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• 2004年, 0卷, 第7期
  刊出日期：2004-07-20

    

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  研究与应用
  综述
  

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研究与应用
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  研究与应用

  热处理对Fe-Al/WC复合涂层的组织及磨损性能的影响

  朱子新, 刘燕, 徐滨士, 马世宁, 张伟

  2004, 0(7): 3-5.

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  朱子新, 刘燕, 徐滨士, 马世宁, 张伟. 热处理对Fe-Al/WC复合涂层的组织及磨损性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 3-5.
  ZHU Zi-xin, LIU Yan, XU Bin-shi, MA Shi-ning, ZHANG Wei. Influence of Heat Treatment on Microstructure and Wear Behavior of Fe-Al/WC Composite Coatings[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 3-5.

  研究了300,450,550,650,800℃热处理对高速电弧喷涂Fe-Al/WC金属间化合物复合涂层的组织和滑动磨损性能的影响。结果表明,热处理后复合涂层中将析出Fe₂W₂C和Fe₆W₆C弥散相。450～650℃热处理后,部分Fe₃Al转变成FeAl造成的点阵畸变以及Fe₂W₂C和Fe₆W₆C的弥散强化作用,使复合涂层的显微硬度明显提高。通过热处理提高Fe-Al/WC复合涂层的显微硬度,将提高复合涂层的耐磨性。
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  几种不同硬度和热导率的钢中的绝热剪切带特征

  苏铁健, 高书娟, 李树奎, 王富耻, 张朝晖

  2004, 0(7): 6-9.

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  苏铁健, 高书娟, 李树奎, 王富耻, 张朝晖. 几种不同硬度和热导率的钢中的绝热剪切带特征[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 6-9.
  SU Tie-jian, GAO Shu-juan, LI Shu-kui, WANG Fu-chi, ZHANG Zhao-hui. Characteristics of Adiabatic Shear Bands in Several Steels with Different Hardness and Thermal Conductivity[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 6-9.

  研究了几种不同硬度和热导率的钢铁材料在约束爆破条件下的绝热剪切带特征。研究结果表明:钢的高硬度和低热导率有利于形成相变带;反之,则倾向于形成形变带;对于具有高硬度和高热导率的钢,由于高温相变带区域的热量迅速传递到周围的基体组织而使其温度升高、硬度降低,形成的相变带会向形变带转化。
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  EB-PVD热障涂层TGO中氧化物混合区的形成及其影响

  徐前岗, 唐建新, 陆峰, 吴学仁

  2004, 0(7): 10-13,17.

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  徐前岗, 唐建新, 陆峰, 吴学仁. EB-PVD热障涂层TGO中氧化物混合区的形成及其影响[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 10-13,17.
  XU Qian-gang, TANG Jian-xin, LU Feng, WU Xue-ren. Formation and Effect of the Oxidation Mixed Zone in TGO Beneath a Thermal Barrier Coating Prepared by EB-PVD[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 10-13,17.

  研究了电子束物理气相沉积热障涂层在1150～30℃之间的循环氧化行为;分析了TGO中YSZ-Al₂O₃混合区的形成过程及其对TGO的生长与TBCs失效的影响。TGO的向外生长和TBC沉积时形成的YSZ细晶区是形成YSZ-Al₂O₃混合区的两个重要条件。YSZ-Al₂O₃混合区对TBCs失效的影响表现在加速TGO的生长和裂纹易在该混合区形成两方面。
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  MA/ATMP共聚物的微观结构及其热稳定性研究

  贝逸翎, 刘晓暄, 张兴宏, 吴光国

  2004, 0(7): 14-17.

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  贝逸翎, 刘晓暄, 张兴宏, 吴光国. MA/ATMP共聚物的微观结构及其热稳定性研究[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 14-17.
  BEI Yi-ling, LIU Xiao-xuan, ZHANG Xing-hong, WU Guang-guo. Study on the Microstructures and Thermal Stability of MA/ATMP Copolymers[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 14-17.

