂與石英砂過渡處鑄件凝固時(shí)間更短，金屬液凝固速度更快。其次通過對(duì)石英砂、鉻鐵礦砂、鋯英砂復(fù)合鑄型在重力鑄造下A356鋁合金鑄件進(jìn)行電子背散射衍射分析（EBSD）、電子顯微探針分析（EPMA）、抗拉強(qiáng)度及掃描斷口分析。結(jié)果表明：在相同壁厚時(shí)，鉻鐵礦砂、鋯英砂型鑄件的晶粒尺寸細(xì)小、Al、Mg、Si等元素集中度低、力學(xué)性能增大，斷口呈現(xiàn)韌性斷裂的特征；同時(shí)隨著壁厚減小，同種材質(zhì)砂型鑄件晶粒尺寸細(xì)小、元素集中度低、力學(xué)性能增大，斷口呈現(xiàn)韌性斷裂的特征。

摘要:本文采用激光立體成形技術(shù)(Laser Solid Forming，LSF)，基于Mo當(dāng)量混合Ti、Al、Mo粉末沉積新型Ti-6Al-xMo(x＝2、3、4)鈦合金，研究了其顯微組織形成與室溫拉伸性能。結(jié)果表明：三種合金的凝固組織均呈現(xiàn)沿<100>方向生長(zhǎng)的粗大柱狀晶，頂部為細(xì)小等軸晶，且隨著Mo含量的增加，柱狀晶寬度逐漸減小，等軸晶層厚度逐漸增大；初生β晶粒中的微觀結(jié)構(gòu)是由初生α板條和殘余β相組成的，還存在晶界α和α束域，通過電子背散射衍射(Electron Backscatter Diffraction, EBSD)分析發(fā)現(xiàn)三種成分均出現(xiàn)12種α變體且出現(xiàn)變體占優(yōu)現(xiàn)象；隨著Mo含量的增加，Ti-6Al-xMo強(qiáng)度硬度增加，延伸率減小，初生α板條寬度和面積比減小，增加到Ti-6Al-4Mo時(shí)，晶內(nèi)出現(xiàn)次生α相。相比之下激光立體成形Ti-6Al-2Mo、Ti-6Al-3Mo分別具有抗拉強(qiáng)度962MPa、延伸率11.5%和抗拉強(qiáng)度982 MPa、延伸率9.2%的優(yōu)異室溫拉伸性能。

摘要:利用METCO 6P-Ⅱ火焰噴涂制備NiCrFeAl/h-BN.SiO₂可磨耗封嚴(yán)涂層,采用SiO₂對(duì)NiCrFeAl/h-BN進(jìn)行改性,改善涂層的可磨耗性。采用不同氧氣/乙炔流量比(氧燃比)制備可磨耗封嚴(yán)涂層,并對(duì)涂層抗沖刷性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示：NiCrFeAl在噴涂過程中熔化并包覆h-BN和SiO₂粒子；隨氧燃比的升高,金屬相熔化更加充分,h-BN和SiO₂粒子在涂層中分布的均勻性提高,涂層表面洛氏硬度由50.8 HR15Y提高到70.3 HR15Y,結(jié)合強(qiáng)度升高；涂層沖刷后形貌表現(xiàn)出粘著磨損和磨粒磨損特征,沖刷表面粗糙度隨氧燃比升高而降低,金屬相對(duì)非金屬相的充分包裹提高了涂層的內(nèi)聚力,涂層質(zhì)量損失降低,抗沖刷性能提高。

摘要:鈦制承壓設(shè)備在制造和服役過程中會(huì)產(chǎn)生塑性變形,影響其抗疲勞性能。為了研究預(yù)應(yīng)變對(duì)工業(yè)純鈦TA2疲勞裂紋擴(kuò)展行為的影響,本文對(duì)原始材料、預(yù)應(yīng)變量為10%、20%和30%的材料進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(yàn),結(jié)合數(shù)字圖像相關(guān)(Digital image correlation, DIC)技術(shù)獲取裂紋尖端應(yīng)變場(chǎng),研究預(yù)應(yīng)變對(duì)裂紋尖端應(yīng)變場(chǎng)的影響。結(jié)果表明：隨著預(yù)應(yīng)變量的增加,穩(wěn)態(tài)疲勞裂紋擴(kuò)展階段的擴(kuò)展速率減小,裂紋張開位移減小,裂紋張開載荷增大,裂紋尖端塑性區(qū)、塑性變形量以及循環(huán)塑性應(yīng)變累積量均減小。因此預(yù)應(yīng)變抑制了裂紋尖端的塑性變形及循環(huán)塑性累積,致使裂紋閉合效應(yīng)愈加明顯,從而抑制了裂紋的擴(kuò)展。研究結(jié)果對(duì)鈦制承壓設(shè)備的安全評(píng)定具有參考意義。

