消失模铸造金刚石砂轮Al-Cu合金胎体的研究

研究了不同含量的Ti和Mg对消失模铸造Al-Cu合金组织和力学性能的影响。结果表明,当Ti含量从0.3%提高至0.9%和1.2%时,其脆性相含量增多且组织形态逐渐粗大,Al-Cu合金的抗弯强度略有降低,但硬度较低。经535℃×15h固溶+70℃水淬+175℃×4h时效后,Al-Cu合金的抗弯强度和硬度均提高了约100%。在Ti含量为0.3%时,添加1.0%的Mg,Al-Cu合金的抗弯强度有所增加,硬度大大提高。Mg含量继续提高到1.5%和2.0%时,Al-Cu合金的硬度虽有所提高,但抗弯强度却有所降低。Mg含量增加的Al-Cu合金经固溶时效处理后,合金的抗弯强度和硬度也显著提高,且Mg含量为1.5%时热处理效果最好。研究结果还显示,金刚石表面镀Ti或增加Al-Cu合金胎体中的Ti含量有利于提高Al-Cu合金胎体对金刚石的把持力。     

基于BP神经网络分析ECAP对Cu-3Cr合金性能的影响

基于BP神经网络,以挤压速度、挤压道次和挤压方式为输入层参数,以抗拉强度为输出层参数,构建了BP神经网络模型用于分析ECAP强变形对Cu-3Cr合金性能影响,并进行了试验验证以及金相组织和SEM分析。结果表明,BP神经网络输出的抗拉强度预测值与试验值之间的相对误差均小于2%,平均预测误差为1.4%,模型的预测精度高、实用性强。从改善合金抗拉强度出发,Cu-3Cr合金的最佳ECAP工艺参数:挤压速度为5mm/s、挤压道次为4次、挤压方式为每次挤压后旋转180°再进入下一道次。     

7055超高强铝合金的固溶工艺研究

通过对7055铝合金金相组织、力学性能测试,辅助以XRD分析和TEM分析等,研究了固溶工艺对7055铝合金组织和力学性能的影响。结果表明,合金在470℃固溶时,合金的晶界处仍然有断续分布、粗大未溶的初生第二相粒子,但晶内大部分的第二相粒子已经回溶。当固溶温度升高到480℃时,晶粒明显长大,且具有较为明显的过烧特征。综合考虑,将固溶温度选择在470℃,7055合金既可以获得高强度(460 MPa),又可以具有良好的塑性(29.5%)。     

镁合金支架材料AZ81表面PLGA(PTX)/PLLA/MAO涂层的研究

在AZ81镁合金表面制备了抗腐蚀和药物释放复合涂层,并对其耐蚀性、药物释放性能及生物相容性进行研究。DSC和红外光谱数据表明,紫杉醇均匀分散在PLGA体系中。药物释放数据表明30 d后,药物释放率在80%左右。SEM、电化学阻抗、极化及镁离子释放数据表明,PLLA涂层通过有效填充微弧氧化膜表面的微孔与裂缝提高了镁合金的耐腐蚀性。血液和细胞实验表明涂层镁合金血液相容性良好,无细胞毒性。     

Synthesis of Amorphous Hydrous Ruthenium Dioxide for Electrochemical Capacitors

采用改性的中和反应及热处理工艺合成了电化学电容器用无定形水合二氧化钌材料（RuO2·xH2O）,并以高导电性石墨板作集流体,研究了合成材料的电化学性能。实验中,以自制的喷雾装置和十二烷基磺酸钠（SDS）分别作为反应辅助分散技术和表面分散剂。结果表明,合成材料的前驱体经175 ℃处理后,可获得大比表面积（218 m2/g）、蓬松状、深黑色无定形的高性能电极材料。循环伏安实验（CV）结果表明,该合成材料具有较好的比电容（995 F/g at 1mV/s）和倍率特性;电化学交流阻抗（EIS）实验进一步证明了该材料具有较低的等效串联内阻（～25 mΩ）,同时验证了材料的倍率特性良好。合成材料有望在国防及民用领域电化学电容器中得到潜在应用     

