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• 2010年, 0卷, 第8期
  刊出日期：2010-08-20

    

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  DD3单晶合金高温蠕变、疲劳及其交互作用机制

  赵萍, 何清华, 李维, 陆波

  2010, 0(8): 1-4.

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  赵萍, 何清华, 李维, 陆波. DD3单晶合金高温蠕变、疲劳及其交互作用机制[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 1-4.
  ZHAO Ping, HE Qing-hua, LI Wei, LU Bo. Mechanism of Fatigue and Creep and Fatigue-creep of DD3 Single Crystal Superalloy at Elevated Temperature[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 1-4.

  研究不同温度、不同应力下DD3单晶合金不同取向的疲劳、蠕变及疲劳-蠕变交互作用机制。结果表明:给定的实验条件下,DD3单晶的疲劳、蠕变及其交互作用均具有明显的各向异性,均以[111]取向的寿命最长,[001]取向次之,[011]取向最短,在相同温度和应力条件下以疲劳时的各向异性程度最为显著;DD3单晶具有较强的抗蠕变能力和相对较弱的抗疲劳能力,疲劳-蠕变交互作用中蠕变起主要作用。
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  50CrVA扭杆断裂原因分析

  刘昆鹏, 有移亮, 张珊, 张峥

  2010, 0(8): 5-7,11.

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  刘昆鹏, 有移亮, 张珊, 张峥. 50CrVA扭杆断裂原因分析[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 5-7,11.
  LIU Kun-peng, YOU Yi-liang, ZHANG Shan, ZHANG Zheng. Fracture Analysis of 50CrVA Torsion Bar[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 5-7,11.

  对断裂的50CrVA扭杆进行断口宏微观观察、金相组织检查、硬度测试及疲劳强度校核。疲劳强度校核结果说明扭转载荷过大是扭杆疲劳断裂的主要原因。材质分析显示扭杆中含有大尺寸富Zn夹杂物,它促进了疲劳裂纹的萌生,缩短了扭杆的疲劳寿命。
表面工程
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  电子束熔炼多晶硅对杂质铝去除机制研究

  姜大川, 董伟, 谭毅, 王强, 彭旭, 李国斌

  2010, 0(8): 8-11.

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  姜大川, 董伟, 谭毅, 王强, 彭旭, 李国斌. 电子束熔炼多晶硅对杂质铝去除机制研究[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 8-11.
  JIANG Da-chuan, DONG Wei, TAN Yi, WANG Qiang, PENG Xu, LI Guo-bin. Investigation on Removal of Aluminum Impurity in Metallurgical Grade Silicon by Electron Beam Melting[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 8-11.

  采用电子束熔炼方式,利用铝的蒸发系数较大的特点通过蒸发去除硅中的杂质铝。将实验的实测值与理论计算的蒸发量、损失量等加以比较,得到了铝在电子束下的蒸发去除速率由其在硅中扩散过程所决定的结论,并对铝的去除量与硅的损失量之间关系进行分析。
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  冷喷涂中氮和氦混合气体对颗粒加速作用的模拟研究

  巫湘坤, 周香林, 王建国, 张济山

  2010, 0(8): 12-15.

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  巫湘坤, 周香林, 王建国, 张济山. 冷喷涂中氮和氦混合气体对颗粒加速作用的模拟研究[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 12-15.
  WU Xiang-kun, ZHOU Xiang-lin, WANG Jian-guo, ZHANG Ji-shan. Numerical Investigation on Acceleration of Gaseous Mixture of Nitrogen and Helium on Particles During Cold Spraying[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 12-15.

  采用FLU ENT软件数值模拟氮和氦混合气体在拉伐尔喷管内对颗粒的加速过程,并与一维等熵定常流动理论值进行比较,同时研究混合气体中氦气含量对喷管出口处气体以及颗粒的速度和温度的影响。结果表明:喷管中气体参数的模拟值和一维理论值比较吻合,可以预计颗粒的出口参数,指导冷喷涂工艺。随着混合气体中氦气含量的升高,气体和颗粒的出口速度不断提高,温度不断降低,但速度和温度的变化率不断减小,在氮气中加入少量氦气可以提高气体和颗粒的出口速度,同时避免了全部使用氦气加速时的高成本。
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  硫酸盐型镀液中电沉积低应力镍钴合金镀层的研究

  王燕, 雷永平, 符寒光, 林健

  2010, 0(8): 16-19.

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  王燕, 雷永平, 符寒光, 林健. 硫酸盐型镀液中电沉积低应力镍钴合金镀层的研究[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 16-19.
  WANG Yan, LEI Yong-ping, FU Han-guang, LIN Jian. Study on Electrodeposition of Low-stress Ni-Co Alloy Coating in Sulfate Bath[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 16-19.

