Please wait a minute...
 
登录中心  
投稿指南  
 投稿须知
 论文模板
 参考文献模板
 作者声明
 常见问题解答
下载排行  
  
阅读排行  
  
  • 材料工程
      2013年, 第0卷, 第4期 刊出日期:2013-04-20 上一期    下一期
    选择: 合并摘要 隐藏(显示)图片
    目录
    《材料工程》2013年第04期目次
    2013, 0 (4): 0-0.  
    摘要 ( 283 )   HTML( PDF (332KB) ( 290 )   引文文本
    Related Articles | Metrics
    材料与工艺
    冷喷涂制备颗粒增强钛基复合材料涂层研究
    黄春杰, 李文亚, 余敏, 廖汉林
    2013, 0 (4): 1-5,11.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.001
    摘要 ( 859 )   HTML( PDF (2076KB) ( 444 )   引文文本
    以Ti粉为复合材料基体相,不规则的SiC粉为增强相,采用冷喷涂技术制备了SiC颗粒增强钛基复合材料涂层,研究了硬质相对复合涂层的显微组织和显微硬度的影响。结果表明:制备的复合涂层由两个明显的区域组成:表层的多孔区和内部的致密区,随距离涂层表面深度的增加,涂层的气孔率迅速下降;原始喷涂粉末中SiC的体积分数为30%,沉积后的复合涂层中SiC体积分数约为10%;此外,增强相SiC颗粒的加入不仅可有效地降低涂层的气孔率,还显著地提高了喷涂态涂层的显微硬度值,由(72±28)HV0.1提高至(125±17.75)HV0.3
    References | Related Articles | Metrics
    超高强铁素体-马氏体双相钢在动态拉伸变形条件下组织和性能研究
    代启锋, 宋仁伯, 关小霞
    2013, 0 (4): 6-11.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.002
    摘要 ( 777 )   HTML( PDF (3522KB) ( 403 )   引文文本
    通过分段淬火连续退火实验,获得两组铁素体晶粒尺寸大致相同、马氏体体积分数不同的双相钢。选取应变速率为10-4s-1进行准静态拉伸实验;选取应变速率为500s-1和2250s-1在分离式霍普金森拉杆技术进行动态拉伸实验。利用动态因子、Feret比率等定量分析方法研究超高强铁素体-马氏体双相钢在动态拉伸变形条件下的组织和性能。结果表明:应变速率效应在双相钢的动态变形行为中主要起强化作用;马氏体体积分数越低的双相钢应变速率敏感性越大;相比抗拉强度而言,超高强冷轧双相钢屈服强度的应变速率敏感性更大。计算在应变速率为2250s-1动态拉伸变形下产生绝热温升分别为98K和89K,并抵消部分应变速率强化作用。
    References | Related Articles | Metrics
    真空预氧化对冷喷涂CoNiCrAlY涂层组织及热腐蚀性能的影响
    张林伟, 王鲁, 王全胜, 宁先进
    2013, 0 (4): 12-16.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.003
    摘要 ( 776 )   HTML( PDF (2026KB) ( 481 )   引文文本
    利用冷喷涂技术制备CoNiCrAlY涂层,并对涂层进行真空预氧化处理。结合X射线衍射,扫描电镜,能谱分析和透射电镜等方法分析了CoNiCrAlY涂层真空预氧化前后的微观组织结构,并研究了喷涂态涂层和真空预氧化涂层在900℃的75%Na2SO4+25%NaCl(质量分数,下同)熔盐中的热腐蚀行为和机理。结果表明:冷喷涂CoNiCrAlY涂层呈纳米晶结构,含氧量为0.12%,孔隙率小于0.28%(体积分数)。真空预氧化处理改善了涂层粒子间的结合,使涂层更加致密,并在涂层表面生成厚约0.26μm连续、致密的α-Al2O3氧化膜;喷涂态涂层和真空预氧化涂层在热腐蚀150h后表面均生成了以α-Al2O3为主的致密连续氧化膜,保护了基体免受腐蚀破坏;真空预氧化处理有效减缓了S和Cl等元素向涂层内扩散的速率,使涂层的抗腐蚀性能提高了近一倍。