摘要:在變形溫度為850~1050℃、應(yīng)變速率為0.001~10s_^-1和最大高度下壓量為60%的條件下 ,采用Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)TA5鈦合金進(jìn)行等溫恒應(yīng)變速率壓縮實(shí)驗(yàn)?；趯?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析TA5鈦合金的流變應(yīng)力曲線,計(jì)算出不同工藝參數(shù)下的材料參數(shù)(變形激活能、Z參數(shù)以及功率耗散系數(shù)),建立了基于響應(yīng)面法的工藝參數(shù)和材料參數(shù)的預(yù)測(cè)模型,最后對(duì)響應(yīng)面模型進(jìn)行多目標(biāo)可視化優(yōu)化,得到優(yōu)化后的工藝參數(shù)。結(jié)果表明：TA5鈦合金的流變應(yīng)力具有負(fù)溫度相關(guān)性和正應(yīng)變速率敏感性。基于響應(yīng)面法所建立的預(yù)測(cè)模型具有較高精度,且優(yōu)化后的加工參數(shù)范圍為(850~990℃/0.004~0.15s_^-1)。經(jīng)組織驗(yàn)證,該區(qū)域主要的變形機(jī)制為動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。

摘要:利用EBSD、掃描電鏡和透射電鏡觀測(cè)時(shí)效處理后合金的次生α相尺寸、形貌和分布，對(duì)時(shí)效態(tài)合金進(jìn)行室溫拉伸實(shí)驗(yàn)，研究次生α相對(duì)新型近β鈦合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr合金強(qiáng)度和塑性的影響。結(jié)果表明：時(shí)效溫度由520℃升高至560℃，晶內(nèi)析出的αi相尺寸變化不大但間距明顯減小，時(shí)效溫度繼續(xù)升高，αi相寬度和間距明顯增大。時(shí)效時(shí)間由4h延長(zhǎng)至8h，αi相寬度增大但間距減小，時(shí)效時(shí)間延長(zhǎng)至12h，αi相無明顯變化。建立次生α相與合金強(qiáng)度的關(guān)系式，并計(jì)算次生α相對(duì)合金強(qiáng)度的影響項(xiàng)，二者相吻合，表明αi相間距是影響該合金強(qiáng)度的主要因素。經(jīng)560℃/8h時(shí)效處理后，αi相間距最窄，抗拉強(qiáng)度為最高的1502MPa。晶內(nèi)和晶界析出的次生α相聯(lián)合影響合金塑性。經(jīng)560℃/8h時(shí)效處理后，形成最小間距的αi相和連續(xù)的αGB相，合金塑性最差。經(jīng)過680℃/8h時(shí)效處理后，形成沿晶界分布且向晶內(nèi)平行生長(zhǎng)的αWGB相，此外αGB相不連續(xù)且αi相間距最大，合金塑性大幅度提高。

摘要:文中采用SEM、EBSD及TEM等表征手段分析了慣性摩擦焊接頭在焊態(tài)及焊后熱處理態(tài)下的微觀組織形貌與分布特征，并研究了焊后熱處理態(tài)下的接頭力學(xué)性能。結(jié)果表明，焊縫區(qū)為單一等軸α晶粒，在焊態(tài)下由板條狀馬氏體α′相+晶界片狀αp相+亞穩(wěn)態(tài)β相構(gòu)成，并伴隨著(0001)//ND絲織構(gòu)。熱處理后轉(zhuǎn)變?yōu)榫Ы缙瑺瞀羛相+晶內(nèi)片狀αs+β相，在原有絲織構(gòu)的基礎(chǔ)上形成了(21 ?1 ?3)[21 ?1 ?9]取向織構(gòu)；焊縫區(qū)顯微硬度最高，隨著向母材區(qū)過度顯微硬度逐漸降低，焊后熱處理可降低焊縫區(qū)硬度，使接頭硬度分布較為均勻。接頭在室溫下的拉伸試驗(yàn)均斷裂于遠(yuǎn)離焊縫中心的母材區(qū)。

