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洁净金属冶炼用CaO材料的防水化措施及作用机理
1
作者 顾强 马渭奎 +2 位作者 钱凡 刘国齐 李红霞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期86-92,共7页
CaO是冶炼洁净金属最具潜力的耐火材料,其运用可推动我国高端制造业的高质量发展,然而易水化是其推广应用的主要限制性因素。本文综述了提高CaO材料水化性能的措施,包括高温煅烧法、添加剂法和表面处理法等,并对其作用机理进行分析和作... CaO是冶炼洁净金属最具潜力的耐火材料,其运用可推动我国高端制造业的高质量发展,然而易水化是其推广应用的主要限制性因素。本文综述了提高CaO材料水化性能的措施,包括高温煅烧法、添加剂法和表面处理法等,并对其作用机理进行分析和作用效果进行评价,最后指出,采用多方式协同将成为提高CaO抗水化性的重要方向,以及从晶体结构入手才能从根本上解决CaO易水化问题。 展开更多
关键词 CAO 水化 高温烧结 添加剂 表面包覆
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直写成型金属微粒悬浮液流变特性及动力粘度研究
2
作者 郭恒锐 郭俊卿 +2 位作者 陈拂晓 皇涛 相楠 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期209-217,共9页
为制备出符合直写成型技术要求的金属微粒悬浮液,对金属微粒悬浮液的流变特性及动力粘度进行了研究。制备了具有不同动力粘度的金属微粒悬浮液,在室温下进行了动力粘度测试,依据内摩擦力理论对其流变特性及动力粘度进行了研究,分析了微... 为制备出符合直写成型技术要求的金属微粒悬浮液,对金属微粒悬浮液的流变特性及动力粘度进行了研究。制备了具有不同动力粘度的金属微粒悬浮液,在室温下进行了动力粘度测试,依据内摩擦力理论对其流变特性及动力粘度进行了研究,分析了微粒体积分数及粒径对其流变特性及动力粘度的影响。结果表明,PVA溶液作为液相的金属微粒悬浮液具有直写成型技术要求的流变特性;调节微粒体积分数及粒径可以调控金属微粒悬浮液的动力粘度;通过Williamson模型及牛顿插值法量化了微粒体积分数与动力粘度之间的关系,提供了预测悬浮液动力粘度的方法。 展开更多
关键词 直写成型 金属微粒悬浮液 内摩擦力 流变特性 Williamson模型
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基于加工图对AZ31与AZ91镁合金的热可加工性研究
3
作者 贾宜斌 李全安 +1 位作者 陈晓亚 曾健 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第4期152-159,共8页
以AZ31镁合金和AZ91镁合金为研究对象,采用力学试验机、挤压机和光学显微镜等对比研究了AZ31和AZ91镁合金的热压缩行为、热挤压性能和微观组织变化等,并基于真应力-真应变曲线、动态材料模型和Murty失稳判据建立了合金的三维热加工图,... 以AZ31镁合金和AZ91镁合金为研究对象,采用力学试验机、挤压机和光学显微镜等对比研究了AZ31和AZ91镁合金的热压缩行为、热挤压性能和微观组织变化等,并基于真应力-真应变曲线、动态材料模型和Murty失稳判据建立了合金的三维热加工图,预测了相应的安全区间和失稳区间。结果表明:AZ31与AZ91镁合金真应力-真应变曲线表现为加工硬化、单峰、动态软化和稳态流动,属典型动态再结晶特征;AZ91镁合金的流变应力明显高于AZ31镁合金。AZ91镁合金较优的热加工窗口温度为300~425℃、应变速率为0.003~0.56 s^(-1)和温度为425~450℃、应变应变速率为0.001~1 s^(-1);AZ31镁合金较优的热加工窗口温度为360~450℃、速率为0.001~0.12 s^(-1)。AZ91镁合金挤压组织呈现细小再结晶组织,而AZ31镁合金挤压组织出现再结晶晶粒长大现象,且都基本符合三维加工图计算结果。验证了三维加工图的正确性以及基于三维加工图预测不同材料可成形性方法的可行性。 展开更多
