基于TIN模型和直接暴露方法的长沙土壤中重金属来源识别及人类健康风险评价(英文)

通过采集153个样品分析长沙市土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb和Zn的含量,利用多元统计、地学统计、直接暴露以及不规则三角网模型(TIN模型)等方法分析土壤中重金属的来源、空间分布以及对儿童的健康风险。结果表明:长沙地区部分区域需经过污染治理后才适合人类生活;约9.0%的区域风险值超过了临界值1.0,1.9%的区域风险值大于2.0,其中高风险主要集中在南部和西部地区;元素As和口腔摄入途径是儿童的主要健康风险来源;土壤重金属的直接暴露对儿童所产生的健康风险应该受到研究者的重视。     

响应曲面法优化偏钒酸铵煅烧制备V2O5的工艺（英文）

采用响应曲面法中的中心组合模式对偏钒酸铵煅烧制备V2O5工艺条件进行优化,建立偏钒酸铵煅烧制备V2O5的二次多项式数学模型,探讨主要因素的影响及其交互作用。方差分析结果表明:煅烧温度和煅烧时间对偏钒酸铵的分解率都有显著的影响。采用响应曲面法优化得出的最佳工艺条件为:煅烧温度669.71K,煅烧时间35.9min,物料量4.25g。在最佳工艺条件下,偏钒酸铵的分解率预测值为99.71%,其与实验值99.27%相近,证实回归方程拟合度良好。XRD分析表明,采用响应曲面法所得的煅烧工艺参数是可行的。     

Comparative Analysis on Microstructure and Mechanical Properties between EBW and TANDEM Welding of 7A52 Aluminum Alloy Joint

The plates with 20mm thickness of 7A52 aluminum alloy were welded by electron beam welding and TANDEM welding with ER5356 filler,respectively.The microstructure and mechanical properties of the joints were investigated.The results showed that the microstructure of EBW metal was finer and tighter than TANDEM welding.The heat-affected zone of the EBW joint was narrower,its hardness was higher and the tensile strength improved obviously compared to TANDEM welding.Excellent quality control of the EBW joint was made without abnormal porosity,inclusions and micro-cracks.Therefore,the EBW joint of 7A52 aluminum alloy showed excellent performance.     

时效时间对挤压Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金腐蚀性能的影响(英文)

采用浸泡实验和电化学分析,探讨时效过程中挤压Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金的腐蚀行为。结果表明:合金的腐蚀速率随着时效时间的延长而逐渐减小;合金抗腐蚀性能随着时效析出相的长大、粗化而逐渐提高;开路电位随着时效时间的延长而逐渐变正。由极化曲线可知,在时效处理中,阴极电位和阳极电流的平稳期发生改变,阴极电位随着时效时间的延长而增加(抑制效应),而阳极电流的平稳期随着时效时间的延长而降低(催化效应)。     

放电辅助机械合金化快速合成Ti(C,N)粉体(英文)

利用机械合金化方法以Ti粉、石墨粉为原料,采用行星式球磨机在高纯氮气气氛下制备出Ti(C,N)粉体。研究放电处理对机械合金化1～7h试样的相变及显微组织的影响。实验结果表明:球磨1h后的样品在放电辅助下合成了Ti(C,N)粉体;而仅采用机械合金化方法,球磨7h不能合成Ti(C,N)粉体。放电处理产生的等离子体作用于粉体上,提高了原子间的扩散速度和Ti(C,N)在球磨粉体表面的形核速度,这是加速Ti(C,N)合成的主要原因。两种合成方法都遵循机械诱发自蔓延反应机制。     

Ga和Bi对Al-Zn-Sn牺牲阳极电化学性能的影响(英文)

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)和电化学性能测试等方法,研究了Ga和Bi对Al-7Zn-0.1Sn(质量分数,%)牺牲阳极微观组织和电化学性能的影响。Al-Zn-Sn合金加入Ga和Bi元素后,合金组织由粗大枝晶转变为等轴晶,仅剩下少量枝晶。Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga-0.1Bi合金具有高的电流效率(97%)和均匀的腐蚀形貌,表明添加适量的Ga和Bi元素能有效改善Al-Zn-Sn合金的组织和电化学性能。     

超声振动对Mg-8Li-3Al合金凝固组织及性能的影响

在Mg-8Li-3Al合金的凝固过程中,不同功率的超声波被引入到合金熔体中。在超声作用下研究Mg-8Li-3Al合金的微观结构、耐腐蚀性能和力学性能。基于超声空化作用及声流作用,对超声细化机制进行分析。结果表明：在施加超声波后,合金的α相形貌从粗大的蔷薇状结构变为细小的近球状结构。当超声波功率为170W时,能够获得细小的球状结构。与没有施加超声场的合金相比,施加超声场（功率170W,作用时间90s）后的合金耐腐蚀性明显提高,力学性能也有很大改善,抗拉强度和伸长率分别提高了9.5%和45.7%。     

空气搅拌式种分槽内多相流数学模型的实验验证(英文)

为了验证空气搅拌式种分槽流场数学模型的可靠性,设计了空气搅拌式种分槽的模型实验台架,实验台架按照原始比例进行缩小。采用有色示踪剂与KCl示踪剂来研究种分槽内的流体流动过程。在种分槽流场的数学模型中增加虚拟示踪剂模块,建立虚拟示踪剂跟踪计算的算法。对实验结果与数值计算结果进行了比较。结果表明:示踪剂进入种分槽后从翻料管流出的时间实验结果为40s,数值计算结果为42s;数值计算所得有色示踪剂在种分槽内的扩散过程与停留时间分布与实验结果吻合良好。实验结果表明:空气搅拌式种分槽的数学模型是可靠的,可以用于预测分析种分槽内流体流动状况。     

搅拌摩擦加工AZ31镁合金的超塑性

对搅拌摩擦加工AZ31镁合金的微观组织和拉伸力学行为进行了研究。结果表明,通过搅拌摩擦加工,热轧AZ31板材的平均晶粒尺寸由92.0μm细化到11.4μm。搅拌摩擦加工板材在高温下具有优异的塑性,伸长率在温度为723K和应变速率为5×10-4s-1的条件下达到1050%。该材料还具有高应变速率超塑性,在723K和1×10-2s-1的条件下伸长率达到268%。在相同实验条件下,母材由于晶粒尺寸粗大,没有显示出超塑性。     

热处理对A356铝合金组织结构和力学性能的影响

用两种不同的热处理制度对稀土和锶综合细化变质的A356合金进行处理,一种是长时间标准处理制度T6（535℃固溶4h＋150℃时效15h）,另一种是短时间的热处理制度ST（550℃固溶2h＋170℃时效2h）。采用光学显微镜、扫描电镜及室温拉伸实验等手段分析热处理制度对A356合金微观组织和拉伸力学性能的影响。结果表明：在550℃下固溶2h可以获得Mg、Si过饱和且分布均匀的α（Al）固溶体,并使共晶硅相球化;再经170℃人工时效2h后,可以达到传统T6处理的时效析出效果。拉伸实验结果表明,A356铝合金经传统T6处理得到了最高的拉伸强度和断裂伸长率;通过ST短时热处理后,其拉伸强度、屈服强度及伸长率分别可以达到T6处理时的90%,95%和80%。