Ti-48Al-2Cr-2Nb钝化膜的电化学性能及形成机理

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作者 王鑫 丁泽良 +3 位作者 唐卿 肖鹏 李文元 廖翠姣 《包装学报》 2024年第1期48-56,共9页

探究Ti-48Al-2Cr-2Nb合金钝化膜的耐腐蚀性和形成机理对提高电解加工过程中的抗杂散腐蚀具有重要意义。通过极化曲线确定了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的钝化电位,采用X射线光电子能谱确定了钝化膜的成分与结构,并运用电化学阻抗谱和Mott-Schot... 探究Ti-48Al-2Cr-2Nb合金钝化膜的耐腐蚀性和形成机理对提高电解加工过程中的抗杂散腐蚀具有重要意义。通过极化曲线确定了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的钝化电位,采用X射线光电子能谱确定了钝化膜的成分与结构,并运用电化学阻抗谱和Mott-Schottky理论分析了钝化膜的电化学性能。结果表明,Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在NaNO_(3)电解液中钝化电位区间为0.079~1.896V,钝化膜主要成分为Al_(2)O_(3)、TiO_(2)及少量的Nb_(2)O_(5),呈双层多孔结构,具有良好的耐腐蚀性。钝化膜具有n型半导体特性,载流子密度随钝化电位的增加而降低。最后,构建了钝化膜形成示意图,揭示了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金钝化膜的形成机理与成相膜理论相符,以半球体模型延展并形成独立的相。 展开更多

关键词 Ti-48Al-2Cr-2Nb合金 电化学阻抗 Mott-Schottky 钝化机理

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TiAl合金电解加工系统的非线性动力学特征与加工表面形貌之间的映射关系

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作者 李凌 陈年 +2 位作者 龚晨 李文元 廖翠姣 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2024年第5期30-40,共11页

电流密度的大小和波动形态一直是电解加工过程的一个重要的参数,但其波动形态与电解加工表面微观形貌之间映射关系却一直没有得到重视。采用相空间重构、递归图及量化参数分析TiAl合金电解加工过程电流密度的非线性动力学行为,利用粗糙... 电流密度的大小和波动形态一直是电解加工过程的一个重要的参数,但其波动形态与电解加工表面微观形貌之间映射关系却一直没有得到重视。采用相空间重构、递归图及量化参数分析TiAl合金电解加工过程电流密度的非线性动力学行为,利用粗糙度与缺项量化表征加工表面微观形貌。研究发现,电解液压力和脉冲频率均是影响电解加工过程的非线性动力学行为和加工表面微观形貌的显著因素,当电解液压力为0.35 MPa或脉冲频率为300 Hz时,TiAl合金电解加工系统结构最简单、稳定,加工表面最光滑、均匀,电解加工系统的结构特征和加工表面的微观形貌之间存在良好的匹配关系。 展开更多

关键词 TIAL合金 电解加工系统 非线性动力学 表面形貌

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面向解决复杂工程问题能力培养的机械创新设计课程改革研究 被引量：1

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作者 廖翠姣 张继红 张灵 《造纸装备及材料》 2023年第2期222-224,共3页

文章聚焦工程教育专业认证标准中的解决复杂工程问题能力培养,从机械创新设计的课堂教学改革与教学评价两个视角探索课程的教学模式。相比传统的教学模式,该教学模式以项目为载体、以产品设计制造为主线、以创新思维能力培养为抓手,探... 文章聚焦工程教育专业认证标准中的解决复杂工程问题能力培养,从机械创新设计的课堂教学改革与教学评价两个视角探索课程的教学模式。相比传统的教学模式,该教学模式以项目为载体、以产品设计制造为主线、以创新思维能力培养为抓手,探索提升机械专业学生解决复杂工程问题能力培养的思路,为机械专业人才培养提供可参考的路径。 展开更多