    References | Related Articles | Metrics
    碳纳米纤维/高密度聚乙烯复合材料结晶行为和介电性能的研究
    孙莉莉, 钟艳莉
    2013, 0 (4): 17-22.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.004
    摘要 ( 769 )   HTML( PDF (3086KB) ( 279 )   引文文本
    利用新型纳米材料——碳纳米纤维(CNF)对高密度聚乙烯(HDPE)进行改性,采用转矩流变仪熔融共混和模压两步法制备1%~20%(质量分数,下同)CNF/HDPE复合材料。研究了CNF的分散特性及其对HDPE材料结晶行为和介电性能的影响。结果表明:CNF可良好分散于HDPE基体中,同时CNF会导致HDPE的结晶度和晶粒尺寸发生变化,并促进HDPE沿(110)晶面取向生长;另一方面,复合材料的介电常数随CNF含量增加而大幅度提高,当CNF含量为20%时,复合材料在103Hz下的介电常数达到580,比HDPE提高~150倍;同时由于CNF的存在,与介电常数不随频率变化的HDPE不同,复合材料的介电常数表现出强烈频率依赖性。CNF对复合材料的AC导电率也有显著影响,当CNF含量达到10%以上时,AC导电率表现出明显的直流特性。
    References | Related Articles | Metrics
    7A04铝合金动态再结晶的临界应变研究
    李冬勤, 徐磊, 黄兴民, 戴光泽
    2013, 0 (4): 23-27.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.005
    摘要 ( 939 )   HTML( PDF (1967KB) ( 272 )   引文文本
    通过Gleeble热力模拟获得了7A04铝合金恒温和恒应变速率条件下的压缩应力-应变曲线,温度范围和应变速率范围分别为350~450℃和0.01~10s-1。在峰值应力的双曲正弦模型基础上,测定了7A04铝合金热变形激活能Q;并利用加工硬化率θ和Sellars模型结构,自主建立了7A04铝合金动态再结晶的临界应变本构模型。结果表明:由动态再结晶临界应变本构模型得到的结果与Gleeble热力模拟实验结果基本吻合,该本构模型可较准确地预测7A04铝合金热成形过程中的动态再结晶发生的临界点。
    References | Related Articles | Metrics
    氧燃充枪比对爆炸喷涂CoCrAlYTa涂层抗氧化性能的影响
    高俊国, 陆峰, 王长亮, 郭孟秋, 崔永静
    2013, 0 (4): 28-33.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.006
    摘要 ( 811 )   HTML( PDF (2737KB) ( 250 )   引文文本
    采用爆炸喷涂工艺制备了CoCrAlYTa涂层,借助SEM,EDS,XRD和高温氧化实验研究了氧燃充枪比对涂层组织结构及抗氧化性能的影响。结果表明:随着氧燃充枪比的增加,爆轰温度和爆轰速率不断提高,使涂层由均匀结构向层状结构转变,涂层的孔隙率不断降低;而涂层越致密,氧化过程中涂层表面越能尽早形成连续的氧化膜,使得涂层的抛物线速率常数kP下降,从而降低形成铝氧化物的临界浓度,促进Al元素的选择性氧化,进一步阻碍氧向涂层内部的扩散,使涂层的抗氧化性能随氧燃充枪比的增加而不断增强。
    References | Related Articles | Metrics
    考虑相变的铝合金管焊接残余应力数值模拟
    廖娟, 凌泽民, 彭小洋
    2013, 0 (4): 34-38.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.007
    摘要 ( 920 )   HTML( PDF (1811KB) ( 351 )   引文文本
    以铝合金薄壁管的对接接头为研究对象,根据实际情况建立了其热-冶金-力学耦合的三维有限元模型,运用SYSWELD软件在考虑相变情况下对其焊接过程温度场与轴向和环向残余应力分布进行数值计算与分析,与实验结果进行对比验证了该模型的准确性。此外,还分析了铝合金管半径变化对残余应力分布的影响规律。结果表明:相变对轴向最大拉应力与环向最大拉应力和压应力都有明显的影响,且考虑相变能更准确地模拟轴向和环向残余应力;在考虑相变情况下,焊接残余应力随半径的增大而增加;并且在不同的半径条件下,距焊缝中心不同距离上的应力分布有着一致的变化趋势。