摘要:本文采用選區(qū)激光熔化(SLM)工藝制備了Ti6Al4V合金,并系統(tǒng)研究了激光能量密度(LED)對(duì)其致密度、顯微硬度、壓縮強(qiáng)度和塑性的影響。獲得了SLM制備Ti6Al4V合金的最佳LED工藝窗口為84.8–163.6 J/mm_³。在最佳LED窗口內(nèi),在不同N₂濃度(3 vol.%、10 vol.%、30 vol.%)工作氣氛中,以氣–液反應(yīng)方式SLM制備了TiN為增強(qiáng)相的Ti6Al4V基復(fù)合材料。該新工藝制備復(fù)合材料的原理為：鈦合金高溫熔池附近的N₂裂解為N原子/離子,N與熔融狀態(tài)的Ti原位反應(yīng)生成均勻分散的TiN增強(qiáng)相,并與熔化–凝固過程中的Ti合金基體復(fù)合,最終以SLM逐層成形的方式制備出TiN增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料。本文探究了N₂濃度對(duì)鈦基復(fù)合材料組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響規(guī)律。其中,3 vol.%的N₂工作氣氛中SLM成形的復(fù)合材料的強(qiáng)度和塑性同時(shí)得到提升,闡述了其強(qiáng)韌化機(jī)理。

摘要:利用3D打印技術(shù)制作仿天然骨的多孔鈦骨科植入物具有廣闊的前景，等離子拋光技術(shù)作為表面技術(shù)的一種，可有效去除3D打印多孔鈦零件表面附著的顆粒物，降低表面粗糙度。本文分析了不同等離子拋光時(shí)間下多孔鈦零件外表面及內(nèi)層孔結(jié)構(gòu)外表面的表面形貌，并測(cè)量了其表面粗糙度值。通過實(shí)驗(yàn)可得，拋光時(shí)間越長(zhǎng)，表面越順滑，表面粗糙度值越低，拋光時(shí)間是影響表面粗糙度值的重要因素。根據(jù)拋光時(shí)間與表面粗糙度值的擬合曲線，得出了在保證零件內(nèi)外表面的表面粗糙度值在最優(yōu)值范圍下的拋光時(shí)間區(qū)間。

摘要:鎂合金具有高比強(qiáng)度與良好的生物相容性,是一種理想的骨植入材料。因鎂合金降解速率過快在臨床應(yīng)用中受到限制,通過SLM可對(duì)其合金化并改善耐蝕性能。利用SLM成型Mg-1Zn-xGd(x=0、0.25、0.5、1、2 wt%)合金,測(cè)試鎂合金在模擬體液中浸泡72 h平均腐蝕速率變化趨勢(shì),采用SEM、EDS與TEM檢測(cè)手段輔助分析腐蝕機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Gd含量對(duì)鎂合金腐蝕速率影響顯著,添加0~2 wt% Gd后鎂合金降解速率呈先降低后升高趨勢(shì),在添加0.5 wt% Gd時(shí)鎂合金具有最佳耐腐蝕性能。腐蝕反應(yīng)產(chǎn)生的表面鈍化膜能夠一定程度減緩腐蝕的進(jìn)行,添加過量Gd后沿晶界析出Mg₅Gd相增多加劇了鎂合金腐蝕。

摘要:本文通過擠壓+等通道轉(zhuǎn)角擠壓(ECAP)復(fù)合加工工藝制備了超細(xì)晶Mg-2.5Zn-1Ca合金,采用OM、SEM、XRD、EBSD等手段分析變形過程中微觀結(jié)構(gòu)演變特征,結(jié)合力學(xué)性能變化,研究變形過程中合金強(qiáng)化機(jī)理。結(jié)果表明,經(jīng)擠壓+ECAP變形后,晶粒與第二相顆粒明顯細(xì)化,其中擠壓+2道次ECAP后獲得了均勻的細(xì)晶組織,平均晶粒尺寸約1.1μm；同時(shí),細(xì)小的Ca₂Mg₆Zn₃顆粒彌散分布于基體中。晶粒細(xì)化是劇烈塑性變形、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和細(xì)小彌散的Ca₂Mg₆Zn₃相共同作用的結(jié)果。ECAP變形使合金的力學(xué)性能顯著提高,2道次有最高的抗拉強(qiáng)度和延伸率,分別為275MPa和17%。隨著ECAP變形道次的增加,織構(gòu)強(qiáng)度逐漸減弱,基面織構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新的織構(gòu),并且ECAP變形合金有較高的非基面施密特因子,組織均勻細(xì)化,使得材料有更好的延伸率。

