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• 2004年, 0卷, 第4期
  刊出日期：2004-04-20

    

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  研究与应用
  工艺
  

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研究与应用
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  研究与应用

  金属钛激光气体氮化层组织及表面特征

  崔振铎, 杨贤金, 朱胜利, 文效忠

  2004, 0(4): 3-6,10.

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  崔振铎, 杨贤金, 朱胜利, 文效忠. 金属钛激光气体氮化层组织及表面特征[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 3-6,10.
  GUI Zhen-duo, YANG Xian-jin, ZHU Sheng-li, H C Man. Microstructure and Surface Characteristics of the Laser Gas Nitrided Titanium[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 3-6,10.

  采用连续波Nd-YAG激光在氮气环境中对金属钛进行激光气体氮化处理.利用SEM,XRD,XPS研究氮化层的显微组织、表面成分、结构.结果表明:通过激光气体氮化可以在金属钛表面得到表面相对平滑、无裂纹的氮化层;氮化层与基体材料之间为冶金结合.氮化层主要由枝晶状TiN组成,同时有TiN_xO_y,TiO₂及TiC存在,外表面有C,O污染或吸附;TiN枝晶密度由表面沿深度方向下降.
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  304不锈钢在含硼和锂的高温水中的应力腐蚀破裂和表层氧化膜分析

  李红梅, 蔡珣, 吕战鹏, 杨武

  2004, 0(4): 7-10.

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  李红梅, 蔡珣, 吕战鹏, 杨武. 304不锈钢在含硼和锂的高温水中的应力腐蚀破裂和表层氧化膜分析[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 7-10.
  LI Hong-mei, CAI Xun, LÜ Zhan-peng, YANG Wu. Analysis of Surface Oxide Films on Stress Corrosion Cracking Specimens of Type 304 Stainless Steel in High Temperature Water Containing Boric Acid and Lithium Ion[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 7-10.

  采用高温高压慢应变速率拉伸试验方法,考察304奥氏体不锈钢在含硼和锂离子的介质中的应力腐蚀敏感性.结果显示,材料的处理方式、介质中含氧及氯离子等均影响该钢种的应力腐蚀破裂敏感性,试样表层氧化膜也发生相应的变化.
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  热处理对相变材料纳米胶囊性能的影响

  樊耀峰, 张兴祥, 王学晨, 牛建津, 蔡利海

  2004, 0(4): 11-15,19.

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  樊耀峰, 张兴祥, 王学晨, 牛建津, 蔡利海. 热处理对相变材料纳米胶囊性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 11-15,19.
  FAN Yao-feng, ZHANG Xing-xiang, WANG Xue-chen, NIU Jian-jin, CAI Li-hai. Effect of Heat Treatment on Properties of Nanoencapsulated Phase Change Materials[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 11-15,19.

  以环己烷和正十八烷为囊心,用原位聚合法合成了三聚氰胺-甲醛树脂为囊壁的相变材料纳米胶囊,在不同温度下对胶囊热处理不同的时间,采用SEM,DSC,TG-DTA和IR等测试手段对胶囊的性能进行了研究.结果表明,热处理对胶囊的表观形貌、相变性能和耐热性能有很大的影响,热处理过程中环己烷扩散出囊壁,在胶囊内形成预留膨胀空间,使胶囊的耐热温度增高.当热处理温度为160~180℃,热处理时间在30~60min时,得到的胶囊破裂较少,胶囊的相变热为150J/g,耐热温度可以达到215℃左右.
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  炭纤维环氧复合材料腐蚀行为的研究

  陆峰, 张晓云, 汤智慧, 钟群鹏, 曹春晓

  2004, 0(4): 16-19.

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  陆峰, 张晓云, 汤智慧, 钟群鹏, 曹春晓. 炭纤维环氧复合材料腐蚀行为的研究[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 16-19.
  LU Feng, ZHANG Xiao-yun, TANG Zhi-hui, ZHONG Qun-peng, CAO Chun-xiao. Study on the Corrosion Behavior of Graphite Epoxy Composite Materials[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 16-19.

  采用电化学测试、腐蚀失重测量和SEM表面微观分析等试验方法,研究了炭纤维环氧复合材料浸泡在腐蚀介质中,由于腐蚀介质的存在和作用,对炭纤维环氧复合材料腐蚀行为的影响;同时对偶接了LY12CZ铝合金的炭纤维环氧复合材料也进行了腐蚀浸泡对比试验.结果表明,炭纤维环氧复合材料在3.5%NaCl腐蚀介质中,由于氧扩散的作用,开路电位需要近10h才能达到平衡,其腐蚀电位较正,树脂及树脂与纤维界面对腐蚀介质的吸湿,导致复合材料本身腐蚀增重.浸泡1464h后炭纤维环氧复合材料的表面微观形貌变化不大;在同样的浸泡条件下,偶接了LY12CZ铝合金对炭纤维环氧复合材料的腐蚀行为基本没有影响.
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  有机蛭石/酚醛树脂熔融插层纳米复合材料的研究

  余剑英, 魏连启, 曹献坤, 陈文怡

  2004, 0(4): 20-23.

