2008年28卷1期

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论文
P对低膨胀Thermo-Span合金650℃氧化行为的影响
孙雅茹, 孙文儒, 孙晓峰, 郭守仁, 刘正, 胡壮麒
2008, 28(1): 1-4.
[摘要](27) [PDF 576KB](0)
摘要:
利用热重分析法(TG)和扫描电子显微镜(SEM)研究了微量元素P对Thermo-Span合金650℃氧化行为的影响。结果表明,氧化增重遵循抛物线规律,氧化层分两部分,包括氧化外层和氧化过渡层。外层富Fe,Co,O元素,氧化过渡层富Nb,Al,Cr,O等元素,Fe,Co,O含量降低。0.001%磷合金表层氧化物主要为针状的Fe,Co氧化物,而0.023%磷含量合金表层氧化物则大部分为块状Co的氧化物,随磷含量增加,表层Fe元素含量降低。0.023%磷阻碍Fe元素向外迁移及氧的向内扩散,降低合金在650℃下的氧化速率,提高合金650℃的抗氧化性能。
EB-PVD工艺制备Ti/Ti-Al超薄多层复合材料的微观结构与性能研究
马李, 孙跃, 赫晓东
2008, 28(1): 5-8.
[摘要](31) [PDF 1293KB](0)
摘要:
利用大功率电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备了Ti和Ti-48at%Al交替蒸发沉积形成的金属/金属间化合物型多层材料薄箔。研究了靶基距、微观结构参数及试样在制备材料的选取位置对其性能的影响,考察了Ti/Ti-Al微叠层材料在不同温度下的拉伸性能,结果表明材料的室温脆性得到了明显改善,高温下由于金属间化合物层的反常强化作用,使材料在500~800℃之间的性能较为理想。
镍对C/SiC化学气相渗透碳的催化研究
许漂, 成来飞, 张立同, 徐永东, 童长青
2008, 28(1): 9-12,17.
[摘要](99) [PDF 645KB](0)
摘要:
用液相浸渗还原法将Ni渗入C/SiC复合材料,研究复合材料中Ni对化学气相渗透PyC过程的影响。用重量分析法研究Ni的催化作用,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)技术分析材料的微观结构及组成。结果表明,Ni对化学气相渗透PyC具有催化作用,它加速了PyC的沉积,Ni含量为4.4%时增重率达最大值9.98%。沉积的PyC为细小颗粒聚集体。CVI过程中Ni与基体SiC反应生成Ni2Si,Ni3Si。
巨磁电阻材料(La1-xGdx)2/3Ca1/3MnO3的制备工艺及其结构研究
罗广圣, 刘光华, 周正有, 甘建萍, 欧阳小吕
2008, 28(1): 13-17.
[摘要](34) [PDF 738KB](0)
摘要:
采用固相反应法制备巨磁电阻材料(La1-xGdx)2/3Ca1/3MnO3和La1-xZnxMnO3。La2/3Ca1/3MnO3样品在1200~1400℃等五个不同温度下烧结12h;(La1-xGdx)2/3Ca1/3MnO3(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)样品系列在1350℃下分别烧结12h和24h,另外样品La1-xZnxMnO3(x=0.1,0.5,0.9)系列在1350℃下烧结24h。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对各样品晶体结构和表面微观结构进行了研究。X射线衍射结果表明,所有样品晶体结构基本不变,保持钙钛矿结构(空间群为Pnma),但随着掺杂量的增加,样品(La1-xGdx)2/3Ca1/3MnO3和La1-xZnxMnO3系列的晶格常数和晶胞体积发生了变化,并且产生了杂质相,导致对结构很敏感的这些材料的磁电性能发生变化。扫描电镜结果表明,样品La2/3Ca1/3MnO3在1400℃时烧结效果最好。
TC11钛合金片层组织热变形行为及组织演变
陈慧琴, 郭灵, 曹春晓
2008, 28(1): 18-22.