关键词 镁合金 三维热加工图 可成形性
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载荷分布对局部热处理板变形和断裂行为的影响
4
作者 杨梦涵 贺信喆 +2 位作者 相楠 赵一博 田博文 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第5期169-178,共10页
为了解决由于性能差异导致的局部热处理板不均匀变形、局部应力集中等问题,采用均质弹性体和异质弹性体在板料表面分别形成均布及非均布载荷以成形局部热处理板,探究了载荷分布对局部热处理板塑性变形和断裂的影响。结果表明:采用均布... 为了解决由于性能差异导致的局部热处理板不均匀变形、局部应力集中等问题,采用均质弹性体和异质弹性体在板料表面分别形成均布及非均布载荷以成形局部热处理板,探究了载荷分布对局部热处理板塑性变形和断裂的影响。结果表明:采用均布载荷成形时,局部热处理板的临界胀形高度随弹性模邵尔硬度的增加而增大;非均布载荷作用下,局部热处理板热处理区的表面压力降低;当采用邵尔硬度比为0.04的异质弹性模时,板材热处理区和未热处理区半高位置高度差减小了5.49%,应变分布的均匀性提高。试件胀破位置均位于热处理区,均布载荷胀形试件具有孔洞聚集型的韧性断裂特征,而非均布载荷胀形试件具有韧性断裂和准解理断裂混合特征,其原因在于非均布载荷抑制了局部热处理板热处理区的过度塑性变形。 展开更多
关键词 弹性模 局部热处理板 成形性 断裂
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金属粉末注射成形技术及其数值模拟 被引量：5
5
作者 侯成龙 郭俊卿 +1 位作者 陈拂晓 皇涛 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期72-79,共8页
金属粉末注射成形技术可以大批量、低成本地制造高性能异形精密零部件,是当前先进制造技术领域研究的热点之一。本文概述了金属粉末注射成形的工艺,包括粉末制备、粘结剂选取、混料、注射以及后续的脱脂、烧结,介绍了金属粉末注射成形... 金属粉末注射成形技术可以大批量、低成本地制造高性能异形精密零部件,是当前先进制造技术领域研究的热点之一。本文概述了金属粉末注射成形的工艺,包括粉末制备、粘结剂选取、混料、注射以及后续的脱脂、烧结,介绍了金属粉末注射成形的发展过程、现状及新工艺,深入分析了金属粉末注射成形数值模拟,在此基础上展望了金属粉末注射成形的发展趋势。 展开更多
关键词 金属粉末注射成形 粉末冶金 数值模拟 粘结剂
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SiO_(2)气凝胶/环氧树脂/酚醛树脂复合材料性能研究
6
作者 郭俊卿 田志广 陈拂晓 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期253-258,共6页
为拓宽SiO_(2)气凝胶(SA)的应用领域,以E-51环氧树脂(EP)、SA作为添加剂,采用常压干燥法,逐次与酚醛树脂(PF)、环氧树脂/酚醛树脂材料(EP/PF)混合,制备出SiO_(2)气凝胶/环氧树脂/酚醛树脂(SA/EP/PF)复合材料,通过傅立叶变换红外光谱、... 为拓宽SiO_(2)气凝胶(SA)的应用领域,以E-51环氧树脂(EP)、SA作为添加剂,采用常压干燥法,逐次与酚醛树脂(PF)、环氧树脂/酚醛树脂材料(EP/PF)混合,制备出SiO_(2)气凝胶/环氧树脂/酚醛树脂(SA/EP/PF)复合材料,通过傅立叶变换红外光谱、比表面积、孔径及力学性能测试,研究了SA、EP对PF隔热性能、力学性能的影响。结果表明:环氧树脂嫁接到酚醛树脂分子中,可改善酚醛树脂的力学性能,当环氧树脂添加量为20%时,最大拉伸强度提高了66%,最大弯曲强度提高了62.5%;当SiO_(2)气凝胶添加比例为1%时,SiO_(2)气凝胶/环氧树脂/酚醛树脂复合材料的导热系数最小,低至0.3185W/(m·K),隔热性能相比酚醛树脂提升16.14%,为SiO_(2)气凝胶推广应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 SiO_(2)气凝胶 酚醛树脂 环氧树脂 常压干燥法 力学性能 隔热性能
