TiB2粒子尺寸分布对Al-5Ti-1B晶粒细化效果的影响

作为Al-5Ti-1B中起细化作用的主要物相,TiB₂的尺寸分布对晶粒细化效果有重要影响。采用外加TiB₂的方式来解决传统氟盐法原位生成TiB₂时,TiB₂相尺寸分布区间宽且难以准确控制和调整的问题,实现了TiB₂尺寸可控的Al-5Ti-1B制备,并通过细化试验和模型计算相结合的方式研究了TiB₂尺寸分布对Al-5Ti-1B在纯铝上细化效果的影响。结果表明,在0.2%的TiB₂添加量和1.5℃/s的冷却速率下,采用中值粒径分别为2.5μm和1.4μm的TiB₂制备的Al-5Ti-1B在纯铝上的细化效果相应为149.2μm和137.0μm,相比于采用氟盐法制备的Al-5Ti-1B进行细化处理时的275.6μm分别下降了46%和50%。将TiB₂尺寸分布向更为细小集中的方向调整将有利于Al-5Ti-1B细化效果的进一步提升。     

创新与工程实践相结合的土木工程专业毕业设计模式探讨

毕业设计是土木工程专业本科教学过程的最终环节,是为培养学生工程应用能力和科研创新能力而进行的综合训练,是对本科四年所学理论知识和专业知识系统性的检验与应用,体现学生解决复杂工程问题的实践能力。传统土木工程专业本科毕业设计主要以工程设计为主,注重培养学生工程实践能力,而忽视了科研创新能力的培养,不利于土木工程专业毕业生的全面发展。以兰州理工大学土木工程专业建筑工程方向毕业设计为例,通过问卷调查,分析现有土木工程专业毕业设计过程中存在的主要问题,探索科研创新与工程实践相结合的土木工程专业毕业设计模式,以期为同类院校土木工程专业建筑工程方向毕业设计教学提供参考。     

利用激光皮秒超声技术测量高压下钨的弹性性质

金属钨以高熔点和高硬度而闻名,但关于其在超高压加载下的弹性性质研究却十分有限。结合激光皮秒超声技术和金刚石压砧技术,测量了钨从常压至46 GPa压强范围内的纵波声速(V_L)。在实验压强范围内,V_L随压强的升高而稳定增加,其压强依赖性满足斜率为?V_L/?P≈(0.020±0.001) km/(s·GPa)的线性关系,当压强为46 GPa时,V_L=(6.21±0.08) km/s。利用已知的状态方程ρ(P),还获得了钨的剪切模量(G)和横波声速(V_T)随压强的关系。结果表明,G(P)和V_T(P)均随着压强的升高而持续增加,当压强为46 GPa时,G=(268±10) GPa,V_T=(3.51±0.07) km/s。     

循环流化床粉煤灰组成与含量对其水化胶凝性能的影响

循环流化床粉煤灰(CFBFA)的组成显著影响其水化胶凝性能,明晰组成和含量对其水化胶凝性能的影响规律有助于进一步阐明CFBFA水化胶凝机制。本文通过力学性能测试、X射线衍射分析、扫描电子显微镜-能谱分析方法,研究了CFBFA的组成与含量对其水化胶凝力学性能、物相组成、微观形貌和元素分布的影响。结果表明：不同组成CFBFA胶砂试块的水化胶凝性能具有差异性,主要与CFBFA中所含铝、硅、钙、硫等含量有关,当铝、硅质量分数超过75%时,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度约为38 MPa,铝、硅含量高,有利于胶凝体系形成含水化硅酸钙的致密块体;当钙、硫质量分数超过28%时,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度降至14.5 MPa左右,钙、硫含量较高会导致胶凝体系出现不利于强度发展的棒状钙矾石;随着水泥添加质量分数从50%增加到90%,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度增加了27.2 MPa, CFBFA胶砂试块的力学性能与水泥添加量呈正相关,这是因为水泥不仅自身可发生水化反应并生成自硬性水化产物,而且能促进CFBFA中铝、硅组分的水化反应。该研究可为CFBFA在建筑材料领域的应用提供参考。     

时域布里渊散射技术在高压下立方相晶体的弹性性质研究中的应用

时域布里渊散射技术(time-domain Brillouin scattering, TDBS)是近些年发展起来的一种超快泵浦探测技术。利用本实验室新近搭建的TDBS实验平台,结合金刚石压砧(diamond anvil cell, DAC),介绍了一种全新的原位测量高压加载下立方相透明晶体的单晶弹性常数的方法。以单晶MgO为研究对象,测量了常压及高压下MgO的[100]与[111]晶向的纵波声速,分析了其声速各向异性。再结合已知的状态方程,获得了MgO的完整弹性常数。实验结果表明,MgO在常压下呈现较强的声速各向异性,但随着压强的升高,其声速各向异性逐渐减弱,并在压强为约18 GPa时趋于各向同性。实验结果与文献中的实验数据十分吻合,证明了该实验方法的可靠性和高精确性。