摘要:采用冷坩堝真空感應(yīng)熔煉方法進(jìn)行NiTiNb形狀記憶合金的制備,研究了冷坩堝熔煉過程中合金成分與微觀組織的主要影響因素,分析了熔煉過程元素?fù)p耗的特征及主要原因,并提出了提高合金成分控制精度的方法。研究表明：較高的加熱功率和多次熔煉有利于各組元的充分合金化；合金中C、O等雜質(zhì)的含量隨熔煉時(shí)間的延長(zhǎng)而增加,隨真空度的提高而降低,且真空度的影響大于熔煉時(shí)間；較慢的熔體冷卻速度會(huì)導(dǎo)致鑄錠中出現(xiàn)柱狀晶區(qū),且冷速越慢柱狀晶區(qū)與凝殼區(qū)尺寸均會(huì)相應(yīng)增大；熔煉前期Ni和Ti劇烈反應(yīng)所引發(fā)的飛濺將會(huì)加劇合金元素的損耗,通過對(duì)合金原料進(jìn)行補(bǔ)償修正可大幅提高成分的控制精度。

摘要:通過在金屬銅箔上均勻排布碳納米管宏觀膜(Carbon nanotubes (CNTs) macrofilm, CMF),制成復(fù)合集流體(Cu-CMF),改善活性物質(zhì)與集流體的結(jié)合性,降低電池界面電阻,在活性材料石墨中摻雜還原氧化石墨烯(rGO),增大了活性物質(zhì)石墨顆粒間的接觸位點(diǎn),最后獲得高比容量和化學(xué)穩(wěn)定性的電池。采用掃描電子顯微鏡和電化學(xué)測(cè)試等表征技術(shù)進(jìn)行表征,結(jié)果表明,基于Cu-CMF復(fù)合集流體摻雜rGO的石墨電極,在2 C倍率下發(fā)揮102.7 mAh g_^-1的比容量,是未摻雜基于銅箔集流體的石墨電極(27.4 mAh g_^-1)的3.7倍,表現(xiàn)出優(yōu)異的倍率性能。

摘要:利用激光熔覆技術(shù)在AISI 304不銹鋼表面制備了AlCoCrFeNiSix（x=0.1，0.2，0.3，0.4，0.5）高熵合金涂層。采用X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜分析儀（EDS）、透射電子顯微鏡（TEM）、維氏硬度計(jì)和電化學(xué)工作站等，分析了Si元素對(duì)AlCoCrFeNiSix高熵合金涂層微觀組織和性能的影響。結(jié)果表明：AlCoCrFeNiSix高熵合金涂層由體心立方（BCC）固溶體晶粒構(gòu)成。隨著Si元素含量的增加，Si元素置換固溶使晶格收縮，晶粒逐步細(xì)化，納米尺度球狀A(yù)lNi相在晶粒內(nèi)脫溶，少量的Cr23C6碳化物沿晶界析出。微觀組織的演化導(dǎo)致涂層的顯微硬度升高，最大硬度達(dá)到848.1 HV0.3。AlCoCrFeNiSix高熵合金涂層的熱力學(xué)腐蝕傾向和均勻腐蝕速率均低于基材AISI 304不銹鋼。Si元素的摻雜提高了鈍化膜的修復(fù)能力和穩(wěn)定性，使腐蝕機(jī)制從自催化發(fā)展的點(diǎn)蝕轉(zhuǎn)變?yōu)榫чg腐蝕。

摘要:通過添加鈦箔中間層,研究了鎂/鋁合金異種金屬電阻搭接接頭的微觀組織與力學(xué)性能。研究結(jié)果表明,添加0.2mm厚度鈦箔中間層可以大幅提高鎂/鋁異種金屬電阻點(diǎn)焊接頭的結(jié)合強(qiáng)度,接頭的最大拉剪力隨焊接電流的增大先增大后減??；當(dāng)焊接電流為14kA時(shí),最大拉剪力達(dá)到最大為2.2kN。鋁鈦界面處有TiAl₃生成,接頭斷裂在鎂側(cè)熱影響區(qū)上,經(jīng)過換算接頭的剪切強(qiáng)度能夠達(dá)到156MPa。通過SEM和EDS分析,添加鈦中間層阻斷了鎂合金和鋁合金的相互擴(kuò)散,鈦中間層阻礙了Mg-Al金屬間化合物的生成,從而大大提高接頭的結(jié)合強(qiáng)度。