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  余剑英, 魏连启, 曹献坤, 陈文怡. 有机蛭石/酚醛树脂熔融插层纳米复合材料的研究[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 20-23.
  YU Jian-ying, WEI Lian-qi, CAO Xian-kun, CHEN Wen-yi. Organized Vermiculite/Phenolic Resin Nanocomposites Prepared by Melt Intercalation[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 20-23.

  用十六烷基三甲基溴化铵对膨胀蛭石进行了有机化处理,并用熔融法制备了有机蛭石/酚醛树脂插层纳米复合材料.通过XRD,AFM,TGA测试分析了所制备的复合材料的结构与热性能.结果表明:酚醛树脂能插层于蛭石片层中,制得的蛭石/酚醛树脂插层纳米复合材料的耐热性有了很大程度的提高.
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  碳纳米管对三种有机抗静电剂性能的改进

  马强, 周峰, 田秋, 唐亚平, 李辰砂, 卢伟哲, 田丰

  2004, 0(4): 24-27.

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  马强, 周峰, 田秋, 唐亚平, 李辰砂, 卢伟哲, 田丰. 碳纳米管对三种有机抗静电剂性能的改进[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 24-27.
  MA Qiang, ZHOU Feng, TIAN Qiu, TANG Ya-ping, LI Chen-sha, LU Wei-zhe, TIAN Feng. Enhancing Antistatic Ability of Three Organic Antistatic Agent by Carbon Nanotubes[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 24-27.

  通过碳纳米管来改进有机抗静电剂的性能,用于聚合物抗静电纤维.碳纳米管分散在有机抗静电剂载体PR86,TS40和TS51中制成复合抗静电剂CNTs/PR86,CNTs/TS40和CNTs/Ts51,与聚丙稀(PP)混纺制备CNTs/PR86/PP纤维,CNTs/TS40/PP纤维和CNTs/TS51/PP纤维.通过对摩擦静电荷的测试结果表明,含碳纳米管的有机抗静电剂相对于纯有机抗静电剂更进一步提高了丙纶纤维的抗静电能力.
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  新型通用级苯酚-淀粉模塑料(PF2A1)的研制

  陈国民, 陈朝辉, 简科

  2004, 0(4): 28-30,36.

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  陈国民, 陈朝辉, 简科. 新型通用级苯酚-淀粉模塑料(PF2A1)的研制[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 28-30,36.
  CHEN Guo-min, CHEN Zhao-hui, JIAN Ke. Development of New Versatile Phenol-starch Moulding Material (PF2A1)[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 28-30,36.

  研制的产品典型配方(质量份)是苯酚-淀粉树脂:六次甲基四胺:木粉:碳酸钙:氧化镁:硬脂酸锌:硬脂酸:油溶苯胺黑:群青=37.0:6.4:48.0:6.0:0.6:0.6:0.4:0.5:0.5;制备工艺参数是混合时间≥60min,工作辊温度85-95℃,空转辊温度145-155℃,辊距2.3~2.5mm,热炼时间4~5min,拼批时间≥45min;模塑工艺参数是预热温度100~110℃,预热时间10~15min,模塑压力≥25MPa,模塑温度175~180℃,模塑时间0.8~1.0min/mm,排气≥3次.产品性能达到酚醛模塑料(PF2A1)国家标准或优良,原料成本比苯酚-甲醛模塑料(PF2A1)低20.4%.
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  Mo对于Nb/Nb₅Si₃原位复合材料室温韧性的影响

  李伟, 杨海波, 单爱党, 吴建生

  2004, 0(4): 31-33,48.

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  李伟, 杨海波, 单爱党, 吴建生. Mo对于Nb/Nb₅Si₃原位复合材料室温韧性的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 31-33,48.
  LI Wei, YANG Hai-bo, SHAN Ai-dang, WU Jian-sheng. Effect of Mo Addition on the Fracture Toughness of Nb/Nb₅Si₃ in situ Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 31-33,48.

  利用真空电弧熔炼制备了Nb/Nb₅Si₃复合材料,在1200℃×100h热处理后,利用单边切口悬臂梁法(SENB)测定了Nb-Si合金的室温断裂韧性.研究了合金化元素Mo对Nb/Nb₅Si₃复合材料微观结构和室温韧性的影 响.结果发现适量Mo的加入明显地改善了Nb-18Si的室温韧性.
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  3D-C/SiC复合材料拉伸蠕变损伤和蠕变机理

  乔生儒, 杨忠学, 韩栋, 李玫

  2004, 0(4): 34-36.

