2A97 铝锂合金超塑变形规律及其本构方程

目的研究2A97铝锂合金在390~470℃温度范围和3×10-4~3×10-2s-1应变速率范围内的超塑变形行为,揭示温度和应变速率对延伸率和峰值应力的影响规律,并建立超塑拉伸变形本构方程。方法采用单轴超塑拉伸试验方法进行研究。结果当变形应变速率低于3×10-3s-1时,2A97铝锂合金真应力-真应变曲线呈现稳态流变特征;当应变速率高于3×10-3s-1时,则呈现软化特征。在450℃,应变速率为1×10-3s-1条件下,达到最大延伸率600%。结论 2A97铝锂合金具有良好的超塑变形性能,其应变速率敏感性指数m平均值为0.35,超塑变性激活能Q值为145.87 k J/mol,远高于纯铝自扩散激活能65.6 k J/mol,表明此时铝锂合金变形机制仍以晶内滑移为主。     

Ti6A14V合金的低温超塑性拉伸变形行为

在700℃-850℃的温度范围内对Ti-6%Al-4%V(质量分数)合金板材进行超塑性拉伸试验,研究了应变速率为3×10-4-5×10-38-1条件下的拉伸变形行为.结果表明:Ti6A14V合金在空气中表现出良好的低温超塑性变形能力.在800℃初始应变速率ε=5×10-4s-1条件下,延伸率达到536%.在较低的700℃下变形(ε=5×10-4s-1),延伸率仍然超过了300%.在整个变形温度区间内,应变速率敏感性指数m均为0.3左右,最大值为0.63.在850℃变形激活能与晶界自扩散激活能十分相近,表明晶界扩散控制的晶界滑动是超塑性变形的主要机制.在700-750℃,变形激活能远大于晶界自扩散激活能,位错运动是激活能升高的原因.在800℃变形的激活能介于两者之间,表明随着温度的降低变形机制逐渐发生改变.     

纳米Ni和Ni/SiCp纳米复合材料的超塑性

研究了用电沉积方法制备的纳米Ni和Ni/SiCp纳米复合材料的超塑特性,在试验温度410℃和450℃,应变速率为8.3×10-4s-1～5×10-2s-1的条件下,纳米Ni和Ni/SiCp纳米复合材料均表现出超塑性.当温度为450℃、应变速率为1.67×10-2s-1时,在Ni/SiCp中获得最大延伸率为836%;在同样的温度下应变速率为1.67×10-3s-1时纳米Ni获得最大延伸率为550%.对超塑性变形后组织的分析表明,晶界滑移是主要变形机制,晶粒长大至亚微米/微米量级后,变形机制是位错协调晶界滑移和位错滑移塑性.     

基于最大m值法和恒应变速率法的Ti_3Al基合金超塑变形行为研究

分别采用最大m值法和恒应变速率法对Ti-24Al-15Nb-1.5Mo合金板材进行超塑拉伸,研究了940~1000℃、5.5×10-5~1.7×10-3s-1和不同拉伸轴方向的超塑性变形行为。结果表明:采用最大m值法获得的伸长率均高于恒应变速率法的,分别在980℃、垂直轧制方向获得了1596%的最大伸长率和960℃、3.3×10-4s-1、与轧制方向成45°获得了932%的伸长率。原始纤维组织经过超塑变形后发生等轴化,并且等轴晶粒随着应变速率的减小和温度的升高,长大程度逐渐增大。最大m值法超塑拉伸可以明显减少孔洞的产生。     

热轧AZ31B镁合金板材超塑成形性能研究

研究了工业态热轧AZ31B镁合金板材的基本成形性能,其室温塑性较差且存在各向异性,而在应变温度为400-490℃,应变速率为1×10-4～1×10-3s-1的实验条件下均表现出良好的超塑性.其最大断裂延伸率达到216%,应变速率敏感指数达0.36.因此,对不具有典型等轴细晶的工业态热轧AZ31B镁合金板材,无需经过复杂的预先热处理,同样可以得到良好的超塑性,更具有经济实用价值.     