摘要:針對(duì)一種新型粉末高溫合金WZ-A3進(jìn)行了一系列的熱擠壓工藝試驗(yàn),探究了擠壓溫度、擠壓速度、擠壓比對(duì)棒材顯微組織的影響以及棒材的整體組織均勻性。結(jié)果表明：在恒定擠壓速度35 mm/s、擠壓比4.7:1條件下,擠壓溫度為1110 ℃時(shí),合金棒材已發(fā)生完全動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,當(dāng)擠壓溫度繼續(xù)增加,晶粒發(fā)生明顯長(zhǎng)大。在恒定擠壓溫度1110 ℃、擠壓速度35 mm/s條件下,擠壓比為2.1:1時(shí),合金再結(jié)晶不完全而且存在較多原始顆粒邊界；當(dāng)擠壓比增加至4:1~4.7:1時(shí),再結(jié)晶程度完全充分,PPB也完全消除。在恒定擠壓溫度1130 ℃、擠壓比4.7:1條件下,在20~50 mm/s范圍內(nèi)隨著擠壓速度的增加,晶粒呈長(zhǎng)大趨勢(shì)。在擠壓溫度1110 ℃、擠壓速度35 mm/s、擠壓比4.7:1條件下整個(gè)擠壓棒材的組織較為均勻,從棒材頭部到尾部,晶粒略微細(xì)化,并且棒材邊緣的組織較心部和1/2R更細(xì)小。

摘要:氣膜冷卻孔是航空航天高溫部件常見冷卻設(shè)計(jì)，但屬于典型結(jié)構(gòu)疲勞危險(xiǎn)點(diǎn)。為了優(yōu)化氣膜冷卻孔熱-機(jī)械性能，本文通過疲勞試驗(yàn)和有限元建模分析，研究GH4169合金相同底孔尺寸下的氣膜冷卻孔疲勞性能。研究表明：相同底孔直徑下，90°圓孔疲勞壽命遠(yuǎn)低于傾斜圓孔、扇形孔和扇形后傾孔；相同孔傾角下，孔形對(duì)疲勞壽命影響較??；90°圓孔發(fā)生單斷口疲勞斷裂，斷口與加載方向基本垂直，而傾斜圓孔、扇形孔、扇形后傾孔在孔根部附近發(fā)生疲勞斷裂，斷口向孔軸方向傾斜，除主斷口外在孔根部均出現(xiàn)亞斷口；90°圓孔斷口疲勞裂紋在孔壁中間萌生，而傾斜圓孔和扇形孔疲勞裂紋在孔口部位萌生，且呈現(xiàn)多源萌生特征；裂紋萌生區(qū)平整光滑，隨著裂紋擴(kuò)展斷口表面韌窩明顯增多；孔軸傾角和孔口形狀對(duì)孔周應(yīng)力分布及最大應(yīng)力水平具有顯著影響。

摘要:樹枝狀納米球獨(dú)特的三維中心輻射狀孔道結(jié)構(gòu)使其具有出色的比表面積和孔體積?？腕w物質(zhì)可負(fù)載于多級(jí)孔道內(nèi),形成新型的載體/遞送/反應(yīng)平臺(tái)。本文首次設(shè)計(jì)構(gòu)筑了一類具有高穩(wěn)定性的多功能復(fù)合材料—樹枝狀硅鈦雜化納米球負(fù)載金納米顆粒催化劑。使經(jīng)過系列化學(xué)反應(yīng)及改性過程,樹枝狀硅鈦雜化納米球依舊保持中心輻射狀紋理結(jié)構(gòu),孔道內(nèi)成功負(fù)載了銳鈦礦二氧化鈦和超細(xì)金納米粒子。相較于樹枝狀二氧化硅納米球負(fù)載金納米顆粒材料(對(duì)比樣),設(shè)計(jì)合成的催化劑展現(xiàn)出更加優(yōu)越的多功能催化性能。在模擬太陽光下,其光解水產(chǎn)氫量為210.01 μmmol.g-1,約為對(duì)比樣的10倍。無光條件下,其降解對(duì)硝基苯酚的表觀動(dòng)力學(xué)常數(shù)為2.150×10-3 s-1,約是對(duì)比樣的19倍(0.111×10-3 s-1)。

摘要:本文將CuSn10P1銅合金進(jìn)行半固態(tài)觸變反擠壓成形實(shí)驗(yàn)。研究冷軋變形量、等溫溫度及等溫時(shí)間對(duì)CuSn10P1銅合金的微觀組織演變和力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：半固態(tài)觸變反擠壓能夠有效地改善銅合金半固態(tài)成形件中的液相偏聚現(xiàn)象，冷軋變形量及等溫處理工藝對(duì)半固態(tài)觸變反擠壓錫青銅微觀組織和力學(xué)性能影響較大。隨冷軋變形量增加，平均晶粒尺寸先減小后增大，成形件抗拉強(qiáng)度先升高后降低。隨等溫溫度的升高和等溫時(shí)間的延長(zhǎng)，晶粒尺寸逐漸增大，成形件抗拉強(qiáng)度先升高后降低。當(dāng)冷軋變形量30%、等溫溫度900℃、等溫時(shí)間20min時(shí)，半固態(tài)觸變反擠壓CuSn10P1銅合金成形件的組織和性能較好且各部位均勻。成形件縱向各位置組織的液相率分別為14.41%、14.37%、14.33%、14.30%，晶粒尺寸為60.60 μm、60.28 μm、59.51 μm、61.10 μm，形狀因子分別為1.29、1.24、1.26、1.27，成形件抗拉強(qiáng)度為407 MPa，延伸率為7.6%。

