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• 2001年, 0卷, 第4期
  刊出日期：2001-04-20

    

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  固相烧结SiC陶瓷

  武安华, 曹文斌, 李江涛, 葛昌纯

  2001, 0(4): 3-5.

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  武安华, 曹文斌, 李江涛, 葛昌纯. 固相烧结SiC陶瓷[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 3-5.
  WU An-hua, CAO Wen-bin, LI Jiang-tao, GE Chang-chun. Solid State Sintered SiC Ceramics[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 3-5.

  实验采用α-SiC、β-SiC和(1%α-SiC+99%β-SiC)作为起始粉末,以B、C为添加剂,热压烧结SiC陶瓷。其烧结过程中尽管发生多型体之间的转变,但其表现形式为α-SiC的6H→4H和β-SiC的C→6H两种形式。尽管有大量的长柱状颗粒生成,但是由于没有弱的界面结合,不能原位增强。
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  新型铝合金Ce-Mo基转化膜

  李国强, 李荻, 李久青, 郭宝兰, 彭明霞

  2001, 0(4): 6-9.

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  李国强, 李荻, 李久青, 郭宝兰, 彭明霞. 新型铝合金Ce-Mo基转化膜[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 6-9.
  LI Guo-qiang, LI Di, LI Jiu-qing, GUO Bao-lan, PENG Ming-xia. A New Type of Ce-Mo Based Conversion Coatings for Al-alloys[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 6-9.

  研制了一种新型的铝合金Ce-Mo基转化膜工艺——AM工艺。此种工艺的成膜溶液组成为:(NH₄)₂Ce(NO₃)₆2.5g/L,NaKC₄H₄O₆·4H₂O2.5g/L,Na₂CO₃7.5g/L,Na₂MoO₄5.0g/L。铝合金浸在沸腾的此种成膜溶液中20min,可形成约3.6μm厚的铝合金Ce-Mo基转化膜。于5%NaCl溶液中进行的极化曲线测试和浸泡试验表明,对LF6铝合金,经AM工艺处理形成的转化膜其抗局部腐蚀能力超过了传统的铝合金铬酸盐转化膜。但对LC铝合金,此种转化膜的耐蚀性能不理想。EDAX和SEM分析表明,LF6和LC两种铝合金上形成的AM转化膜主要由Al,Ce,Mo的氧化物或氢氧化物组成,但它们的表面形貌差异很大。
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  日本开发成功长寿命耐热钢

  2001, 0(4): 9-9.

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  . 日本开发成功长寿命耐热钢[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 9-9.
  . [J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 9-9.

  日本科学家开发成功比现有产品寿命长10倍的耐热钢,用它来制造火力发电设备,可极大地提高发电效率。据日本国立金属材料技术研究所发布的科研信息说,新技术是该所阿部富士雄等开发出来的。科学家们通过调整添加元素的比例,最终达到加强并长期维持晶粒间邻域组织的效果。他们添加的硼的比例要比现有方式高出约3倍,即由0.003%至0.005%增加到0.014%,而氮所占的比例则仅为现有方式的十分之一。
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  锑合金化对镁铝基合金力学性能的改善作用

  袁广银, 曾小勤, 吕宜振, 丁文江, 孙扬善

  2001, 0(4): 10-15.

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  袁广银, 曾小勤, 吕宜振, 丁文江, 孙扬善. 锑合金化对镁铝基合金力学性能的改善作用[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 10-15.
  YUAN Guang-yin, ZENG Xiao-qin, LÜ Yi-zhen, DING Wen-jiang, SUN Yang-shan. Mechanical Properties Improvement of Mg-Al Based-Alloy with Sb Addition[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 10-15.