新型高强Al-Zn-Mg-Cu合金的热变形行为和热加工图

采用热力模拟实验方法进行热压缩变形实验,研究了一种新型Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金铸态组织在变形温度为300～450℃,应变速率为10-3～10s-1,压缩变形量为50%条件下的热变形行为,建立了该合金的热加工图。变形温度和应变速率对该合金流变应力的影响显著;实验参数条件下,该合金流变应力曲线呈现稳态动态回复型曲线特征。热加工图和组织分析表明:当应变较小时(ε=0.1),合金具备铸态组织特征,合适的热加工参数:350～450℃,应变速率10-3～10-2s-1;当应变较大时(ε=0.5),合金具备锻态组织特征,较佳的热加工参数:300～450℃,应变速率10-3～10-1s-1。     

电沉积纳米复合材料的超塑性研究

采用脉冲电沉积技术制备了含不同Al2O3颗粒的Al2O3/Ni-Co纳米复合材料,在应变速率从8.33×10-4s-1到1.67×10-2s-1,温度从723K到823K的范围内,研究了它们的超塑性拉伸变形行为,确定了最佳超塑性条件并获得了最大延伸率.采用SEM和TEM对电沉积和超塑变形前后试件的显微结构进行了表征.应用晶粒长大行为和协调机制对合金和复合材料的超塑性进行了对比研究和讨论.     

5A01高镁铝合金的PLC效应及其力学性能

采用DSC、金相组织观察、透射电子显微镜及室温拉伸实验研究了5A01(6.13wt%Mg)高镁铝合金的组织、锯齿屈服(PLC)效应及不同应变速率下的力学性能。结果表明:淬火态、150℃/1h时效和350℃/1h时效三种状态合金中均分布有β相,但以150℃/1h时效态合金中的β相数量最多;在150℃时效,随时效时间(1～72h)的延长,合金的PLC效应减弱;在时效时间为1h时,随时效温度150℃升高到350℃,合金的PLC效应增强;在应变速率为6.66×10-4s-1时,淬火态、150℃/1h及350℃/1h时效态合金的极限抗拉强度和延伸率变化不大,在应变速率为8×10-5s-1时,150℃/1h时效态合金的极限抗拉强度最高,延伸率最低;5A01铝合金的PLC效应及不同应变速率下力学性能变化的机理,可利用固溶Mg原子和位错相互作用理论进行合理解释。     

SiCP/ Ni 纳米复合材料的超塑性

研究了SiC_P / Ni 纳米复合材料的超塑性。SiC_P / Ni 采用脉冲电沉积方法获得。拉伸实验温度为410 ℃和450 ℃, 应变速率范围为8.3 ×10 -4～ 5 ×10 -2 s -1 。温度为450 ℃、应变速率为1.67 ×10 -2 s-1时, 获得的最大延伸率为836 %。采用SEM、TEM 分析了沉积态材料的表面形貌、断口形貌及变形后的组织, 并对变形机理进行了探讨。通过SiC 颗粒稳定基体组织有利于实现材料的超塑性, 低空洞体积分数有助于获得大延伸率。晶粒长大到微米尺度时, 变形机制主要是位错协调的晶界滑移和位错滑移塑性。      

TC4-DT合金的超塑性变形及其本构方程

采用CMT4104电子万能拉伸试验机分别进行温度为870℃,应变速率为3.3×10-4s-1的恒应变速率和温度为850~890℃,应变速率为3.3×10-5~3.3×10-3s-1的应变速率循环法超塑性拉伸实验。结果表明:在变形过程中存在动态回复与动态再结晶现象,并采用Avrami方程描述了动态再结晶动力学行为;基于应变速率循环法获得了TC4-DT合金的本构模型,再通过1stopt软件加以回归拟合,得到较为精确的TC4-DT合金超塑性变形本构方程。     

锌粉还原法制备2,5-二甲氧基-4-苯胺的研究

采用乙醇和水的混合溶液为介质,用锌粉还原2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯制备中间体2,5-二甲氧基-4-氯苯胺.最佳反应条件如下:2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与锌粉的摩尔比为1:4;2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与冰醋酸的摩尔比为1:0.1;混合溶剂中乙醇和水的体积比为3:2;以氯化铵为电解质,2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与氯化铵的摩尔比为1:0.06.在此反应条件下得到的还原产物收率可达91.45%、熔点为116～117℃、胺基值为97.33%.     

氧化增强注氧隔离工艺制备绝缘体上的硅锗

提出一种氧化增强注氧隔离工艺,在退火前氧化得到SiO2层,再进行高温退火得到绝缘体上的硅锗材料.经X射线摇摆曲线和拉曼测试发现所制备的绝缘体上的SiGe材料锗含量没有发生损失,且应变弛豫完全.透射电镜和二次离子质谱分析结果显示样品多层结构清晰,埋氧层质量完好、平整度高、无不连续、无硅岛.研究表明,氧化增加工艺的引入是绝缘体上的硅锗材料锗质量提高的关键.     

