超声波在纳米材料合成中的应用

论述了超声波作为一种新型手段在纳米材料合成领域中的应用，并报告了作者在使用超声波由ＳｉＯ２进行纳米材料合成的初步结果。     

纳米材料微阵列超塑微成形机理与尺度效应

微成形技术是未来批量制造高精密微小零件的关键技术,但是,微小尺度下材料的塑性变形行为不仅表现出明显的尺度效应,而且零件尺度已经接近常规材料的晶粒尺寸,每个晶粒的形状、取向、变形特征对整体变形产生复杂的影响,难以保证微成形的工艺稳定性。本项目采用纳米材料进行微成形,制造微阵列,零件内部包含大量的晶粒,可以排除晶粒复杂性的影响,而且纳米材料具有超塑性,在超塑状态下,变形抗力和摩擦力都明显降低,从而显著降低微成形工艺对模具性能的苛刻要求,提高工艺稳定性和成形精度。目前,纳米材料超塑性微成形技术方面的研究极少,变形时纳米材料的力学行为、变形机理、尺度效应、位错演化、力学模型等关键问题还有待研究。采用电沉积技术制备晶粒尺寸可控的纳米材料,将工艺实验研究、性能测试、组织分析、力学性能表征、数值模拟相结合,深入探究了纳米材料微阵列超塑性微成形机理和成形规律,以促进该技术的广泛应用。     

材料超塑性和超塑成形/扩散连接技术及应用

大量的工程材料都具有超塑性,以材料超塑性为理论基础的超塑成形/扩散连接技术是先进制造技术的一种,在航空航天等许多工业部门得到了越来越多的应用.分析了材料超塑性现象,超塑性变形机理研究进展,超塑成形/扩散连接技术的理论基础.以及超塑成形/扩散连接复合工艺的技术优势、研究进展和应用现状,并展望了超塑成形/扩散连接技术的发展趋势.     

超塑焊接接头变形特点分析

本文以结构钢 (4 0Cr)与工具钢 (T1 0A)为研究对象 ,探讨了两种压前组织超细化预处理工艺 (整体循环淬火和高频淬火 )及压接工艺因素对恒温超塑焊接头变形的影响。试验结果表明 :恒温超塑焊接属小变形焊接 ,其接头变形主要表现为应变的时间积累。压前组织越细 ,其接头变形越大 ,与 4 0Cr侧相比 ,T1 0A侧接头变形均较大     

TC6钛合金的超塑变形机制研究

提出了一种全新的超塑性研究方法：基于m值的高效超塑变形机制。采用该方法对TC6钛合金进行高温拉伸实验,研究其超塑性能,并与最大m值法超塑性进行比较分析。实验结果表明,细晶组织的该合金具有优良的超塑性,最佳变形温度在900℃,最大m值超塑变形可以获得20倍的最大延伸率;基于m值的高效超塑变形可以显著提高超塑成形效率,在获...     

超声波振动激励下焊点失效分析与改进

为了解决管脚焊点在超声波焊接后出现的失效问题，研究用数值仿真的方法来进行建模分析，并提出改进方法。根据超声波能量转化形式，简化焊接系统模型，提出适合仿真的加载方法和边界条件，并根据热-力耦拿尊真尊温度场结果分析模型的可行性。针对具体的手机电池产品，建立超声波焊接系统整体三维有限元模型，利用仿真结果分析失效原因，提出减振措施并做实验验证。     

超塑成形技术在轨道交通领域的应用

本文从超塑成形原理出发,介绍了超塑成形的过程以及超塑成形的优势;简述了国内外快速超塑成形材料制备方法、超塑成形设备和超塑成形技术在轨道交通领域的研究应用现状;提出了超塑成形民用化,尤其是在轨道交通领域推广应用尚需解决的问题.     

超声波振动器的数学模型研究

介绍了超声波振动器的工作原理,导出了超声波换能器、变幅杆的声弹性方程;提出了超声波振动器的能量模型,讨论了超声波振动棒的力学模型。     

超声波对纳米材料分散性能影响的研究

主要探讨了不同超声频率和温度对纳米ZnO颗粒分散性能的影响,从而找出一个合适的频率、温度和时间参数,为纳米材料进一步在各行业领域中的应用奠定一定的基础.     

振动熔接焊状态的超声波在线检测方法研究

本文讨论了利用超声脉冲反射探伤技术对振动熔焊接的过程中焊合面的状态进行实时在线监测的方法，并检测了焊接件的机械强度，最后用大量实验验证了超声波检测方法的可行性和正确性。     

30CrMnSiA钢超塑性变形中的机理问题

利用扫描电镜和透射电镜研究了30CrMnSiA钢超塑性变形中组织结构变化。结果表明,变形中合金元素的扩散导致横向晶界的宽化,并且富集了Si、Cr、Mn元素。三角晶界上呈现的显微空洞宏观调节了晶粒的三维重排过程。未溶碳化物与晶格位错、晶界以及晶界位错之间有相互作用关系。扩散和位错运动微观调节了晶界滑动,并导致它的发展。     

钛合金超声振动塑性成形技术研究现状

钛合金具有密度低、强度高、抗蚀性好等优点,但其冷加工困难,而超声振动塑性成形技术能够降低成形力,减少摩擦,提高零件表面质量,改善材料的成形性能。简述了超声振动塑性成形的技术原理、成形机理及其应用;介绍了钛合金的塑性成形特点与钛合金超声振动塑性成形的研究现状;总结了目前钛合金超声成形技术中存在的问题。现有研究表明,钛合金超声塑性成形技术具有很广阔的应用前景,是钛合金塑性成形技术中极具先进性与挑战性的研究重点。     

块体非晶态合金的疲劳性能与超塑性变形

综述了块体非晶态合金的疲劳性能以及过冷液相区的超塑性变形行为及其研究进展,最后简要论述了尚需进一步研究的问题及今后的发展趋势.     

超声波拉伸装置的研制

将超声引入金属塑性国呀领域，设计与制造了一套超声振动拉伸装置，并在设计与制造换能器的基础上，对超声系统的性能做了测试。利用该振动装置对金属铜试件进行了拉伸试验。结果表明，该装置性能可靠。     

超声波振动下SiC陶瓷颗粒与Zn-Al液态合金的相互作用机制EI北大核心CSCD

采用半固态机械搅拌结合超声波振动过程制备了SiC颗粒增强的Zn-Al合金复合材料,研究了超声波作用下SiC陶瓷颗粒与液态Zn-Al合金的相互作用机制。结果表明,超声波作用在Zn基复合材料上可以在液态Zn-Al合金内产生强烈的空化作用,空化作用可以破坏Zn-Al合金表面的氧化物及陶瓷颗粒表面吸附的气膜,使Zn-Al合金润湿裸露的SiC陶瓷颗粒表面并形成冶金结合。在超声振动下,SiC颗粒与Zn-Al合金界面非常平直且洁净,没有孔洞存在,是一种润湿型结合界面。     

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。