[摘要](19) [PDF 2047KB](0)
摘要:
通过热压缩试验研究了具有初始β转变组织的TC11钛合金在两相区800~980℃和应变速率0.001~0.1s-1范围内的热变形行为和组织演变。分析了该合金在试验参数范围内变形的应力-应变曲线特征。动力学分析获得该合金在两相区变形的应力指数和变形激活能分别为4.42和490.8kJ·mol-1,说明变形主要是位错的滑移和攀移过程。分析变形组织认为,片层组织的球化和弯折是两相区变形应力软化的原因。温度和应变速率严重影响片层组织球化过程的进行,980℃,0.001s-1和0.01s-1,以及950℃,0.001s-1条件下变形有利于片层组织球化过程的充分进行。900~980℃,0.001~0.1s-1球化过程中,变形到稳态的等轴α直径与温度补偿应变速率参数Z呈对数线性关系。
ECAP变形2J4合金的显微组织演变
杜忠泽, 伍来智, 符寒光, 王庆娟, 王经涛
2008, 28(1): 23-29.
[摘要](35) [PDF 1342KB](0)
摘要:
借助光学显微镜和透射电镜对2J4合金等径弯曲通道变形(ECAP)组织进行了研究。结果表明,常温下2J4合金ECAP变形的最大累积真应变达到3.0,相当于压下量达到90%。ECAP变形1道次后,晶粒由30μm转变为具有一定方向性、相互平行的宽约0.35μm、长约为2.5μm的马氏体板条组织。随着变形道次增加,马氏体进一步细化,且出现晶粒从大板条向小的板条及等轴晶转化的趋势。另外,α相转变量随着变形量的增大而增加。
TiAl/NiCoCrAl层板复合材料的EB-PVD制备及组织性能研究
张如炳, 陈贵清, 章德铭, 姚振中, 张幸红, 韩杰才
2008, 28(1): 30-34.
[摘要](57) [PDF 1622KB](0)
摘要:
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,成功制备了尺寸为150mm×100mm×0.4mm的TiAl/NiCoCrAl层板复合材料,并对其物相组成、断口形貌和室温力学性能与TiAl单层材料进行了对比分析。结果表明,在TiAl/NiCoCrAl层板复合材料中,NiCoCrAl层主要由Ni3Al和NiCrCo组成,TiAl层由γ相、α2相和τ相组成且未发现TiAl单层材料中看到的分层现象;TiAl/NiCoCrAl层板复合材料的强度和韧性都要高于TiAl单层材料,其断裂方式由沿晶脆性断裂转变为具有一定延性的穿晶断裂和沿晶断裂的混合断裂方式。TiAl/NiCoCrAl层板复合材料的强化机制主要为细晶弥散强化;该材料的韧化机制主要为裂纹的偏转、微桥接和弯曲增韧。
热处理对高Co-Ni超高强度钢冲击断口的影响
李杰, 王丽, 李志, 张景海, 颜鸣皋
2008, 28(1): 35-39.
[摘要](19) [PDF 1420KB](0)
摘要:
研究了不同固溶及回火温度对高Co-Ni超高强度钢23Co14Ni12Cr3Mo的CharpyV型缺口试样冲击功AKV和硬度HRC的影响,并用扫描电镜观察分析不同处理状态下的冲击断口形貌,用透射电镜对未溶碳化物进行了分析。结果表明,在850~930℃范围内固溶,随温度的提高,冲击功升高,硬度先升高后降低;在454~510℃范围内回火,随温度的提高,冲击功也增加,硬度降低。断口形貌观察结果表明,试验用钢冲击断口形貌均呈韧窝状,为韧性穿晶断裂,随固溶温度升高韧窝变大变深。韧窝中发现M23C6型碳化物颗粒,随固溶温度的升高而逐渐减少,提高固溶温度对改善试验用材料综合性能有利。
激光熔覆制备WCp/Ni-Si-Ti复合涂层
樊丁, 孙明, 孙耀宁, 张建斌
2008, 28(1): 40-44.
[摘要](26) [PDF 792KB](0)
摘要:
在Ni基高温合金表面预置3种不同WC含量的Ni78Si13Ti9(at%)粉末,采用激光熔覆制备了WC和原位自生TiC复相陶瓷增强Ni3(Si,Ti)基复合涂层。利用扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射仪对熔覆层组织进行分析,并测量了其显微硬度。结果表明,熔覆层与基体呈冶金结合,熔覆层组织主要由Ni(Si)固溶体、Ni3(Si,Ti)金属间化合物和WC-TiC复相陶瓷组成。随WC添加量增加,涂层中复相陶瓷含量增多;孔隙率增大;碳化物形态演变历程为不规则状、花瓣状以及不规则状和花瓣状共存。
双焦点激光焊接工艺参数对焊缝成形影响
李晓辉, 汪苏, 夏彩云
2008, 28(1): 45-48.