关键词 复杂工程问题 教学模式 机械创新设计 教学评价

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机械设计制造专业工程素质培养模式探索

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作者 廖翠姣 胡纯蓉 张继红 《内燃机与配件》 2020年第12期282-285,共4页

本文以机械设计制造专业人才的工程素质培养为目标,课程教学改革为重点,从优化课程结构、梳理知识点的逻辑关系、探索新的教育教学手段、转变课堂教学模式等视角,打造了以“智能包装机械装备和智能精密制造”为专业特色的精品课程体系;... 本文以机械设计制造专业人才的工程素质培养为目标,课程教学改革为重点,从优化课程结构、梳理知识点的逻辑关系、探索新的教育教学手段、转变课堂教学模式等视角,打造了以“智能包装机械装备和智能精密制造”为专业特色的精品课程体系;提出“五个转变,一种教学模式”课堂模式改革方案;构建由基本技能、专业技能和综合技能“三层次”递进式实践教学基本项目平台,为本专业学生的工程素质培养提供了可行的解决方案。 展开更多

关键词 工程素质 课程教学 课程结构 课堂模式 实践教学

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新工科背景下机械大类人才培养改革实践研究 被引量：7

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作者 邱显焱 李光 +2 位作者 汤迎红 吴吉平 廖翠姣 《内燃机与配件》 2020年第21期242-243,共2页

本文阐述了在后疫情时代新工科机械大类应用型人才培养改革实践的相关措施,分别从线上教学模式改革实践、构建多学科跨专业实践训练和创新研究平台、“竞赛+项目”促进双创能力提升等方面探索新工科背景下机械大类专业人才培养新思路,... 本文阐述了在后疫情时代新工科机械大类应用型人才培养改革实践的相关措施,分别从线上教学模式改革实践、构建多学科跨专业实践训练和创新研究平台、“竞赛+项目”促进双创能力提升等方面探索新工科背景下机械大类专业人才培养新思路,以期为同类高校及同专业教学改革提供参考借鉴。 展开更多

关键词 新工科 后疫情时代 机械大类 应用型人才培养 改革实践

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双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电解加工表面微观形貌演变研究 被引量：3

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作者 马新周 罗志坚 +2 位作者 胡纯蓉 李文元 廖翠姣 《包装学报》 2020年第4期45-56,共12页

针对各向异性合金材料电解加工过程中,加工表面形貌难以控制的问题,利用位置函数建立双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微观材料模型,进而建立电解加工仿真微观物理模型,分析加工表面微观形貌随宏观工艺参数演变的规律。研究结果表明:电解液流速... 针对各向异性合金材料电解加工过程中,加工表面形貌难以控制的问题,利用位置函数建立双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微观材料模型,进而建立电解加工仿真微观物理模型,分析加工表面微观形貌随宏观工艺参数演变的规律。研究结果表明:电解液流速在14.7~23.4 m/s、进给速度在1.7~2.3mm/min范围内,随着电解液流速和进给速度的增加,加工表面粗糙度R_y越低;当加工电压为21 V、进给速度为2.3 mm/min、电解液流速为23.4 m/s时,加工表面最光洁,R_y值达最小,为0.677μm。从微观形貌演变仿真可以看出,获得最光洁加工表面经历了先粗化后抛光的过程。 展开更多

关键词 双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金 位置函数 微观材料模型 微观形貌演变

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Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高电位腐蚀行为 被引量：3

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作者 罗志坚 张显苗 +2 位作者 胡纯蓉 李文元 廖翠姣 《包装学报》 2021年第1期32-40,共9页