    References | Related Articles | Metrics
    水对硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫泡孔结构与性能的影响
    安曼, 陈兴刚, 侯桂香, 桑晓明
    2013, 0 (4): 39-44.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.008
    摘要 ( 689 )   HTML( PDF (2402KB) ( 343 )   引文文本
    采用PI预聚体法合成硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料,分析了发泡剂水对泡沫塑料密度、表面粉化程度以及力学性能的影响。运用幂次法则建立了力学性能与密度之间的关系,并利用体视显微镜和偏光显微镜对泡沫塑料的泡孔结构进行了研究。结果表明,硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料的密度、抗压强度与压缩模量、冲击强度以及泡孔棱厚随水用量的增加逐渐减小;孔径和表面粉化程度随水用量的增加而逐渐增大;密度与抗压强度、压缩模量、冲击强度之间的密度指数分别为1.78,1.55和0.72。
    References | Related Articles | Metrics
    双扫描喷射成形高速钢SFT15性能研究
    张勇, 李周, 袁华, 许文勇, 张国庆, 付书红, 王涛
    2013, 0 (4): 45-49.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.009
    摘要 ( 912 )   HTML( PDF (2553KB) ( 303 )   引文文本
    采用双扫描喷射成形炉制备了SFT15高速钢,对喷射成形SFT15的体密度、关键力学性能及其微观组织进行了研究。结果表明:SFT15沉积坯平均体密度为8.2g/cm3,达到理论密度的99.3%。采用双扫描喷射成形设备制备的SFT15高速钢晶粒细小,无宏观偏析,组织致密。经锻造热加工后,喷射成形SFT15高速钢的力学性能大幅提高,硬度达到HRC67.6,抗弯强度超过4200MPa。采用SEM研究SFT15的内部组织发现,SFT15高速钢内部包括均匀分布的细小碳化物。
    References | Related Articles | Metrics
    冷轧钢表面锆盐复合硅烷涂层的性能及结构研究
    杨玉昌, 王锋, 胡剑青, 涂伟萍
    2013, 0 (4): 50-55,62.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.010
    摘要 ( 828 )   HTML( PDF (2071KB) ( 297 )   引文文本
    采用溶胶-凝胶法,以氟锆酸钠与1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷(BTMSE)为前驱体,在冷轧钢基体上制备无机/有机复合硅烷涂层。采用电化学技术(Tafel曲线与阳极极化曲线)及硫酸铜点滴实验对比考察复合硅烷涂层与纯硅烷涂层防腐性能。使用SEM,FTIR,XPS等测试方法考察其腐蚀前后表面形貌、官能团组成、元素价键结构等性质。结果表明:相比于纯硅烷涂层,复合涂层的腐蚀电流密度明显降低,极化电阻明显增大,腐蚀前后微观形貌基本不变。通过XPS对价键进行分析,认为在金属表面形成了Si-O-Zr键。对锆盐在金属表面成键及防腐机理进行探讨,并提出了新的结构模型。
    References | Related Articles | Metrics
    生物活性羟基磷灰石/二元氨基酸共聚物复合材料的制备和性能
    蒋佳春, 吕国玉, 严永刚, 伍登学, 刘少英
    2013, 0 (4): 56-62.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.011