粉末粒度对FSP制备Al-Ni金属间化合物增强铝基复合材料的影响

采用搅拌摩擦加工法在Al基体中添加粒度30~40μm,8~10μm,2~3μm的Ni粉,制备Ni(400)/Al、Ni(1500)/Al及Ni(6500)/Al复合材料。采用SEM、EDS以及XRD对复合区微观结构及相组成进行分析。结果表明,Ni粉粉末粒度对生成的产物形态有较大影响,随着粉末尺寸增大,团聚效应减弱,破碎效果增强,Ni(6500)/Al、Ni(1500)/Al和Ni(400)/Al中Ni团体依次呈独特叠层状组织、类椭圆形结构和近圆形结构;粉末尺寸的增大对金属间化合物的生成更有利;与基体相比,Ni(6500)/Al、Ni(1500)/Al和Ni(400)/Al的抗拉强度依次提高了50%、59%和71.9%。     

高能球磨对AgSnO_2电触头材料组织与性能的影响

对雾化法制备的AgSnO2粉末进行球磨处理,研究了高能球磨对AgSnO2粉末的形貌及其烧结性能的影响。结果表明:高能球磨有利于提高AgSnO2粉末的烧结性能,改善烧结坯的显微组织以及第二相粒子SnO2在Ag基体中的分布,因而获得了晶粒细小、致密度高、抗弯强度大以及加工性能优良的AgSnO2电触头材料。     

CuNi复合中间层对Mg/Al扩散焊接接头组织及力学性能的影响

采用真空扩散焊接的方法获得了Mg/CuNi/Al扩散焊接接头。采用万能试验机测试焊接接头剪切强度,通过SEM,EPMA,XRD对焊接接头的显微结构和物相组成进行了分析。结果表明,Mg/CuNi/Al扩散焊接接头剪切强度随焊接温度和保温时间的增加先增加后减小,焊接温度440℃,保温时间90 min时,接头剪切强度最大值达到22.4 MPa。焊接接头主要由Al3Mg2致密组织层、Al12Mg17针状组织层、Al12Mg17和α-Mg网状组织层组成,Cu、Ni富集于网状组织层中。Mg/CuNi/Al扩散焊接接头断口主要由Al3Mg2、Al12Mg17、AlCu3、Al2Cu和Al7Cu23Ni化合物组成,断裂方式以脆性断裂为主。     

纯钨棒材锻造和退火工艺研究

采用不同平均锻造比及锻造方式对烧结纯钨棒进行锻造拔长,并在不同退火制度下对锻造后钨棒进行退火,利用金相显微镜、硬度测试仪及密度测试仪对试样微观组织及物理力学性能进行分析,研究结果表明:锻造可显著提高纯钨棒密度及硬度,但平均锻造比过大会导致钨棒出现锻造开裂等现象,在1 450℃下锻造时,平均锻造比应小于32%。与较小平均锻造比、一火一端锻造的钨棒相比,采用较大平均锻造比、一火两端锻造的钨棒的组织更细,硬度更高,HV10可达452.1,在退火时亦需要更高的退火温度及更长的退火时间(1 350℃下退火60 min)才能完成再结晶,且在退火前及退火初期,该工艺锻造的钨棒硬度相对更高,随着回复再结晶的完成,两种锻造钨棒硬度逐渐降低,且硬度差别不再明显。     

无线传感器网络混合触发一致性时间同步

针对无线传感器节点能量有限、无线通信环境差的特点,将事件触发通信机制应用于无线传感器网络(WSNs)的时间同步中,提出一种混合触发一致性时间同步(MTCTS)算法,并研究同步能耗的降低方法及传输延迟和数据丢包对同步算法的影响。节点的时钟特性建模成二阶状态方程,每个节点通过与其邻居节点交换本地时间这一状态信息获得同步控制输入,从而实现WSNs的时间同步。在所提出的一致性同步算法中,每个节点周期性地更新状态,根据当前状态是否满足给定的事件触发条件去触发通信事件的发生,如此降低通信事件的发生频率。在假定传输延迟服从指数分布和所有节点丢包率相同的情况下,进一步研究了传输延迟、信息丢包对同步精度和算法收敛性的影响。实验和MATLAB仿真验证了所提算法的有效性,并通过仿真确定出了传输延迟和丢包率的上界。