  采用不同配比的反应型受阻胺4-丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(ATMP)与丙烯酸甲酯(MA)进行溶液光引发共聚合。用核磁共振对共聚物的组成及其序列分布进行了表征。在此基础上,对不同微观结构的共聚物进行了热稳定性及玻璃化温度的测定,确定了共聚物中各基团的断裂分解温度、材料的玻璃化转变,以及这些变化与共聚物链组成和序列分布的关系。
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  SiC_sf/SiC-BN复合陶瓷的制备及抗氧化性能

  杨治华, 贾德昌, 周玉, 石鹏远, 宋成斌

  2004, 0(7): 18-22.

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  杨治华, 贾德昌, 周玉, 石鹏远, 宋成斌. SiC_sf/SiC-BN复合陶瓷的制备及抗氧化性能[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 18-22.
  YANG Zhi-hua, JIA De-chang, ZHOU Yu, SHI Peng-yuan, SONG Cheng-bin. Preparation and Oxidation Resistance of SiC_sf/SiC-BN Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 18-22.

  制备了SiC短纤维增强原位合成的SiC-BN复合陶瓷(SiC_sf/SiC-BN),对其氧化动力学进行了分析计算,并对不同成分的SiC_sf/SiC-BN复合陶瓷在800～1200℃的氧化过程进行了研究。研究表明,Si₃N₄,B₄C和C可以原位合成复合陶瓷的基体。复合陶瓷在高温发生氧化时,SiC和BN氧化产物主要为SiO₂和B₂O₃,这两者互融形成的薄膜可以有效减缓复合陶瓷的氧化。
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  掺杂效应对氧化锡纳米晶微结构与性能的影响

  胡春霞, 吴佑实, 魏慧英

  2004, 0(7): 23-26,31.

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  胡春霞, 吴佑实, 魏慧英. 掺杂效应对氧化锡纳米晶微结构与性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 23-26,31.
  HU Chun-xia, WU You-shi, WEI Hui-ying. Study on the Effects of Rh Doping on Microstructure and Properties of Tin Dioxide Nanocrystallines[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 23-26,31.

  采用配合物前驱体化学法制备了颗粒分布均匀,性质稳定的SnO₂纳米微粒。通过XRD,HRTEM分析表明该方法制备的Rh掺杂SnO₂纳米晶具有明显的包覆结构,粒径较未掺杂体系纳米晶的粒径小。通过对两纳米晶体系的紫外图谱研究,发现Rh掺杂后SnO₂纳米晶的激子峰和吸收带边均发生红移现象,并对这一新异的光学特性进行了解释。
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  不锈钢材料磷酸盐氧化处理及溶胶-凝胶膜层研究

  朱立群, 刘慧丛, 杜岩滨

  2004, 0(7): 27-31.

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  朱立群, 刘慧丛, 杜岩滨. 不锈钢材料磷酸盐氧化处理及溶胶-凝胶膜层研究[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 27-31.
  ZHU Li-qun, LIU Hui-cong, DU Yan-bin. Study of Stainless Steel's Phosphate Oxidation Disposaland Advanced Film Prepared by Sol-gel Method[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 27-31.

  通过试验在不锈钢材料表面得到了磷酸盐氧化膜层以及磷化膜上的溶胶-凝胶膜层,研究了促进剂的加入对磷化膜层的影响,并通过盐雾试验、湿热试验、盐水浸泡试验、阳极极化曲线等评定了磷化膜和溶胶-凝胶膜层的耐腐蚀性能,通过拉伸试验研究了磷化膜对力学性能的影响。结果表明,磷化后的不锈钢材料有较好的耐腐蚀能力,促进剂的加入使其耐腐蚀性能进一步提高,而且其力学性能不受影响;在磷化膜上刷涂溶胶-凝胶膜层后,其耐腐蚀性能得到了进一步提高。
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  TbDyFe磁致伸缩薄膜悬臂梁弯曲性能的研究

  万红, 斯永敏

  2004, 0(7): 32-34,39.