    摘要 ( 835 )   HTML( PDF (2570KB) ( 191 )   引文文本
    通过原位聚合法制备新型生物活性羟基磷灰石/二元氨基酸共聚物(BHA/PAA)复合材料。采用1H核磁共振(1H NMR)、红外光谱(IR)、X-ray衍射光谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热分析(DSC)对其组成结构、热性能、力学性能和体外降解性能进行研究。结果表明:BHA颗粒均匀分散在PAA基质中,形成的复合材料具有良好的均一性;复合材料的无机相和有机相之间存在着一定的化学键相互作用;由于BHA的引入,复合材料的结晶速率加快,整体结晶度下降; 复合材料具有良好的力学性能,其抗压强度随着BHA含量的增加而明显提高,抗弯强度略有减小,当BHA含量为30%(质量分数)时,复合材料的抗压强度和抗弯强度分别为141.02MPa和86.32MPa,力学性能与人体皮质骨相匹配;体外降解实验结果表明,随着BHA含量的增加,材料的降解速率加快,且在降解过程中保持良好的力学性能稳定性,在骨修复方面具有潜在的应用。
    References | Related Articles | Metrics
    电子封装用氰酸酯复合材料的研究
    薛洁, 叶菊华, 管清宝, 刘萍, 梁国正
    2013, 0 (4): 63-67.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.012
    摘要 ( 743 )   HTML( PDF (1450KB) ( 204 )   引文文本
    采用氮化铝(AlN)和纳米氮化铝(n-AlN)、二氧化硅(SiO2)以及经过硅烷偶联剂(KH560)处理的AlN和SiO2与氰酸酯(CE)树脂共混,设计制备了AlN/CE,n-AlN/CE,AlN-SiO2/CE和AlN(KH560)-SiO2(KH560)/CE复合材料。研究了填料的种类、粒径、含量和表面性质对复合材料导热性能、介电性能的影响。结果表明:填料对复合材料的导热性能有显著影响,用n-AlN和AlN混合填充CE,不同粒径的AlN可以形成紧密堆砌而提高热导率λ。高含量的AlN添加到CE中会提高复合材料的介电常数,但将SiO2部分取代AlN,能减少介电常数的增加量。
    References | Related Articles | Metrics
    测试与表征
    CLAM钢焊接热影响区连续冷却过程相变规律
    姜志忠, 黄继华, 胡杰, 陈树海
    2013, 0 (4): 68-73.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.013
    摘要 ( 844 )   HTML( PDF (3241KB) ( 294 )   引文文本
    采用Gleeble1500热模拟机,物理模拟中国低活化马氏体(CLAM)钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的冷却过程,结合组织观察、Thermo-calc热力学软件计算和硬度测试等手段分析了冷速ωc对CGHAZ的组织演变及硬度的影响,并绘制了CLAM钢的SH-CCT图。结果表明:CLAM钢的CGHAZ中过冷奥氏体仅发生低温板条马氏体(LM)及先共析铁素体(α铁素体)转变。0.25℃/s为CGHAZ过冷奥氏体发生完全LM相变的临界冷速。当ωc>0.25℃/s时,CGHAZ的组织除LM外,还含有少量的δ铁素体,δ铁素体是δ→γ相变阶段转变不充分而残留至室温的组织,在该冷速范围内粗晶区的组织形态变化不明显。当ωc<0.25℃/s时,由于发生γ→α转变,CGHAZ的组织为α铁素体及LM的混合组织,随着冷速的降低,α铁素体含量增加;当ωc=0.04℃/s时,CGHAZ的组织已完全转变为α铁素体和碳化物的混合组织。
    References | Related Articles | Metrics
    板条状马氏体形貌和惯习面的 3D EBSD分析
    王会珍, 杨平, 毛卫民
    2013, 0 (4): 74-80.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.014
    摘要 ( 1221 )   HTML( PDF (6079KB) ( 793 )   引文文本