  研究了锑合金化对镁铝合金Mg-9Al-0.8Zn(AZ91)显微组织和力学性能的影响。结果表明,锑低合金化可以显著提高AZ91合金在从室温至200℃区间内的拉伸屈服强度。用扫描电镜和透射电镜详细分析了试样形变前后的显微组织及其变化,发现在AZ91合金中加入0.1wt%～1.0wt%的Sb后,合金的显微组织得到明显细化。Sb在AZ91合金中的存在方式主要有两种:(1)固溶入β-Mg₁₇Al₁₂相;(2)以Mg₃Sb₂形式析出,该颗粒相具有六方结构(D5₂型),有很高的热稳定性,可以作为α-Mg非自发形核的衬底。在此基础上探讨了Sb合金化提高镁铝合金性能的机理:室温下主要是细化基体晶粒产生的晶界强化机制;高温下则主要通过自生相(Mg₃Sb₂)粒子的弥散强化机制。
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  ZTM₁₅(2Y)/Al₂O₃材料低温时效的研究

  蔡舒, 袁启明, 孟佳宏, 陈玉如, 杨正方

  2001, 0(4): 16-18.

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  蔡舒, 袁启明, 孟佳宏, 陈玉如, 杨正方. ZTM₁₅(2Y)/Al₂O₃材料低温时效的研究[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 16-18.
  CAI Shu, YUAN Qi-ming, MENG Jia-hong, CHEN Yu-ru, YANG Zheng-fang. Study on the Low-temperature Ageing of ZTM₁₅ (2Y)/Al₂O₃ Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 16-18.

  在ZTM₁₅(2Y)中加入Al₂O粒子,可以改善材料的微观结构,使ZTM₁₅(2Y)材料的室温力学性能提高。尤其是材料的断裂韧性,由4.0MPa·m^1/2增至7.8MPa·m^1/2,其主要贡献源于微裂纹增韧。但由于Al₂O₃粒子的引入,增加了ZTM₁₅(2Y)基体中微裂纹的密度,所以不能有效抑制ZTM₁₅(2Y)材料低温时效处理力学性能下降现象,相反,将加速材料力学性能的退化。
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  碳纤维复合材料层板在准静态球头压入条件下的压入深度-压力-电阻性质

  陶小乐, 胡永明, 益小苏

  2001, 0(4): 19-21.

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  陶小乐, 胡永明, 益小苏. 碳纤维复合材料层板在准静态球头压入条件下的压入深度-压力-电阻性质[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 19-21.
  TAO Xiao-la, HU Yong-ming, YI Xiao-su. Indenter Depth-Contact Force-Resistance Relation of Polymer Based-Carbon Fiber Laminates under Quasi-static Indentation Conditions[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 19-21.

  在ASTMD6264-98试验方法的基础上,同步测量了碳纤维复合材料层板的压入深度-压力-电阻、以及电阻-时间关系,确定了电极形式对这些关系的影响规律,拓展了ASTM D6264-98试验方法的探测范围和探测量,为准静态压入方法研究材料损伤创造了有利的试验条件。
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  PMN和PZN基复相陶瓷的制备及其介电温度稳定性的研究

  杨祖培, 屈绍波, 崔斌, 高峰, 侯育冬, 田长生

  2001, 0(4): 22-24.

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  杨祖培, 屈绍波, 崔斌, 高峰, 侯育冬, 田长生. PMN和PZN基复相陶瓷的制备及其介电温度稳定性的研究[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 22-24.
  YANG Zu-pei, QU Shao-bo, CUI Bin, GAO Feng, HOU Yu-deng, TIAN Chang-sheng. The Fabrication and Dielectric-temperature Stability of Different Based Composite Ceramics[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 22-24.

  以PZN基和PMN基粉体为起始组元,采用两相混合烧结法成功地制备了两相共存的复相陶瓷。介电性能测试结果表明,复相陶瓷的室温介电常数为577(1kHz),其介电温谱在-15℃～+90℃温度范围内相当平坦,介电温度稳定性大幅度提高。据键价理论讨论了复相陶瓷的设计和组成控制。并初步探讨了复相陶瓷提高介电温度稳定性的机制。
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  Al-Ti异种合金真空钎焊的研究

  赵鹏飞, 康慧

  2001, 0(4): 25-28.