[摘要](25) [PDF 564KB](0)
摘要:
通过利用自行研制的分束焊接头将一束激光分为能量相当的两束激光,在沿焊缝方向上串联产生了两个焦点。通过该试验系统研究了在双焦点激光焊接过程中参数的变化对焊缝成形和熔深的影响规律,探索了双焦点激光焊接最佳工艺的参数调节,试验结果表明,双焦点激光焊接显著改善了焊接质量,焊缝的中心线开裂敏感性也降低。双焦点激光焊接过程中,激光功率、焊接速度、离焦量等参数的变化,均能对焊缝成形和熔深产生显著影响,进而影响焊缝的微观组织和宏观形状。
改进草酸盐共沉淀法制备钛酸钡超细粉体的研究
侯铁翠, 李智慧, 卢红霞, 曾昭桓
2008, 28(1): 49-52.
[摘要](39) [PDF 1088KB](1)
摘要:
根据传统的草酸盐共沉淀法合成超细BaTiO3粉末易产生偏离四方相的特点,提出了一种改进的草酸盐共沉淀法制备BaTiO3粉体的方法。利用改进的草酸盐共沉淀法在700℃制备出了各向同性的四方相纳米尺寸的BaTiO3粉体,煅烧温度比常规的草酸盐共沉淀法降低了100℃左右;粉体平均粒径约30nm,颗粒均匀,且制备出的粉体具有良好的热稳定性。
含Sc的超高强Al-Zn-Cu-Mg-Zr合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为
李文斌, 潘清林, 邹亮, 梁文杰, 何运斌, 王昌臻
2008, 28(1): 53-58.
[摘要](31) [PDF 1731KB](0)
摘要:
研究了含钪Al-Zn-Cu-Mg-Zr合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为。结果表明:合金在过时效状态下具有最低的晶间腐蚀与剥落腐蚀敏感性;随着时效时间的延长,其晶间腐蚀与剥落腐蚀敏感性逐渐降低;在EXCO溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的趋势。合金发生晶间腐蚀与η'和S'相的析出与分布紧密相关。随着时效时间的延长,η'和S'相不断析出并向平衡相η和S转变,进一步聚集长大,一方面减少了晶间腐蚀的阳极通道,另一方面减小了沉淀相与基体之间的开路电位,从而使晶间腐蚀和剥落腐蚀的速率降到最低。
PMMA透光纳米复合材料的制备
陈卢松, 黄争鸣, 董国华, 何创龙
2008, 28(1): 59-64.
[摘要](30) [PDF 1094KB](1)
摘要:
利用同轴共纺技术制备出具有壳-芯结构的复合纳米纤维,再通过热压成型工艺将壳层的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)熔融,留下芯层的尼龙6(PA-6)纳米纤维作为增强材料,由此制备得到纳米纤维增强透光复合材料。实验结果表明,该复合材料较之纯PMMA板在力学性能上有明显改善,透光率则基本不受影响。应用SEM、TEM以及FTIR研究了复合纳米纤维的形貌和结构,并根据复合材料力学试验断口的SEM照片,分析了PA-6纳米纤维含量对复合材料力学性能和透光性能的影响。
热障涂层用Dy2 Zr2 O7陶瓷粉末制备及其热物理性能研究
周宏明, 易丹青
2008, 28(1): 65-70.