    利用3D EBSD-FIB(three dimensional electron backscatter diffraction-focused ion beam)技术,以高锰钢为实验材料,构建晶粒三维立体形貌,并对马氏体惯习面进行观察分析。结果表明:热致板条状马氏体表面平直,接近马氏体的{110}α,惯习面平行于奥氏体的{225}γ,其初始形核及后期生长均在{225}γ上进行;而形变诱发形成的板条状马氏体表面和惯习面分布近于{021}α和{225}γ,初始形核和前期生长沿{225}γ,后期生长沿{111}γ,由于外加应力,其表面发生弯曲变形,形核时间不同,偏离{225}γ-{111}γ程度不同。
    References | Related Articles | Metrics
    Ca和La对Mg-5Sn-2Si合金组织和蠕变性能的影响
    张果, 杜军, 李文芳, 豆琦, 蔡添祥
    2013, 0 (4): 81-84.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.015
    摘要 ( 707 )   HTML( PDF (1681KB) ( 317 )   引文文本
    利用Mg-20%Ca(质量分数,下同)和Mg-20%La中间合金分别对Mg-5Sn-2Si合金进行变质处理,研究Ca和La对Mg2Si相的变质效果,并进行了高温蠕变实验。结果表明:Ca和La对Mg2Si相起到了良好的变质效果,初晶Mg2Si颗粒消失,粗大树枝晶得到有效细化,且有CaMgSi(花瓣状)和La5Si4(棒状)新相生成。经过Ca和La变质后合金的蠕变速率大幅度降低,在250℃和60MPa应力下,Mg-5Sn-2Si-2Ca和Mg-5Sn-2Si-2La的稳态蠕变速率分别减少到未变质时的1/48和1/28。蠕变抗力提高的原因可能与Mg2Si相细化、新相生成后位错的滑移和晶界的滑动受到阻碍有关。
    References | Related Articles | Metrics
    电场诱导对不饱和聚酯树脂/炭纤维/纳米炭黑复合材料性能的影响
    赵博, 李晓刚, 高瑾, 杜翠薇
    2013, 0 (4): 85-91.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.016
    摘要 ( 870 )   HTML( PDF (6008KB) ( 358 )   引文文本
    采用不饱和聚酯树脂(UPR)、导电炭纤维(CF)和纳米炭黑(CB)制备了一种复合材料,对比分析电场诱导对材料的电学性能和基本力学性能的影响。结果表明:在导电填料添加适量的情况下,采用0.3V/μm的直流电场诱导可以提高复合材料的导电能力,并表现出一定程度的各向异性。其中CB的添加量为0.5phr时,复合材料的电场诱导效果最佳;CF添加量为3,6,9phr的复合材料在电场线轴向的体积电阻率分别降低了46.8%,29.0%,12.5%,在电场线法向的体积电阻率分别降低了28.6%,18.8%,8.3%。同时,电场诱导基本没有改变复合材料力学特征,复合材料的基本力学性能与常规成型基本保持一致。
    References | Related Articles | Metrics
    综述
    块体纳米晶/微米晶复相金属材料研究现状及其发展趋势
    王鸿鼎, 喇培清, 师婷, 魏玉鹏, 卢学峰
    2013, 0 (4): 92-96.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.017
    摘要 ( 831 )   HTML( PDF (589KB) ( 363 )   引文文本
    本文综述了纳米晶/微米晶复相金属材料的发展历程、微观组织设计、制备方法及其力学性能与变形机制。概述了现有材料体系和制备方法的优点与不足,指出开发新工艺和进一步优化纳米晶/微米晶复相金属材料的综合性能是未来的发展趋势。
    References | Related Articles | Metrics
版权所有 © 2015《材料工程》编辑部
地址:北京81信箱44分箱 邮政编码: 100095
电话:010-62496276 E-mail:matereng@biam.ac.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn