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• 2004年, 0卷, 第10期
  刊出日期：2004-10-20

    

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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

  T2钛合金高温腐蚀行为研究

  刘建华, 许广兴, 吴昊, 李松梅

  2004, 0(10): 3-6,11.

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  刘建华, 许广兴, 吴昊, 李松梅. T2钛合金高温腐蚀行为研究[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 3-6,11.
  LIU Jianhua, XU Guangxing, WU Hao, LI Songmei. High Temperature Corrosion Behavior of T2 Titanium Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 3-6,11.

  采用高温熔盐灼烧法研究T2钛合金高温腐蚀动力学及腐蚀行为。分别在500,600,700,800℃的Na₂SO₄或Na₂SO₄(80%)+NaCl(20%)环境中发现T2钛合金腐蚀增重符合直线规律,直线通式为y=K_Lt。随着温度的增加,直线的速率常数K_L增大。混合盐Na₂SO₄(80%)+NaCl(20%)比纯Na₂SO₄的加速腐蚀作用更加明显。在Na₂SO₄或Na₂SO₄(80%)+NaCl(20%)中,T2钛合金随温度升高,氧化膜的完整性降低。合金中Al,Zr等元素在腐蚀中向合金表面扩散,而盐中的S,Cl等元素则向合金内部扩散。
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  Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时微观组织的计算模型

  黄维超, 陈春生, 卢雅琳, 江海涛, 李淼泉

  2004, 0(10): 7-11.

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  黄维超, 陈春生, 卢雅琳, 江海涛, 李淼泉. Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时微观组织的计算模型[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 7-11.
  HUANG Weichao, CHEN Chunsheng, LU Yalin, JIANG Haitao, LI Miaoquan. Prediction Model of Microstructure Variable During Semi-solid Compression of Al-4Cu-Mg Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 7-11.

  研究了Al-4Cu-Mg合金半固态压缩变形过程中微观组织参数的变化。结合模糊数学和人工神经网络理论,以Al-4Cu-Mg合金半固态压缩变形时的变形温度、变形程度和应变速率为输入参数,以变形后的晶粒等效直径或分形维数为输出参数,建立了Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时的微观组织计算模型。研究结果表明,计算结果与实验结果吻合较好。因此,应用本模型可对Al-4Cu-Mg合金半固态成形过程中的微观组织演变进行预测,为优化变形工艺参数提供了简便、适用的方法。
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  低碳钢的复合微动磨损特性研究

  朱昊, 李政, 周仲荣

  2004, 0(10): 12-15,20.

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  朱昊, 李政, 周仲荣. 低碳钢的复合微动磨损特性研究[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 12-15,20.
  ZHU Hao, LI Zheng, ZHOU Zhongrong. Composite Fretting Wear of Low Carbon Steel[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 12-15,20.

  在球/面接触条件下,以恒定加载速度(6mm/min),研究了20号钢在两种倾斜角(45°和60°)、三种载荷(F_max=200,400,800N)下的复合微动磨损行为。在分析复合微动的动力学特性的同时,结合激光共焦扫描显微镜(LCSM)和扫描电子显微镜(SEM)对磨痕进行分析。结果表明随着倾斜角度和载荷的增加,表面磨损明显增加,并可根据F-D曲线的三种形状,将20号钢的复合微动运行过程划分为三个阶段。第I阶段的磨损主要表现为滑动磨损的特征,第II,III阶段的磨损机制主要为剥层,但氧化程度明显不同
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  13Cr钢高温高压CO₂腐蚀电化学特性研究

  吕祥鸿, 赵国仙, 杨延清, 马志军, 陈长风, 路民旭

  2004, 0(10): 16-20.

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  吕祥鸿, 赵国仙, 杨延清, 马志军, 陈长风, 路民旭. 13Cr钢高温高压CO₂腐蚀电化学特性研究[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 16-20.
  LÜ Xianghong, ZHAO Guoxian, YANG Yanqing, MA Zhijun, CHEN Changfeng, LU Minxu. Study on the CO₂ Corrosion Electrochemical Characteristics of 13Cr Steel at High Temperature and High Pressure[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 16-20.