  在硫酸盐镀液中加入适量的丁炔二醇及糖精电沉积低应力的镍钴合金镀层。研究糖精和丁炔二醇浓度对镀层截面形貌、显微硬度、结构及内应力的影响。结果表明:丁炔二醇和糖精都能使镀层晶粒细化,显微硬度提高,(111)晶面增强。但丁炔二醇能使镀层收缩,产生张应力;糖精使之膨胀,产生压应力。当镀液中加入0.08g/L丁炔二醇及2g/L糖精时,镀层内应力由无添加剂时的64.64MPa降低到-3.5MPa,并得到较高的显微硬度及镀层质量。
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  交流电化学沉积铜纳米线阵列及其机理探讨

  王学华, 陈归, 李承勇, 杨亮, 曹宏, 周伟民

  2010, 0(8): 20-23.

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  王学华, 陈归, 李承勇, 杨亮, 曹宏, 周伟民. 交流电化学沉积铜纳米线阵列及其机理探讨[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 20-23.
  WANG Xue-hua, CHEN Gui, LI Cheng-yong, YANG Liang, CAO Hong, ZHOU Wei-min. AC Electrochemical Deposition of Cu Nanowire Arrays and Its Mechanism[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 20-23.

  利用二次阳极氧化的方法制备孔高度有序的阳极氧化铝(AAO)为模板,采用交流电化学沉积方法,在AAO模板孔道内制备Cu纳米线。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对Cu纳米线的形貌、晶体结构进行研究。结果表明:模板的孔径均匀,孔道平直。Cu纳米线均匀分布在AAO模板纳米孔隙中,直径均一,并沿Cu(Ⅲ)晶面择优生长;AAO模板孔道生长铜纳米线不光滑,成凹凸状,并对此沉积机理进行探讨。
测试与表征
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  测试与表征

  Q235碳钢在滨海盐土中的腐蚀形貌、产物及机理分析

  聂向晖, 李云龙, 李记科, 张鸿博

  2010, 0(8): 24-28,33.

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  聂向晖, 李云龙, 李记科, 张鸿博. Q235碳钢在滨海盐土中的腐蚀形貌、产物及机理分析[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 24-28,33.
  NIE Xiang-hui, LI Yun-long, LI Ji-ke, ZHANG Hong-bo. Morphology,Products and Corrosion Mechanism Analysis of Q235 Carbon Steel in Sea-shore Salty Soil[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 24-28,33.

  对Q235碳钢在10%,20%和34%(水饱和)含水滨海盐土中一个月的腐蚀形貌进行宏观和微观形貌观察,计算不同含水条件下的腐蚀失重,并对腐蚀产物进行Raman光谱分析。结果表明:由于受扩散控制的影响,Q235碳钢在10%含水滨海盐土中的腐蚀失重最大,其形貌以局部腐蚀为主;含水量增加,腐蚀失重迅速下降,腐蚀形貌由局部腐蚀转变为均匀腐蚀。Q235碳钢在20%和34%含水滨海盐土中的腐蚀产物主要是α-FeOOH;受腐蚀产物表面脱水的影响,在10%含水条件下的腐蚀产物出现分层结构,内层主要成分是α-FeOOH,腐蚀产物中的Fe₂O₃和Fe₃O₄等多分布在α-FeOOH外。
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  低碳低合金钢的连续冷却相变组织特征及其形成机制

  王立军, 蔡庆伍, 余伟, 武会宾, 雷爱娣

  2010, 0(8): 29-33.

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  王立军, 蔡庆伍, 余伟, 武会宾, 雷爱娣. 低碳低合金钢的连续冷却相变组织特征及其形成机制[J]. 材料工程, 2010, 0(8): 29-33.
  WANG Li-jun, CAI Qing-wu, YU Wei, WU Hui-bin, LEI Ai-di. Characterization and Formation Mechanism of Microstructures of Low Carbon Low Alloy Steel During Continuous Cooling Transformation[J]. Journal of Materials Engineering, 2010, 0(8): 29-33.

  利用Formastor-Digital全自动相变仪测定低碳Mn,Ni,Mo,Cr,V,Ti等低合金化钢的静态CCT曲线,结合光学显微镜、透射电镜、显微硬度法分析冷却速率对相变组织演变规律的影响。结果表明:当冷速为0.03℃/s时,相变组织为多边形铁素体(PF)+珠光体(P);冷速为0.06℃/s时,出现退化珠光体(P_D);冷速为0.29℃/s时,出现针状铁素体(AF);冷速为1.7℃/s时,组织为粒状贝氏体(GB)+板条贝氏体(LB);冷速为42℃/s时,出现马氏体(M)。提出极低冷速下低碳钢中出现退化珠光体是由于多元低合金元素的耦合交互作用,引起碳活度的变化所致。针状铁素体在晶内形核并长大,对后续相变组织起到分割作用,利于细化组织。低碳钢中局部孪生马氏体的形成归因于淬透性元素聚集对钢局域相变切应力过大所致。