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  乔生儒, 杨忠学, 韩栋, 李玫. 3D-C/SiC复合材料拉伸蠕变损伤和蠕变机理[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 34-36.
  QIAO Sheng-ru, YANG Zhong-xue, HAN Dong, LI Mei. Tensile Creep Damage and Creep Mechanism of 3D-C/SiC Composite[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 34-36.

  对3D-C/SiC复合材料进行拉伸蠕变试验,蠕变进行一段时间后,用扫描电子显微镜(SEM)观察试样表面的变化,同时测量试样的共振频率.结果表明,3D-C/SiC除通常CMC所产生的蠕变损伤外,纤维束滑动,纤维束之间的夹角变化,孔隙变形,部分孔隙表面空间位置改变,孔隙表面产生基体微裂纹,损伤在纤维束交叉处更为集中,这些可作为3D-C/SiC蠕变变形的独特机理.电阻和模量的相对变化与蠕变曲线相似,因此电阻和模量都可表征C/SiC材料的蠕变损伤,作为损伤变量.该材料的蠕变属于损伤引起.
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  LY12CZ厦门海域全浸区和潮差区腐蚀结果分析

  常彦衍, 张峥

  2004, 0(4): 37-39,45.

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  常彦衍, 张峥. LY12CZ厦门海域全浸区和潮差区腐蚀结果分析[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 37-39,45.
  CHANG Yan-yan, ZHANG Zheng. Analysis between Corrosion Results and Environment Factors of the Full-immersion and the Tide Zone of LY12CZ in Xiamen Coast[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 37-39,45.

  应用灰色关联分析的方法,分别对厦门海域全浸区和潮差区影响LY12CZ均匀腐蚀和点蚀的海洋和气象环境因素进行了分析处理,得到各种影响因素的关联度排序,根据铝合金全浸区和潮差区腐蚀失效机理对排序结果进行了分析,处理结果可信,该方法适合于处理影响因素复杂的LY12CZ腐蚀数据.
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  铁磁构件应力集中的有限元分析和磁记忆检测

  宋凯, 唐继红, 钟万里, 刘伟成, 任吉林

  2004, 0(4): 40-42,48.

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  宋凯, 唐继红, 钟万里, 刘伟成, 任吉林. 铁磁构件应力集中的有限元分析和磁记忆检测[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 40-42,48.
  SONG Kai, TANG Ji-hong, ZHONG Wan-li, LIU Wei-cheng, REN Ji-lin. Finite Element Analysis and Magnetic Memory Testing of Ferromagnetism Items[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 40-42,48.

  应用ANSYS软件对平板中心裂纹构件的应力分布进行有限元分析,不仅得出了符合积分理论解的精度较高的分析结果,并且通过对加载构件表面漏磁场的测量,验证了应力集中与磁记忆效应之间的规律,进一步探讨了磁记忆 检测在铁磁构件损伤预诊断中应用的可行性.
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  FES-DP系统及Z参数法评定Cr5Mo钢的剩余寿命

  谢守明, 高宏波, 赵杰, 王来, 韩双起

  2004, 0(4): 43-45.

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  谢守明, 高宏波, 赵杰, 王来, 韩双起. FES-DP系统及Z参数法评定Cr5Mo钢的剩余寿命[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 43-45.
  XIE Shou-ming, GAO Hong-bo, ZHAO Jie, WANG Lai, HAN Shuang-qi. FES-DP System and Z Parameter Method to Evaluating Residual Life of Cr5Mo Steel[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 43-45.

  珠光体耐热钢是石化装置常用的炉管材料,针对其在高温服役中的安全评估问题,研究开发了FES-DP高温管线安全评估决策支持系统,并介绍了FES-DP系统的基本结构.针对常用的耐热钢Cr5Mo介绍了寿命评估的基本策略,提出用P=29.608-Z-5.085lgσ表征平行于Cr5Mo钢持久性能主曲线的曲线族,其中Z=0.203(E-1),参数Z表征了持久性能退化程度,E为球化等级.由此可以通过对构件组织的评定来定量预测构件的剩余寿命.
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  热熔法制备大丝束炭纤维预浸料工艺研究

  刘宝锋, 李佩兰

  2004, 0(4): 46-48.

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  刘宝锋, 李佩兰. 热熔法制备大丝束炭纤维预浸料工艺研究[J]. 材料工程, 2004, 0(4): 46-48.
  LIU Bao-feng, LI Pei-lan. Study on the Manufacture Technology of Large Tow Carbon Fiber Prepreg with Hot-melt Method[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(4): 46-48.

  简要介绍了热熔法制备大丝束炭纤维(60K)预浸料的工艺过程,并着重对影响预浸料质量的几个主要因素进行了讨论,结果表明,严格控制预浸温度、纤维张力、预浸压力和运行速度等因素是保证大丝束炭纤维充分展开和浸润的技术关键.