  通过模拟塔里木油田环境进行腐蚀实验,利用电化学方法研究高温高压条件下13Cr油井管钢的CO₂腐蚀的电化学特性。结果表明:在150℃时,13Cr钢的自腐蚀电位较低,而自腐蚀电流密度很高,钝化区间不太明显;24,48,72,96h时的交流阻抗图谱均具有三个时间常数,并且随腐蚀时间的延长,腐蚀孔内溶液的粘度不断加大,使电荷传递和扩散传质的阻力越来越大,Warburg阻抗逐渐增加,整个电极表面金属/钝化膜与溶液之间的双电层电容C_f随着时间的延长而逐渐减小
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  铁氧体吸收剂微观结构对性能的影响

  李斌太, 陈大明, 华文君

  2004, 0(10): 21-23,28.

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  李斌太, 陈大明, 华文君. 铁氧体吸收剂微观结构对性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 21-23,28.
  LI Bintai, CHEN Daming, HUA Wenjun. Microstructures and Properties of Ferrite Absorber[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 21-23,28.

  考察了在不同温度煅烧后铁氧体吸收剂粉体的相结构和微观形貌及其在X波段复数磁导率。研究认为铁氧体粉体的微观结构特别是W相的含量对磁导率有显著影响,粉体的磁导率的实部和虚部均随着W相含量的提高而提高,同时频率特性良好。1200～1300℃煅烧后粉体主晶相为W相,此时粉体的复数磁导率比较理想,微波反射率测试也表明该粉体具有较好的吸波性能。
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  随焊冲击碾压对LY12CZ铝合金接头组织和性能的影响

  范成磊, 方洪渊, 田应涛, 黎明

  2004, 0(10): 24-28.

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  范成磊, 方洪渊, 田应涛, 黎明. 随焊冲击碾压对LY12CZ铝合金接头组织和性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 24-28.
  FAN Chenglei, FANG Hongyuan, TIAN Yingtao, LI Ming. Influence on Metallographic Structure and Mechanical Properties of LY12CZ Welded Jointed with Weld with Trailing Impactive Rolling[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 24-28.

  随焊冲击碾压是一种控制薄壁结构焊接应力变形、防止热裂纹的新方法。这种方法同时也改善了LY12CZ铝合金接头组织,提高了其力学性能。金相和拉伸断口SEM观察表明,随焊冲击碾压焊缝区晶粒明显细化,组织更加致密,气孔、缩松等缺陷大大减少。与常规焊接接头拉伸断口脆性和塑性断裂特征并存相比,随焊冲击碾压焊缝断口形貌呈现典型的塑性断裂的特征。随焊冲击碾压之后,接头区的硬度有了明显提高,表明接头软化区重新得到强化。而拉伸、疲劳和三点弯曲实验结果表明,随焊冲击碾压之后接头的抗拉强度、塑性及疲劳寿命等力学性能也都得到不同程度的提高。由于薄弱的焊趾部位得到强化,裂纹萌生位置也由焊趾转移到焊缝。
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  C/SiC陶瓷基复合材料表面Si/SiC涂层制备

  张玉娣, 张长瑞, 李俊生

  2004, 0(10): 29-31,35.

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  张玉娣, 张长瑞, 李俊生. C/SiC陶瓷基复合材料表面Si/SiC涂层制备[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 29-31,35.
  ZHANG Yudi, ZHANG Changrui, LI Junsheng. Preparation of Si/SiC Coating on C/SiC Ceramic Matrix Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 29-31,35.