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  万红, 斯永敏. TbDyFe磁致伸缩薄膜悬臂梁弯曲性能的研究[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 32-34,39.
  WAN Hong, SI Yong-min. Study on the Bending Property of TbDyFe Magnetostrictive Cantilever[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 32-34,39.

  以TbDyFe磁致伸缩薄膜悬臂梁为研究对象,采用有限元分析方法(FEM)对薄膜厚度及薄膜与衬底材料的弹性模量比对悬臂梁最大挠度值的影响规律进行了研究。通过FEM计算发现:当薄膜厚度小于衬底厚度的十分之一时,最大挠度值随薄膜厚度线性增加,计算结果与文献的理论计算结果吻合很好;当薄膜厚度为衬底厚度的一半时,悬臂梁的自由端挠度值达到最大。磁性薄膜与衬底材料有效弹性膜量比值的增加可以显著地提高悬臂梁的挠度值,同时挠度最大值向薄膜/衬底厚度比减少的方向移动。
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  Al-7%Si凝固过程组织演变的元胞自动机方法模拟

  李强, 李殿中, 钱百年

  2004, 0(7): 35-39.

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  李强, 李殿中, 钱百年. Al-7%Si凝固过程组织演变的元胞自动机方法模拟[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 35-39.
  LI Qiang, LI Dian-zhong, QIAN Bai-nian. Modeling Microstructure Evolution of Al-7%Si During Solidification Process by Cellular Automaton Method[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 35-39.

  为了能够准确地描述组织演变,应用连续性方法处理糊状区域不连续物理性质。同时为了更准确地描述每个单元的溶质成分,考虑了由于凝固过程中固相分数的变化引起的距离变化对溶质扩散的影响。在模拟过程中在糊状区域内引入随机扰动。最后利用元胞自动机方法进行性核与长大的模拟。应用这种方法模拟了一个Al-7%(质量分数)Si铸锭的凝固过程组织演变。模拟结果显示模型能够描述凝固过程中的组织演变以及晶间偏析的出现。
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  镀镍PET纤维/环氧树脂复合材料的性能

  曾炜, 谭松庭

  2004, 0(7): 40-43.

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  曾炜, 谭松庭. 镀镍PET纤维/环氧树脂复合材料的性能[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 40-43.
  ZENG Wei, TAN Song-ting. Properties of the Nickel-coated PET Fiber Filled the Epoxy Resin Composite[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 40-43.

  以PET纤维经超声波化学镀镍制成的导电PET/Ni纤维作填料,与环氧树脂共混,制得导电环氧树脂复合材料。对纤维表面镀层的形态结构及复合材料的导电性、电磁屏蔽性及力学性能进行了深入的研究。结果表明,填充适量(1%～5%,质量分数,下同)的纤维就可以得到导电性能良好的复合材料,同时也具有较好的电磁屏蔽性能,当纤维含量为3%时材料的力学性能也得到改善。
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  退火处理对TiNi合金钽镀层微观组织的影响

  成艳, 蔡伟, 李洪涛, 郑玉峰, 赵连城

  2004, 0(7): 44-46,50.

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  成艳, 蔡伟, 李洪涛, 郑玉峰, 赵连城. 退火处理对TiNi合金钽镀层微观组织的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 44-46,50.
  CHENG Yan, CAI Wei, LI Hong-tao, ZHENG Yu-feng, ZHAO Lian-cheng. Effects of Annealing Treatment on the Microstructure of Tantalum Coatings on TiNi Alloys[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 44-46,50.

  采用多弧离子镀的方法在TiNi形状记忆合金表面镀覆了厚度为3μm的钽镀层,并对其进行了不同温度的真空退火处理。通过X射线衍射(XRD)研究发现,未经退火的镀层是由不稳定的β-Ta组成,分别经过700,800,900℃,1h退火后转变为α-Ta。透射电子显微镜(TEM)的观察发现,采用多弧离子镀的方法可以在TiNi合金表面得到纳米尺寸的β-Ta镀层。在700℃退火时可以得到由40nm左右的微晶和150nm左右的较大晶粒混合而成的α-Ta。当退火温度为900℃时,镀层主要由尺寸较大而且均匀的α-Ta组成。
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  插层炭纤维与镀铜炭纤维的性能比较

  乔小晶, 于仁光, 任慧, 王长福

  2004, 0(7): 47-50.