采用线性扫描(LSV)、计时电流法(CA)、电化学阻抗谱(EIS)和表面观察等方法,研究Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在NaNO_3(质量分数为20%)溶液中高电位(7 ~16 V)电化学腐蚀行为以及外加电位对腐蚀行为的影响。阻抗谱数据采用Maxwell传输线模型进行... 采用线性扫描(LSV)、计时电流法(CA)、电化学阻抗谱(EIS)和表面观察等方法,研究Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在NaNO_3(质量分数为20%)溶液中高电位(7 ~16 V)电化学腐蚀行为以及外加电位对腐蚀行为的影响。阻抗谱数据采用Maxwell传输线模型进行拟合。结果表明:电流密度随着电位的增加波动变大,样品均经历了非均匀腐蚀到均匀腐蚀的过程;腐蚀后吸附反应的个数从腐蚀前的7个减少为5个;样品腐蚀后的总腐蚀抗力与总时间常数的下降均随着电位增加经历先增加后减少的过程,腐蚀粗糙程度的增加是先迅速下降然后趋于平稳。 展开更多

关键词 高电位腐蚀行为 计时电流 电化学阻抗谱

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Co含量对Ni/Co合金拉伸性能影响的分子动力学分析 被引量：1

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作者 周枫林 刘浪 +3 位作者 张展展 廖海洋 廖翠姣 曾鑫 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期903-911,共9页

基于分子动力学方法研究了不同Co含量的Ni/Co的拉伸力学性能。首先,模拟了在100 K、应变率为5×10^(9)/s的条件下,Co含量对Ni/Co拉伸力学性能的影响,其中着重研究了Ni单晶与含Co的体积分数为20%的Ni/Co的微观组织变化趋势。结果表明... 基于分子动力学方法研究了不同Co含量的Ni/Co的拉伸力学性能。首先,模拟了在100 K、应变率为5×10^(9)/s的条件下,Co含量对Ni/Co拉伸力学性能的影响,其中着重研究了Ni单晶与含Co的体积分数为20%的Ni/Co的微观组织变化趋势。结果表明:相比于单晶Ni,Co原子阻碍了Ni/Co中位错的产生,从而提高了抗拉强度,在缺陷越少的情况下,材料的强度越接近其理论上的强度,Co原子对位错的阻碍作用使得Ni/Co的抗拉强度越接近其理论强度。其次,研究了温度对Ni/Co拉伸力学性能的影响,结果发现Ni/20Co(体积分数为20%,下同)的抗拉强度随着温度的升高呈现下降趋势。这是因为随着温度的升高,原子因剧烈运动导致原子间结合力减弱,fcc结构逐渐转变为other无序原子排列结构,结构越趋于非晶化,从而降低了抗拉强度。最后,研究了应变率对Ni/10Co的拉伸力学性能的影响。结果表明:应变率越大,Ni/10Co抗拉强度越高,高应变率对材料具有强化作用。这是因为高应变率使得位错在材料中的生长和扩展过程受阻,从而达到了强化材料的作用。 展开更多

关键词 分子动力学 镍基单晶高温合金 镍 钴

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磁场对双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电解加工表面微观形貌的影响 被引量：1

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作者 隋浩男 林荣联 +2 位作者 马新周 胡纯蓉 廖翠姣 《包装学报》 2023年第2期59-68,77,共11页

为揭示电解加工表面成形规律,建立电-磁-热-流多场耦合微观材料模型,从电流密度分布、粗糙度、微观形貌等几个方面,动态跟踪阳极微观表面成形过程,揭示Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在不同磁场条件下,电解加工微观表面的动态演变规律及影响机制,... 为揭示电解加工表面成形规律,建立电-磁-热-流多场耦合微观材料模型,从电流密度分布、粗糙度、微观形貌等几个方面,动态跟踪阳极微观表面成形过程,揭示Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在不同磁场条件下,电解加工微观表面的动态演变规律及影响机制,并通过实验验证仿真结果。仿真结果表明:电解加工微观表面成形是一个表面膜生成与溶解的复杂竞争过程,在加工过程中,微观表面反复经历粗化与抛光阶段。无磁场作用时,表面粗糙度为0.121μm,多重分形谱的谱面积为0.0030;有磁场作用时,表面粗糙度为0.118μm,谱面积为0.0023。实验结果证实:无磁场时,表面粗糙度为1.16μm,多重分形谱的谱宽为0.87,谱面积为1.468;有磁场时,表面粗糙度为0.93μm,谱宽为0.84,谱面积为1.388。仿真结果与实验结果吻合,磁场降低了加工表面粗糙度,使表面微观形貌变简单、均匀,同时提高了加工稳定性。 展开更多