  采用新的泥浆预涂层-反应烧结工艺在C/SiC复合材料表面制备Si/SiC致密涂层,重点研究了原材料、工艺条件对涂层性能的影响;采用XRD分析涂层的组分及晶体结构,采用SEM分析涂层的断口形貌。结果显示,采用MC为胶粘剂、较低的裂解升温速度制备的预涂层性能最好;无Si气氛存在直接高温烧结制备涂层性能差,而在真空环境下、1450～1600℃温度范围高温烧结能够制备出致密的Si/SiC涂层,Si气氛的大量存在是决定涂层性能的关键。
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  LY12,В95п.ч和7050铝合金预拉伸厚板内部残余应力分布特征评估与分析

  王树宏, 左敦稳, 润长生, 王珉, 徐礼林

  2004, 0(10): 32-35.

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  王树宏, 左敦稳, 润长生, 王珉, 徐礼林. LY12,В95п.ч和7050铝合金预拉伸厚板内部残余应力分布特征评估与分析[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 32-35.
  WANG Shuhong, ZUO Dunwen, RUN Changsheng, WANG Min, XU Lilin. Evaluation and Comparison of Residual Stresses in Thick Pre-stretched Aluminum Plates of LY12, В95п.ч and 7050[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 32-35.

  采用改进剥层应变法对LY12,В95п.ч和7050三种典型航空用铝合金预拉伸板内部残余应力进行了测量,并对测量结果进行了分析和比较,得到了三种预拉伸铝合金板内部残余应力分布大小和特征。本测量结果可用于定量分析残余应力引起的航空结构件加工变形。
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  直流电场对Al-Cu共晶合金凝固组织的影响

  黄立国, 张伟强

  2004, 0(10): 36-38,41.

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  黄立国, 张伟强. 直流电场对Al-Cu共晶合金凝固组织的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 36-38,41.
  HUANG Liguo, ZHANG Weiqiang. Effect of Direct Current Electric Field on the Microstructure of Al-Cu Eutectic Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 36-38,41.

  研究了直流电场作用下Al-Cu共晶凝固组织的变化。结果表明:电场作用改变了共晶晶粒尺寸和片层间距,随着电流密度的增加共晶晶粒尺寸和片层间距都经历了一次先细化后粗化的过程。初步分析了电场作用造成上述结果的机理。
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  时效工艺对ZL101A合金性能的影响

  洪润洲, 周永江, 姚惟斌

  2004, 0(10): 39-41.

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  洪润洲, 周永江, 姚惟斌. 时效工艺对ZL101A合金性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 39-41.
  HONG Runzhou, ZHOU Yongjiang, YAO Weibin. Effect of Aging Process on Mechanical Properties of ZL101A Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 39-41.

  采用不同的时效工艺,研究了时效温度和时间对ZL101A合金性能的影响,得出了该合金较理想的时效制度,在此制度下,ZL101A合金的金属型典型性能达到σ_b≥330MPa,δ₅≥10%,为满足航空、航天等领域对高性能铝合金精密铸件的需求奠定了材料基础。
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  硫化镉纳米粒子的制备

  周锋, 马强, 唐亚平, 张世骥, 李辰砂, 梁彤祥

  2004, 0(10): 42-45,49.

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  周锋, 马强, 唐亚平, 张世骥, 李辰砂, 梁彤祥. 硫化镉纳米粒子的制备[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 42-45,49.
  ZHOU Feng, MA Qiang, TANG Yaping, ZHANG Shiji, LI Chensha, LIANG Tongxiang. Preparation of Nano-particles of CdS[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 42-45,49.

  探索纳米硫化镉的制备方法,对纳米晶体形成机理、结构性能进行基础研究;分析了影响溶胶团簇性质的因素,包括体系温度、稳定剂比例、pH值和反应物用量。结果显示利用六偏磷酸钠为稳定剂,氯化镉和硫化钠为反应物在水相中反应可以制得稳定的硫化镉纳米溶胶团簇。
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  新型热塑性复合材料细观力学与宏观性能的研究

  刘文博, 王荣国, 矫维成, 谢怀勤

  2004, 0(10): 46-49.

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  刘文博, 王荣国, 矫维成, 谢怀勤. 新型热塑性复合材料细观力学与宏观性能的研究[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 46-49.
  LIU Wenbo, WANG Rongguo, JIAO Weicheng, XIE Huaiqin. Study of Micro-mechanics and Macroscopic Properties of New Type Thermoplastic Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 46-49.