摘要:為探究溶解氧（DO）對(duì)Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr-0.3Nb（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%，下同）合金在400 ℃過熱蒸汽中耐腐蝕性能的影響，本研究將合金樣品放入靜態(tài)高壓釜和動(dòng)態(tài)高壓釜中進(jìn)行400 ℃/10.3 MPa/除氧和300 ppb DO過熱蒸汽腐蝕試驗(yàn)。采用腐蝕增重曲線表征合金的耐腐蝕性能，利用掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）分析了鋯合金在兩種腐蝕環(huán)境下氧化膜的顯微組織以及氧化膜/金屬（O/M）界面特性。結(jié)果表明:DO會(huì)加速Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr-0.3Nb合金的腐蝕，在300 ppb DO條件下腐蝕250 d的增重比除氧條件下高17%；在除氧條件下O/M界面處的過渡層比300 ppb DO條件下的更薄，過渡層中檢測(cè)到約為100 nm的ZrO層，而在300 ppb DO條件下沒有檢測(cè)到ZrO層，更厚的過渡層和ZrO層的存在一定程度上可以為Zr氧化過程中的應(yīng)力釋放提供更充足的時(shí)間，減少了裂紋的產(chǎn)生，起到延緩鋯合金腐蝕的作用，這與除氧條件腐蝕后期其有較好的耐腐蝕性能相對(duì)應(yīng)。

摘要:為了研究SAF2507雙相不銹鋼（SAF2507 DSS）螺旋槳葉片在含硫酸鹽還原菌( SRB)和鐵氧化菌(IOB)海水中的耐腐蝕性能，提出一種二次急冷淬火成形技術(shù)來成形SAF2507 DSS螺旋槳葉片。同時(shí)根據(jù)螺旋槳葉片在不同二次急冷淬火成形溫度下析出相的類型和析出規(guī)律，研究螺旋槳葉片在含SRB和IOB海水中的腐蝕性能。結(jié)果表明，當(dāng)二次急冷淬火成形溫度在700℃時(shí)，螺旋槳葉片表面析出少量的χ相；達(dá)到850℃時(shí)，χ相停止析出并完全轉(zhuǎn)化成σ相，析出的σ相達(dá)到最大值；超過850℃時(shí)，析出的σ相開始急劇減少，到950℃時(shí)僅有少量的σ相析出。螺旋槳葉片在不同二次急冷淬火成形溫度下，腐蝕電流密度、交流阻抗等電化學(xué)性能變化規(guī)律與螺旋槳葉片表層χ相和σ相的析出規(guī)律、以及χ相和σ相自身的耐腐蝕特征相吻合。二次急冷淬火成形溫度在750℃-1050℃之間，螺旋槳葉片的耐腐蝕性能隨熱成形溫度的升高呈增強(qiáng)—降低—增強(qiáng)規(guī)律變化，850℃時(shí)螺旋槳葉片的耐腐蝕性能最差。螺旋槳葉片二次急冷淬火成形后富Fe的表面特征，在SRB+IOB的作用下，螺旋槳葉片表面鈍化膜被破壞，導(dǎo)致耐腐蝕性能降低。

摘要:利用銅模吸鑄法制備直徑為6 mm的(Zr0.55Cu0.3Al0.1Ni0.05)98Er2非晶合金試棒，探究在過冷液相區(qū)等溫溫度和時(shí)間對(duì)其熱穩(wěn)定性的影響以及采用連續(xù)加熱和等溫加熱研究其晶化動(dòng)力學(xué)行為。結(jié)果表明：隨等溫?zé)崽幚頊囟鹊纳撸?Zr0.55Cu0.3Al0.1Ni0.05)98Er2非晶合金出現(xiàn)晶化現(xiàn)象的等溫?zé)崽幚頃r(shí)間越短；根據(jù)Kissinger方程得出該非晶合金的晶化激活能Ex為337.39 KJ/mol；兩種實(shí)驗(yàn)方法所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)非常接近，可為相互印證。對(duì)于(Zr0.55Cu0.3Al0.1Ni0.05)98Er2非晶合金進(jìn)行超塑性成型來說；超塑性成型加熱參數(shù)同時(shí)位于兩條TTT曲線的右下方時(shí)，更有利于其超塑性的成型和得到具有單一非晶相的成型件。

