2005年25卷3期

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论文
铼-钛(Re-Ti)功能梯度材料的设计与制备
杨尚磊, 楼松年, 陈艳, 薛小怀, 李仕民
2005, 25(3): 1-4.
[摘要](36) [PDF 944KB](0)
摘要:
利用电子束熔炼技术在钛合金基体上制备了铼钛(Re-Ti)功能梯度材料.通过对Re,Ti元素基本性质及Re-Ti二元合金相图的分析设计了Re-Ti梯度材料.通过模拟电子束熔炼温度场,确定了制备梯度材料的混合金属粉末配比和熔炼工艺.实验结果表明:Re-Ti梯度材料成形良好,桥渡层中各元素沿厚度方向连续均匀变化.
Fe-Al/Al2O3梯度涂层制备过程中的热机械行为
刘英才, 尹衍升, 王昕, 张景德
2005, 25(3): 5-10.
[摘要](36) [PDF 557KB](0)
摘要:
在分析涂层中热应力产生机理的基础上,根据等离子喷涂制备过程中的实际受热条件和力学原理,建立了估算制备引起的涂层热应力的计算模型,并依此估算了Fe3Al-Al2O3涂层中的制备应力.通过对涂层微观结构的SEM观察,研究了Fe3Al-Al2O3涂层制备过程中的热机械行为特征及其对涂层性能的影响.结果表明,在梯度涂层中,随着组成成分的变化,热机械性能参量与制备应力均相应变化.最大热应力产生于梯度涂层的底层,从基体到表面沿厚度方向热应力逐渐减小.梯度涂层中的最大应力与平均应力值都小于单一Al2O3涂层中的热应力值.涂层与基体的热失配是涂层中热应力产生的根本原因.涂层成分的梯度化,可有效地缓和制备过程中的热应力.
剪切分散工艺制备环氧树脂/粘土纳米复合材料的结构与力学性能研究
鹿海军, 梁国正, 陈祥宝, 张宝艳
2005, 25(3): 11-15.
[摘要](48) [PDF 951KB](1)
摘要:
采用十二胺盐处理的蒙脱土(MMTDDA)和环氧(E-51)/4,4′二胺基二苯砜(DDS)体系为研究对象,分别通过普通搅拌(磁力搅拌)和高速剪切分散(高速乳化均质机)两种分散MMTDDA的工艺制备了环氧树脂MMTDDA纳米复合材料.透射电镜(TEM)观察表明,普通搅拌分散法制备的纳米复合材料中存在较多粘土团聚体,而通过高速剪切分散施加一定外部剪切力细化分散粘土团聚体,则有利于粘土片层在固化过程中充分解离,力学性能明显提高.在一定剪切速率下,力学性能随剪切分散时间的增加而增加;当粘土含量为3wt%时,冲击强度可由32.1kJ/m2提高到43.9kJ/m2,提高近36.8%,弯曲强度也有一定提高.动态热机械性能(DMA)分析表明,环氧树脂/MMTDDA纳米复合材料的储能模量在玻璃态没有明显改善,但在玻璃化转变区具有一定的提高;玻璃化转变温度(Tg)和损耗模量都得到不同程度的提高,Tg由纯环氧树脂的209.6℃提高到环氧树脂/MMTDDA(3wt%)纳米复合材料的214.9℃,提高近5.3℃,且粘土片层的分散解离效果越好,提高的幅度越大.
用共固结和热变形成型技术制造热塑性复合材料加筋结构
王克俭, 益小苏, 唐邦铭, 李宏运
2005, 25(3): 16-20.
[摘要](75) [PDF 434KB](0)
摘要:
报导了碳纤维增强聚醚醚酮基热塑性复合材料的带L型加强筋结构件的一体化制造过程.强调了加强筋的热变形成型制造技术.实验发现,用编织布直接铺层模压成型加强筋时,难于精确控制碳纤维的定位;成型固结后,边缘区空隙率高.而用对合模模压热变形成型技术制造时,这些问题则可以解决.采用共固结技术制备了平板加筋结构.后两项技术在制造复杂制件方面具有一定的优势,大批量生产时可以降低制造成本.
Ti-6Al-4V电子束焊接焊缝区域精细组织特征
吴会强, 冯吉才, 何景山, 张秉刚
2005, 25(3): 21-24.
[摘要](44) [PDF 962KB](0)
摘要:
采用OM,XRD,EPMA,TEM分析了电子束焊接Ti-6Al-4V焊缝区域的精细组织结构特征.结果表明接头区域组织形态由基体等轴晶向焊缝柱状形态演化,焊缝区域呈现单一α′网篮状组织,TEM板束形态呈多向分布,焊缝区域的位错分布密度与基体母材相比呈现出减小的趋势,且熔合线附近存在V,Fe等β稳定元素浓度起伏现象.
热工艺对ZT4(Ti6-Al-4V)钛合金铸件残余应力的影响
冯芝华, 王红红, 谢成木, 闫渊林
2005, 25(3): 25-27.