  碳纤维增强杂萘联苯聚醚酮(CF/PPEK)和碳纤维增强杂萘联苯聚醚砜(CF/PPES)是一种新型高性能热塑性复合材料,制备方法和力学性能的研究是使其得到广泛应用的基础。本工作研究了两种复合材料的预浸热压成型工艺,对制备的单向复合材料进行了力学性能实验研究,并基于复合材料细观结构周期性假设,建立了一种细观力学模型。该模型建立起了宏、细观场量的联系,实验及理论计算结果表明该模型能够较好的预测此种复合材料的宏观弹性性能。
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  纳米SiO₂/环氧树脂的制备与表征

  张之圣, 樊攀峰, 李海燕

  2004, 0(10): 50-53.

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  张之圣, 樊攀峰, 李海燕. 纳米SiO₂/环氧树脂的制备与表征[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 50-53.
  ZHANG Zhisheng, FAN Panfeng, LI Haiyan. Preparation and Characterization of Nano-SiO₂/ Epoxy Resins[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 50-53.

  利用偶联剂处理后的纳米SiO₂粒子改性环氧树脂制备纳米SiO₂/环氧树脂复合材料。IR分析表明:纳米SiO₂与环氧树脂形成了复合体;热失重、冲击强度、扫描电子显微镜和体积电阻率测试表明:纳米SiO₂和普通SiO₂对环氧树脂有明显的改性作用,当SiO₂/环氧树脂为4/100时,复合体的热解温度、冲击强度和体积电阻率均达到最大值,纳米SiO₂/环氧树脂的热解温度、冲击强度和体积电阻率分别为323℃,89.2kJ·m^-2和3.56×10¹⁴Ω·cm^-2;普通SiO₂/环氧树脂的热解温度、冲击强度和体积电阻率分别为308℃,17.13kJ·m^-2和2.80×10¹⁴Ω·cm^-2。
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  滚筒强化对2D70铝合金厚板表面应力以及组织和性能的影响

  骞西昌, 杨守杰, 黄敏, 戴圣龙

  2004, 0(10): 54-56,60.

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  骞西昌, 杨守杰, 黄敏, 戴圣龙. 滚筒强化对2D70铝合金厚板表面应力以及组织和性能的影响[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 54-56,60.
  QIAN Xichang, YANG Shoujie, HUANG Min, DAI Shenglong. The Effect of Surface Strengthening by Revolving Canister on the Microstructure and Mechanical Properties of 2D70 Aluminum Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 54-56,60.

  2D70铝合金是应用广泛的中强度铝合金,为了消除材料经机加工后在表面形成的残余拉应力,本工作研究了滚筒强化工艺对2D70铝合金厚板表面残余应力、表面形貌、高低频光滑疲劳性能及疲劳裂纹源的影响。结果表明,滚筒强化处理在2D70试样表面造成了残余压应力,但是同时也对试样表面造成某种程度的损伤,对最终材料高、低频光滑试样的疲劳性能影响不大,滚筒强化处理改变了疲劳裂纹的起源。
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  SiC纳米/微米粒子表面修饰、涂覆的研究进展

  宿辉, 邹桂真, 曹茂盛

  2004, 0(10): 57-60.

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  宿辉, 邹桂真, 曹茂盛. SiC纳米/微米粒子表面修饰、涂覆的研究进展[J]. 材料工程, 2004, 0(10): 57-60.
  SU Hui, ZOU Guizhen, CAO Maosheng. Research Progress on SiC Nanometer/Micron Particle Surface Decorating Coating[J]. Journal of Materials Engineering, 2004, 0(10): 57-60.

  回顾了近些年SiC纳米/微米微粒表面修饰、涂覆的研究进展,分析了影响SiC粒子表面修饰、涂覆的主要因素,并进一步论述了该领域现阶段的发展水平及存在的问题,预测了它的发展前景。