摘要:研究了快淬速度（v=15、20、25、30和35 m/s）和熱處理對(duì)熔體快淬法制備的成分為Nd26Pr3FebalCo4Ga0.42B0.92的快淬薄帶的微觀結(jié)構(gòu)和磁性能的影響。v<25m/s 時(shí)，薄帶自由面具有明顯的取向，c軸垂直于薄帶表面；隨著快淬速度的提升，取向度明顯降低。提高快淬速度可以細(xì)化晶粒，提升至v>25 m/s以上時(shí)非晶含量明顯提升，當(dāng)v<25 m/s時(shí)初始磁化曲線表現(xiàn)為一步磁化過程，退磁曲線的方形度較好；當(dāng)v>25 m/s時(shí)向兩步磁化轉(zhuǎn)變，退磁曲線出現(xiàn)明顯塌腰；在v=25 m/s時(shí)取得最佳磁性能，分別為Br=0.91T，μ0Hcj=1.70 T，（BH）max=108.22 kJ/m3。對(duì)快淬薄帶進(jìn)行適當(dāng)?shù)木Щ嘶鹛幚砗?，快淬帶中的非晶含量顯著減少，v≤25 m/s的快淬薄帶的磁性能有所改善；v>25 m/s時(shí)退磁曲線塌腰消失，矯頑力大幅提升，方形度明顯改善；在v=35 m/s制備的快淬薄帶取得最高矯頑力，μ0Hcj = 2.10 T；v=30 m/s時(shí)取得最佳磁性能，分別為Br=0.91T，μ0Hcj=1.82 T，（BH）max=141.61 kJ/m3?？齑惚蚊惭睾穸确较蜃兓?，熱處理前其貼輥面一側(cè)以非晶及細(xì)晶為主，自由面晶粒較大；熱處理后貼輥面一側(cè)的非晶含量顯著減少。

摘要:具有較高磁導(dǎo)率和飽和磁化強(qiáng)度FeSiAl合金（FSA）粉末在微波吸收材料中占據(jù)重要地位，但較差的抗鹽霧腐蝕性能限制其在極端環(huán)境（海洋和濕熱等）中的進(jìn)一步應(yīng)用。為此，采用了St?ber工藝和催化化學(xué)氣相沉積技術(shù)依次在FSA表面原位沉積了SiO2和碳層以獲得了多殼層FSA@SiO2@C復(fù)合結(jié)構(gòu)，并研究了其耐蝕電磁性能。SiO2層和碳層均勻的包覆于FSA表面，并與基體緊密結(jié)合，SiO2層厚度約為100 nm，碳層厚度約為 5 nm。SiO2@C多殼層結(jié)構(gòu)將FSA的腐蝕速率從2.66×10-12降低至1.52×10-12m/s，顯著提升了FSA的鹽霧抗腐蝕性能。當(dāng)匹配厚度為3 mm時(shí)，F(xiàn)SA@SiO2@C復(fù)合結(jié)構(gòu)的吸收性能相較于FSA明顯提升，吸收帶寬從4.2 GHz拓寬5.84 GHz，RLmin為-21.65 dB（7.41GHz）小于純FSA的-19.03 dB（5.93 GHz）。多殼層復(fù)合結(jié)構(gòu)可顯著提升FSA的耐蝕和微波吸收性能，為抗腐蝕、高效吸波多功能磁性金屬吸波材料提供了一條可行的設(shè)計(jì)思路。

摘要:質(zhì)子導(dǎo)體氧化物在600 °C下具有較高的質(zhì)子導(dǎo)電性，在應(yīng)用于開發(fā)低成本、耐用的中低溫固體氧化物電池方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。目前，BaZr1-xYxO3-δ (BZY)，BaCe0.7-xZrxY0.2O3-δ (BCZY)和BaCe0.7-xZrxY0.1Yb0.1O3-δ (BCZYYb)等基于Ba、Ce、Zr、Y和Yb的ABO3型鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的質(zhì)子導(dǎo)體電解質(zhì)材料具有最優(yōu)異的電化學(xué)性能。但是這些材料的燒結(jié)性能，電導(dǎo)性能和穩(wěn)定性難以兼得，從而嚴(yán)重限制了它們的應(yīng)用。為了在較低的燒結(jié)溫度下獲得具有高導(dǎo)電率和長(zhǎng)期穩(wěn)定的致密的電解質(zhì)，最常用的方法是在質(zhì)子導(dǎo)體氧化物中添加燒結(jié)助劑。而最近報(bào)道的研究論文中，燒結(jié)助劑對(duì)質(zhì)子導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響存在較大的差異。所以本綜述全面討論了近年來燒結(jié)助劑改性的質(zhì)子導(dǎo)電氧化物的研究進(jìn)展，并詳細(xì)總結(jié)了不同燒結(jié)助劑對(duì)質(zhì)子導(dǎo)電氧化物相對(duì)密度、晶粒生長(zhǎng)、燒結(jié)行為、體電導(dǎo)率和晶界電導(dǎo)率的影響，進(jìn)而提出一些潛在的研究思路。