[摘要](25) [PDF 1364KB](0)
摘要:
采用共沉淀-煅烧法制备了热障涂层用Dy2Zr2O7陶瓷粉末。通过电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、X射线衍射,SEM,DSC及霍尔流速计等分析方法,对粉末的化学组成、相组成、微观结构、高温相稳定性和流动性能进行了研究。通过高温膨胀仪、DSC和激光热导仪分别测定其热膨胀系数、比热系数和导热系数。结果表明,所制备粉末的组成与锆酸镝氟石结构的组成相近;高温下Dy2Zr2O7无明显相变;在高于1400℃的温度下煅烧后,Dy2Zr2O7的流动性得到显著改善;Dy2Zr2O7具有比8YSZ更高的热膨胀系数和更低的导热系数。
新型环氧树脂潜伏性促进剂的合成、表征及性能研究
刘宇艳, 何利娜, 万志敏, 杜星文
2008, 28(1): 71-75.
[摘要](29) [PDF 1229KB](0)
摘要:
合成了新型环氧树脂潜伏性促进剂三(乙酰乙酸十八酯)铝,采用DSC,FT-IR,H-NMR、元素分析分别对其热分解机理、化学结构、物质纯度进行了表征。研究了以环氧ZH92-21:双酚S:三(乙酰乙酸十八酯)铝=100:3:0.5为配比的树脂体系的固化制度、潜伏性和力学性能,树脂体系的表观粘度在室温储藏7个月后基本没有变化,相分离是其具有优异潜伏性的主要原因。
芳基硫醇在CF/Epoxy复合材料界面上的自组装研究
贺金梅, 黄玉东, 刘丽, 孔令艳
2008, 28(1): 76-81.
[摘要](28) [PDF 1325KB](0)
摘要:
提出了一种新的碳纤维表面改性方法——分子自组装,即在表面金属化的碳纤维上进行有机分子的自组装。表面增强拉曼散射光谱(SERS)分析证实了末端官能团不同的芳基硫醇化学吸附在银的表面,并形成了平躺取向和倾斜取向的自组装膜结构。X-射线光电子能谱(XPS)测试进一步证实了两种自组装膜通过S原子和Ag形成共价键吸附在碳纤维表面。表面经组装改性后的碳纤维和环氧复合后界面粘结强度得到了不同程度的提高,揭示了界面区域膜结构和性能的关系。
孔隙预置技术制备多孔C/SiC复合材料及其性能表征
吉洪亮, 张长瑞, 曹英斌
2008, 28(1): 82-86.
[摘要](26) [PDF 711KB](0)
摘要:
以玻璃纤维为成孔剂,采用孔隙预置技术制备了发汗多孔C/SiC复合材料。对孔隙结构进行了表征,并研究了材料的力学性能和渗透行为。研究结果表明,采用孔隙预置技术能够有效地实现多孔C/SiC材料开孔率和孔隙结构控制,该材料具有良好的力学性能和渗透性能。
复合材料开口缝合补强结构力学性能的实验研究
朱西平, 韩小平, 岳珠峰
2008, 28(1): 87-92.
[摘要](20) [PDF 731KB](0)
摘要:
对复合材料开口缝合补强结构进行了实验研究,测试了不同缝合参数(针距、行距、边距、单重和双重缝合)补强的含孔复合材料层板的破坏强度,研究了孔边应力集中和缝合补强对强度、破坏应变等力学性能参数的影响,分析讨论了孔边及邻近区域应变集中及应变分布的规律,结合破坏断面分析,探讨了不同缝合参数对应变集中及破坏机理的影响,研究结果表明:孔口缝合补强后,层板破坏强度和孔边局部刚度均有增大趋势,孔边产生了"缺口强化"现象;与未缝合情况相比,孔边应变衰减范围基本相同,而应变衰减程度不同;缝合设计参数(针距、行距、边距等)不同,孔边拉、压应变的转换点的位置也不同;不同的针距、行距以及边距对孔边应变集中都有很大影响。
铝合金蠕变试验及本构模型建立
黄硕, 万敏, 黄霖, 迟彩楼, 季秀升
2008, 28(1): 93-96.
[摘要](27) [PDF 1012KB](0)
摘要:
对新铝合金7B04分别在三个不同时效温度(145℃,155℃,165℃)不同应力水平条件下进行了多组蠕变试验,试验表明温度、时间、应力对7B04铝合金的蠕变行为都有较大的影响;根据蠕变变形特征提出了能够较好描述材料蠕变行为的本构模型,并对试验数据进行非线性最小二乘拟合,得到了每个温度下的蠕变本构方程中的材料参数。
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