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  赵鹏飞, 康慧. Al-Ti异种合金真空钎焊的研究[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 25-28.
  ZHAO Peng-fei, KANG Hui. Study on Vacuum Brazing of Dissimilar Alloys of Al-Ti[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 25-28.

  在结合界面上生成层状的脆而硬的金属间化合物(TiAl₃,TiAl和Ti₃Al)是Al-Ti异种合金焊接所存在的主要问题。本工作基于国内外研究成果和相关资料,利用正交设计原理,以Al-11.5Si近共晶合金为基,通过添加元素Sn和Ga形成9种钎料,并利用各新钎料对Al合金和Ti合金进行了真空钎焊。通过进行剪切强度试验和铺展性试验,对该9种钎料进行评定。试验结果表明:含10%Sn、0.20%Ga的Al-11.5Si铝基钎料铺展性和抗剪强度等方面都具有较好的性能,使Al-Ti异种合金构件达到较好的机械性能。
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  日制成世界强度最高的镁合金

  2001, 0(4): 28-28.

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  . 日制成世界强度最高的镁合金[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 28-28.
  . [J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 28-28.

  日本东北大学金属材料研究所,开发出了具有高强度、高延展性、耐热、质轻的镁合金。这种镁合金的强度至少是以往镁合金的2.5倍,是目前世界上强度最高的镁合金。这种镁合金是在急速冷却条件下将镁、锌和钇的金属粉末按一定比例混合,用高压挤压而成,其中镁、锌、钇的原子数比例为97:1:2。这一构成使新的镁合金既具有高强度又富有延展性,在横截面积为1m²的新型镁合金丝上挂60kg的重物也不会变形;其耐热强度是目前镁合金的2倍以上;同时也特别易于加工。
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  C/C复合材料石墨化度P₁模型的表征及测定

  张赟, 邓海金, 李明, 李东生, 姜海

  2001, 0(4): 29-33.

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  张赟, 邓海金, 李明, 李东生, 姜海. C/C复合材料石墨化度P₁模型的表征及测定[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 29-33.
  ZHANG Yun, DENG Hai-jin, LI Ming, LI Dong-sheng, JIANG Hai. The Evaluation of Graphitization Degree P₁ Model and Measurement of C/C Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 29-33.

  C/C复合材料的石墨化度反映了材料中碳结构与理想石墨晶体结构的接近程度,并且是影响其性能的一个重要结构参数。石墨化度P₁是一种能够比较准确地表示碳材料石墨程度结构的参数。本文利用P₁的基本模型,编制了相应的计算程序,通过X光衍射(XRD)分析,计算了不同热处理温度C/C复合材料石墨化度P₁,结果表明它可以较好的表征C/C复合材料的石墨化程度。并进一步讨论了热处理温度(HTT)与石墨化度的关系。
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  俄罗斯研究出检测金属表面裂缝的新方法

  2001, 0(4): 33-33.

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  . 俄罗斯研究出检测金属表面裂缝的新方法[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 33-33.
  . [J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 33-33.

  俄罗斯莫斯科国家科学中心库尔恰托夫研究所最近研究出一种新方法,可准确有效地检测出金属材料表面存在的微小裂缝。这种新方法的特点是通过检测金属表面氢的含量来发现微小裂缝。由于氢具有容易穿入金属缝隙的特性,通过测量金属材料表面附近氢的含量,即可判断出金属表面是否存在裂缝等缺陷。根据这一原理,俄研究人员已制造出一种化学检测器,它能在移动过程中提取被测金属物体表面附近的空气并显示出氢的含量,据此便可得知有无裂缝以及缝隙的大小。这种化学检测器可测出金属物体表面面积仅有十万分之一平方厘米的裂缝。俄专家称,新研制出的这种检测器,可用于随时发现任何金属材料表面出现的机械损伤。
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  爆炸喷涂WC-Co涂层结合强度的测量方法及喷涂工艺研究

  唐建新, 米青田, 张爱斌, 陈建平

  2001, 0(4): 34-36.