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  乔小晶, 于仁光, 任慧, 王长福. 插层炭纤维与镀铜炭纤维的性能比较[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 47-50.
  QIAO Xiao-jing, YU Ren-guang, REN Hui, WANG Chang-fu. Comparison of Intercalated Carbon Fibers with Copper-plated Carbon Fibers[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 47-50.

  采用混合熔融盐法合成了以炭纤维作宿主,以CuCl₂作插层剂的层间化合物,利用X射线衍射技术分析其结构,发现其中石墨微晶尺寸增大。比较研究了插层炭纤维与镀铜炭纤维的表面形貌、热稳定性以及对红外的消光性能。结果表明:插层炭纤维和镀铜炭纤维对8～14μm红外均有较大消光,后者的平均质量消光系数稍大于前者;镀铜炭纤维分解5%时的温度高于插层炭纤维的,二者分别为660.6℃和545℃。
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  n-C₇H₁₆/CCl₄体系CVD-热解炭的形貌与形成机理

  李国荣, 黄永秋, 潘鼎

  2004, 0(7): 51-54,63.

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  李国荣, 黄永秋, 潘鼎. n-C₇H₁₆/CCl₄体系CVD-热解炭的形貌与形成机理[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 51-54,63.
  LI Guo-rong, HUANG Yong-qiu, PAN Ding. Formation Mechanism of Spherical Pyrolytic Carbon During theCVD Process of an n-heptane/carbon Tetrachloride Mixture[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 51-54,63.

  控制CVD工艺条件得到球状热解炭,通过对沉积中间体的定性分析,证实了此过程中存在“缩聚机理”。运用热力学和晶体成核-长大理论,解释了温度对热解炭形貌和沉积过程的影响。
综述
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  综述

  碳纳米管在聚合物基吸波隐身复合材料上的应用

  黄祖雄, 吴唯

  2004, 0(7): 55-59.

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  黄祖雄, 吴唯. 碳纳米管在聚合物基吸波隐身复合材料上的应用[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 55-59.
  HUANG Zu-xiong, WU Wei. Application of Carbon Nanotubes for the Wave-absorbedStealthy Composites Based on Polymer[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 55-59.

  针对新一代吸波隐身材料要求吸收强、宽频带、质量轻、厚度薄、功能多、红外微波吸收兼容以及具有优良的其他综合性能的要求,利用碳纳米管(CNTs)特殊的电磁吸波特性,以及聚合物优良的材料性能,研究开发碳纳米管聚合物基复合吸波功能材料是实现该技术的有效途径。从吸波材料的隐身机理出发,阐述了碳纳米管的电磁吸波特性,着重介绍了碳纳米管聚合物基吸波隐身复合材料的最新研究进展,并提出了该类材料今后发展着重应解决的技术问题。
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  综述

  Ni-Ti-Nb宽滞后形状记忆合金管接头研究和进展

  王磊, 闫德胜, 姜志民, 戎利建

  2004, 0(7): 60-63.

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  王磊, 闫德胜, 姜志民, 戎利建. Ni-Ti-Nb宽滞后形状记忆合金管接头研究和进展[J]. 材料工程, 2004, 0(7): 60-63.
  WANG Lei, YAN De-sheng, JIANG Zhi-min, RONG Li-jian. Research and Development of Ni-Ti-Nb Shape Memory Alloy Pipe-joint with Wide Hysteresis[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(7): 60-63.

  介绍了NiTiNb宽滞后记忆合金的发展以及形状记忆合金管接头工作原理。详细论述了NiTiNb宽滞后记忆合金管接头制备加工特点,结构设计思想以及扩径工艺。并介绍了一种气压管道连接用的小尺寸记忆合金管接头的研制。