关键词 磁场 Ti-48Al-2Cr-2Nb合金 电解加工 微观形貌 动态演变

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Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高电位电化学腐蚀系统的稳定性特征 被引量：1

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作者 林荣联 罗志坚 廖翠姣 《包装学报》 2022年第6期63-73,共11页

采用计时电流法测得Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电化学腐蚀的电流密度时间序列,对比小波阈值和变分模态两种方法的去噪效果,计算Kolmogorov(K)熵,结合电化学阻抗谱和腐蚀表面形貌分析电化学系统的稳定性特征及影响因素。结果表明:电化学腐蚀系... 采用计时电流法测得Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电化学腐蚀的电流密度时间序列,对比小波阈值和变分模态两种方法的去噪效果,计算Kolmogorov(K)熵,结合电化学阻抗谱和腐蚀表面形貌分析电化学系统的稳定性特征及影响因素。结果表明:电化学腐蚀系统具有较强的混沌特性,随外加电位的升高系统稳定性先增强后降低;当外加电位为7~13 V时,电化学系统稳定性受电极界面粗化程度和吸附反应响应速度的影响不显著,当电位为16 V时,系统稳定性则受二者影响显著;光滑的界面反而降低了系统稳定性,这主要归因于高电位电化学反应的剧烈程度和复杂程度。 展开更多

关键词 Ti-48Al-2Cr-2Nb合金 电化学腐蚀 稳定性 Kolmogorov熵 电极界面

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基于第一性原理研究H_(2)O分子在双相TiAl合金表面的吸附行为

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作者 肖鹏 王鑫 +3 位作者 唐卿 刘伦峰 李文元 廖翠姣 《包装学报》 2023年第5期1-7,60,共8页

为研究电场作用对H2O分子在γ-TiAl和α_(2)-Ti_(3)Al表面的吸附行为影响,采用第一性原理方法对H_(2)O分子在γ-TiAl(111)和α2-Ti_(3)Al(0001)表面不同吸附位置的吸附能、态密度、几何结构、电荷布局进行分析。结果发现,H_(2)O分子在γ... 为研究电场作用对H2O分子在γ-TiAl和α_(2)-Ti_(3)Al表面的吸附行为影响,采用第一性原理方法对H_(2)O分子在γ-TiAl(111)和α2-Ti_(3)Al(0001)表面不同吸附位置的吸附能、态密度、几何结构、电荷布局进行分析。结果发现,H_(2)O分子在γ-TiAl(111)和α_(2)-Ti_(3)Al(0001)表面上的top Ti位置吸附最为稳定,但电场更容易促进H_(2)O分子与α_(2)-Ti_(3)Al(0001)表面的相互作用,即α_(2)-Ti_(3)Al更易与H_(2)O分子发生反应,从而优先形成Ti的致密氧化膜,致使α_(2)-Ti_(3)Al被保护。探究γ-TiAl和α_(2)-Ti3Al单相具有相同溶解速度的条件,对提升双相(γ-TiAl和α_(2)-Ti_(3)Al相)TiAl合金电解加工表面质量具有十分重要的意义。 展开更多

关键词 第一性原理 H_(2)O分子 吸附行为 Γ-TIAL合金 α_(2)-Ti_(3)Al合金

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《机械创新设计》教学模式的探讨

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作者 徐华 高工 廖翠姣 《数字技术与应用》 2008年第11期21-22,共2页

机械创新设计旨在培养学生的创新思维，而传统教学方法，只体现了“左脑”的功能，不利于创新思维的培养。本文将思维导图用于机械创新设计教学中，充分调动了左右脑的功能，有利于学生创新思维的培养。

关键词 机械创新设计 创新思维 思维导图

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