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  唐建新, 米青田, 张爱斌, 陈建平. 爆炸喷涂WC-Co涂层结合强度的测量方法及喷涂工艺研究[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 34-36.
  TANG Jian-xin, MI Qing-tian, ZHANG Ai-bin, CHEN Jian-pin. Method of Adhesion Strength and Spray Techniques of Detonation Gun Sprayed WC-Co Coatings[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 34-36.

  设计了一种新的测量方法用于测量爆炸喷涂涂层与基体的结合强度。从理论上分析了这种方法拉伸面的临界尺寸。实验结果表明,对国产喷枪尺寸设计为2mm左右是合适的,爆炸喷涂涂层与基体的结合强度最高可达14MPa。为避免喷涂过程中金属Co的损失,获得较好的显微形貌,爆炸气体中C₂H₂需要过量,O₂/C₂H₂(摩尔比)为1.5左右较合适。
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  FCVI工艺制备SiC_f/SiC复合材料结构与性能研究

  朱时珍, 汪树军

  2001, 0(4): 37-39.

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  朱时珍, 汪树军. FCVI工艺制备SiC_f/SiC复合材料结构与性能研究[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 37-39.
  ZHU Shi-zhen, WANG Shu-jun. A Study on Microstructure and Properties of SiC_f/SiC Composite Fabricated by FCVI[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 37-39.

  采用热梯度强制流动化学气相渗积(FCVI)工艺制备SiC_f/SiC复合材料,测试了复合材料的性能。制备的复合材料密度达到2.3g/cm³,强度为291MPa,断裂韧性为11.4MPa·m^1/2。运用SEM,TEM,X射线衍射等分析手段对复合材料的微观结构进行了表征。结果表明:渗积的基体材料为β-SiC,晶粒尺寸为亚微米级,结晶度良好。通过对断口形貌的观察,分析了增韧机制。
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  材料标准化

  金属材料疲劳小裂纹扩展速率试验方法编制说明

  丁传富, 刘建中, 胡本润, 吴学仁, 李树柏

  2001, 0(4): 40-43,47.

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  丁传富, 刘建中, 胡本润, 吴学仁, 李树柏. 金属材料疲劳小裂纹扩展速率试验方法编制说明[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 40-43,47.
  DING Chuan-fu, LIU Jian-zhong, HU Ben-run, WU Xue-ren, LI Shu-bai. Explanation of the Standard Test Method for Measurement of Small Fatigue Crack Growth Rate of Metallic Materials[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 40-43,47.

  概述了疲劳小裂纹试验方法航标的编制背景。论述了航标中几个主要技术问题,如,小裂纹试样和小裂纹监测方法的选择,三维应力强度因子K的确定,小裂纹数据有效性的判据及物理小裂纹门槛值。并且与ASTME67-95a方法中附录X3进行了比较。
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  SiC_w/Al复合材料基体屈服强度的X射线测量

  姜传海, 王德尊, 吴建生

  2001, 0(4): 44-47.

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  姜传海, 王德尊, 吴建生. SiC_w/Al复合材料基体屈服强度的X射线测量[J]. 材料工程, 2001, 0(4): 44-47.
  JIANG Chuan-hai, WANG De-zun, WU Jian-sheng. Determination for the Yield Strength of Matrix in a SiC_w/Al Composite by the X-ray Diffraction[J]. Journal of Materials Engineering, 2001, 0(4): 44-47.

  根据X射线应力测量原理建立复合材料基体屈服强度的试验方法,测量压铸态20vol%SiC_w/Al复合材料中基体实际屈服强度。结果表明,复合材料中基体屈服强度明显高于单一基体材料,高位错密度及细小亚晶粒是复合材料基体强化的主要原因。