摘要:激光增材制造通常被稱為激光3D打印,它是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的快速成型技術(shù)(Rapid Prototyping,RP),可以直接將復(fù)雜的3D Computer Aided Design (CAD)結(jié)構(gòu)模型加工成實(shí)際物體。激光增材制造技術(shù)的出現(xiàn)為開發(fā)復(fù)雜幾何圖形提供了一個(gè)平臺(tái),并在原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)空間內(nèi)降低了產(chǎn)品的成本和生產(chǎn)時(shí)間。吸能材料和結(jié)構(gòu),主要依靠在碰撞中快速地吸收撞擊能量,減少撞擊物的撞擊加速度,最大限度地降低被撞物的傷害。近年來,新型吸能結(jié)構(gòu)材料和功能材料層出不窮,同時(shí)由于增材制造技術(shù)自身的低成本、生產(chǎn)周期短、可制造精密復(fù)雜結(jié)構(gòu)的特性,兩者得到了完美的結(jié)合。由于吸能結(jié)構(gòu)在眾多研究領(lǐng)域中得到廣泛的關(guān)注,幾乎所有的主要行業(yè)都在享受著吸能結(jié)構(gòu)所帶來的好處。因此,本文旨在對(duì)吸能結(jié)構(gòu)的各種晶格形態(tài)、設(shè)計(jì)和增材制造技術(shù)進(jìn)行全面綜述。此外,本文還介紹了該結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性能、應(yīng)用和面臨的挑戰(zhàn)。

摘要:TiAl合金已成為航空航天工程升級(jí)換代的關(guān)鍵材料，然而其鑄態(tài)晶粒尺寸粗大，室溫塑性和強(qiáng)度低，限制其進(jìn)一步工程應(yīng)用。本文采用真空感應(yīng)凝殼熔煉工藝系制備鑄錠，系統(tǒng)研究TiB2和Ni元素共同添加對(duì)Ti-48Al-2Cr-2Nb合金凝固組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，TiB2及Ni合金化后，合金的凝固路徑和初生相并未改變，晶粒尺寸從700μm細(xì)化至100μm，生成片狀TiB2和富鎳τ3相。T4822-( Ni, TiB2)合金的室溫拉伸強(qiáng)度與基體合金相近，斷裂伸長(zhǎng)率提高30%。700-900℃時(shí)，T4822-(Ni, TiB2)合金的抗拉強(qiáng)度始終高于基體合金，在900℃時(shí)抗拉強(qiáng)度達(dá)到365MPa，較基體合金提高9%。800℃和900℃時(shí)T4822-(Ni, TiB2)合金的斷裂伸長(zhǎng)率分別達(dá)到25.3%和36.1%，遠(yuǎn)高于基體合金。晶粒尺寸的細(xì)化和晶界處的塊狀γ相是T4822-(Ni, TiB2)合金塑性提升的主要原因，其良好的高溫強(qiáng)度則可以歸因于片層團(tuán)內(nèi)部和界面處的硬質(zhì)硼化物和富鎳τ3相。

摘要:本文研究了置氫0.55wt.%的電弧增材制造TC4鈦合金經(jīng)過HVC氫處理后組織的演變規(guī)律。結(jié)論表明,電弧增材制造技術(shù)制備的TC4鈦合金,組織形貌為粗大的柱狀β晶,且晶粒內(nèi)部為片層α集束。經(jīng)過置氫處理后,由于氫的擴(kuò)散和對(duì)晶界腐蝕的作用,使β晶內(nèi)部片層α集束變的更加細(xì)小,且有氫化物的產(chǎn)生。隨后在810℃溫度下對(duì)置氫鈦合金進(jìn)行淬火,組織中生成了α′ 、α″和亞穩(wěn)相βM。并在后續(xù)的時(shí)效除氫過程中,隨著馬氏體、亞穩(wěn)相和氫化物的分解,使鈦合金組織中柱狀β晶內(nèi)的片層α晶粒得到顯著細(xì)化,形成交錯(cuò)分布的細(xì)針狀組織。