化学沉积RE-Ni-Mo-P-WC复合镀层组织结构及性能研究

研究了化学沉积RE-Ni-Mo-P-WC复合镀层的组织结构及性能.结果发现:加入稀土元素能使镀层表面的晶粒急剧细化,分散性大大加强.镀层结构由非晶态转化为晶态结构.镀层的耐蚀性略有下降.硬度随WC浓度增加而增加,钼酸钠浓度为0.05g/L并经过200 ℃热处理后,显微硬度增大.氧化膜的质量随温度的升高逐渐增加,但在600 ℃以下氧化温度对镀层增重不明显.     

磁控溅射Ni-Mn-Ga薄膜的磁致应变

采用直流磁控溅射的方法,在NaCl基底上沉积了Ni-Mn-Ga薄膜,对薄膜进行了形貌观察、微区成分及结构分析,并测量了薄膜的磁致应变.结果表明,薄膜表面可见大小不一的团簇颗粒,具有明显的岛状结构,表明Ni-Mn-Ga薄膜的形成为典型的核生长型机制.热处理前的薄膜具有部分非晶存在,热处理后薄膜晶化为多晶形态.无约束薄膜在磁场下呈现负的磁致应变,在1.3T磁场下,其最大应变值可达-0.008%,并且可以完全恢复.     

管带式冷凝器的腐蚀实验研究

本文介绍了不同材料、不同材料组合和不同表面涂层的管带式冷凝器海水对比实验,得出了不同冷凝器的海水实验数据,通过分析和总结,在寿命方面对设计提出了建议.     

添加微量元素的Sn-Ag-Sb-Zn系无铅焊料性能研究

在Sn-Ag-Sb-Zn焊料合金中添加微量元素P、Bi、In和Ga,进行了力学性能和物理性能试验.结果表明:试验合金的密度比Sn-37Pb合金降低9.26%-10.55%;剪切强度比Sn-37Pb合金增加6%-51.3%;但熔点有所提高,结晶温度在6.32-7.88℃之间.微量元素的加入对合金的润湿性能有所改善;并能明显提高接头剪切强度.新开发的焊料合金的综合性能已经超过了Sn-37Pb焊料.     

陶瓷废渣的再生利用技术及方向

阐述了当前陶瓷废渣所带来的环境危害以及利用现状，提出了以超细技术为基础，通过深加工，创新出陶瓷废渣利用的一条新的路子，同时提出了新的发展方向。     

不同栅结构的部分耗尽NMOSFET/SIMOX的总剂量辐照效应研究

研究了在改性注氧隔离(SIMOX)材料上制备的具有环栅和H型栅结构的部分耗尽NMOS晶体管在三种不同偏置状态的总剂量辐照效应.实验表明在10keV的X-射线总剂量辐照下,器件的背栅、正栅阈值电压负向漂移和漏电流都控制在较小的水平;在2Mrad(SiO2)的辐照下仍能正常工作.研究证实了无论哪种栅结构,对于背栅,PG均为最劣偏置,其次是OFF偏置,而ON偏置下器件受辐照的影响最小;而对于正栅,ON均为最劣偏置.通过拟合计算出了绝缘埋层(BOX,即埋氧)中的饱和净正电荷密度Not和空穴俘获分数α.     

充气垫作为小型家电缓冲包装的可行性研究

提出将充气垫取代传统的泡沫作为小型家电产品的缓冲包装,可以减少"白色污染",有利于再次利用;在充气垫的性能方面,通过一系列试验对充气垫、泡沫的性能作了对比测试,证明其可行性.     

基于异佛尔酮红色发光材料的电化学性质与发光性能

采用电化学循环伏安法和紫外光谱法对系列基于异佛尔酮红色发光材料(DNP-2CN、DPN-2CN、DPN-4CN、NNCa-2CN、PNCa-2CN和PNCa-4CN)的电化学性质进行了研究,并通过紫外光谱法和荧光光谱法测定了此系列材料的光学性质.此类材料均为电子受体-电子给体结构,具有相同的电子受体基团-共轭多腈,不同的电子给体基团-三芳香胺或者N-芳香基咔唑.讨论了分子结构对于化合物的电子能级结构、吸收光谱以及发射光谱的影响.