[摘要](38) [PDF 620KB](1)
摘要:
对两相钛合金ZT4(Ti-6Al-4V)铸件在不同的后处理工艺条件下表面的残余应力分布进行了研究.试验发现:热等静压处理后铸件表面的残余应力处于较低的应力水平状态,补焊后铸件表面的热应力呈现分散的大数值拉-压应力状态,退火可有效降低铸件表面的热应力,退火后残余应力水平与退火出炉温度有关.
氩弧焊接接头疲劳寿命预测
胡本润, 陈勃, 王利发, 刘建中, 吴学仁, 范金娟
2005, 25(3): 28-31.
[摘要](38) [PDF 807KB](1)
摘要:
对TA15钛合金板材进行氩弧焊对接焊后,加工成光滑疲劳试件进行R=0.5,0.06的高周疲劳S-N曲线测试.试验后对试样断口进行扫描电镜(SEM)分析发现,疲劳源大多位于焊接区域的气孔或夹杂等焊接缺陷处.以焊接处微观结构缺陷尺寸作为初始裂纹尺寸,采用基于裂纹闭合的全寿命预测模型,以焊接区域不同位置的长裂纹扩展速率曲线作为基线,利用J.C.Newman的FASTRANII软件对焊接接头试件的疲劳寿命进行预测,发现采用焊缝边缘处的长裂纹扩展曲线预测结果与试验结果吻合较好.
CVD纤维及其增强金属基复合材料强度的分布特征研究
蔡杉, 李占一, 董妍, 颜鸣皋
2005, 25(3): 32-36.
[摘要](38) [PDF 219KB](0)
摘要:
采用单一Weibull统计分布函数来描述CVD纤维抗拉强度的分散性,发现具有不同断裂机制的缺陷所引发的断裂其拉伸强度分布分别符合Weibull分布,并具有各自独特的形态和参数;对热压复合前后的纤维的抗拉强度分布特征进行分析比较,结果表明热压复合过程对纤维的性能及抗拉强度分布特征有一定的影响,这主要是因为热压改变了纤维内部缺陷的类型和分布.另外还就以上研究结论在纤维的生产及其产品的性能表征方法、纤维增强金属基复合材料性能的非破坏性评估方法上的应用进行了讨论.
环氧树脂和双马树脂的热水老化及弯曲性能研究
詹茂盛, 张继华
2005, 25(3): 37-44.
[摘要](39) [PDF 1720KB](0)
摘要:
对环氧和双马树脂进行96℃热水老化处理后,再经60℃恒温干燥脱水处理.分别测量了两个过程的吸水率、脱水率与时间的关系,计算了它们的平衡含水(脱水)量M、扩散系数Dx、动力学参数k和n、渗透系数P,阐明了两种树脂的吸水和脱水过程均源于扩散.其次,比较了两种树脂的弯曲性能,实验结果表明经热水老化的两种树脂性能明显降低;干燥脱水能使树脂弯曲性能得到恢复,但依然低于树脂的初始性能.
薄层复合材料的抗平头冲击特性研究
蒋海滨, 魏伯荣, 陈青, 李名琦
2005, 25(3): 45-49.
[摘要](38) [PDF 587KB](0)
摘要:
采用圆柱平头型冲头(直径为25mm)在一定的冲击速度范围内冲击薄层复合材料(厚度:1.50~2.50mm),利用加速度传感器分析复合材料冲击背面的应力动态变化情况,研究了影响复合材料抗平头冲击能力的因素和复合材料的冲击损伤过程.结果表明:影响复合材料抗平头冲击能力的主要因素是纤维织物本身特性、纤维含量和界面强度;冲击能量阀值决定复合材料冲击损伤模式和能量吸收过程;增加复合材料的刚性,提高复合材料的冲击变形范围可充分发挥吸能垫的作用.
基于改进BPNN复合材料层合板损伤识别
董晓马, 张为公
2005, 25(3): 50-52.
[摘要](37) [PDF 148KB](0)
摘要:
将B样条小波展开技术提取的损伤特征值作为改进BPNN输入进行学习与识别,识别结果显示该方法能够对复合材料层合板多种损伤进行快速准确的识别.
化学镀镍废液再生
戎馨亚, 吴纯素, 陶冠红, 何建平
2005, 25(3): 53-56.
[摘要](33) [PDF 881KB](0)
摘要:
研究了采用可溶性钙盐对以乳酸为络合剂,次磷酸盐为还原剂的失效化学镀镍溶液的再生.在pH=5.6~5.8,温度为45~50℃范围内,搅拌2h,陈化0.5h的情况下,可溶性钙盐使失效溶液中亚磷酸盐含量从156g/L下降到23.06g/L,而镍盐和次磷酸盐的损耗量极小.再生后镀液的镀速和外观都与新配槽液相当.
高温合金整体叶轮铸造技术的研究进展
汤鑫, 曹腊梅, 李爱兰, 盖其东, 刘发信
2005, 25(3): 57-62.
[摘要](37) [PDF 1505KB](0)
摘要:
评述了高温合金整体叶轮铸造技术的发展现状,介绍了高温合金整体叶轮铸造合金材料的发展,重点阐述了高温合金整体叶轮细晶铸造技术及双性能整体叶轮铸造技术,并指出了高温合金整体叶轮的发展趋势及应用前景.
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