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耐火材料产业专利技术演化趋势分析 被引量：1
7
作者 张晶 鹿园园 张项民 《耐火材料》 CAS 北大核心 2020年第6期477-483,共7页
采用定性、定量以及拟定量专利分析的方法,对耐火材料产业专利数据进行了多维分析。首先,从宏观上阐明了全球耐火材料技术发展的脉络和技术结构的全貌以及技术生命周期特点。其次,由宏观至微观按照“面—线—点”的分析路线,逐层识别了... 采用定性、定量以及拟定量专利分析的方法,对耐火材料产业专利数据进行了多维分析。首先,从宏观上阐明了全球耐火材料技术发展的脉络和技术结构的全貌以及技术生命周期特点。其次,由宏观至微观按照“面—线—点”的分析路线,逐层识别了耐火材料产业重点技术和高价值专利技术,指出了当前高价值专利技术布局的发展方向。最后,基于对我国耐火材料领域专利布局特点的识别,指出了该产业技术转型升级存在的问题,阐明了全行业技术合作和技术转移的必要性。 展开更多
关键词 耐火材料 技术生命周期 专利布局 高价值专利
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SiO_(2)气凝胶/酚醛树脂复合材料隔热性能研究 被引量：1
8
作者 田志广 郭俊卿 陈拂晓 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期162-166,共5页
为了拓展酚醛树脂的工程应用,采用SiO_(2)气凝胶添加相,使用直接混合的常压干燥法制备了不同比例SiO_(2)气凝胶/酚醛树脂复合材料,通过红外光谱、比表面积及孔径分析对该复合材料的隔热性能进行研究。结果表明:SiO_(2)气凝胶以填充酚醛... 为了拓展酚醛树脂的工程应用,采用SiO_(2)气凝胶添加相,使用直接混合的常压干燥法制备了不同比例SiO_(2)气凝胶/酚醛树脂复合材料,通过红外光谱、比表面积及孔径分析对该复合材料的隔热性能进行研究。结果表明:SiO_(2)气凝胶以填充酚醛树脂中大孔的方式与酚醛树脂聚合,形成更加密集的网络,导致酚醛树脂的平均孔径明显下降,使导热系数明显下降,当SiO_(2)气凝胶含量为1%时,复合材料的导热系数最小,达到0.3331W/(m·K),相比酚醛树脂的隔热性能提高了12.30%,隔热性能最优,为酚醛树脂在隔热应用中提供了理论支持。 展开更多
关键词 SiO_(2)气凝胶 酚醛树脂 红外光谱 平均孔径 隔热性能
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高体分SiCp/Al复合材料的热加工特性研究
9
作者 郝世明 刘鹏茹 谢敬佩 《热加工工艺》 北大核心 2023年第16期53-57,共5页
利用Gleeble-1500型热模拟试验机,在变形温度420~540℃、应变速率0.003~0.100 s-1的条件下对真空热压法制备的25vol%SiCp/Al-30Si复合材料进行了等温热压缩试验,建立了基于峰值应力的包含Arrhenius项同时考虑应变、应变速率及温度影响... 利用Gleeble-1500型热模拟试验机,在变形温度420~540℃、应变速率0.003~0.100 s-1的条件下对真空热压法制备的25vol%SiCp/Al-30Si复合材料进行了等温热压缩试验,建立了基于峰值应力的包含Arrhenius项同时考虑应变、应变速率及温度影响的本构方程,观察了复合材料压缩变形前后的组织形貌。结果表明:25vol%SiCp/Al-30Si复合材料的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的增加而升高,显示为较强的变形温度与应变速度敏感性。通过线性回归分析计算了复合材料的应变指数n以及变形激活能Q,复合材料的热压缩流变应力可用包含Zener-Hollomon参数的双曲线正弦关系来描述。复合材料在低温热压缩变形中发生了伪塑性变形,温度不低于540℃、应变速率0.003~0.010 s-1条件下热加工可修复和改善复合材料的空洞和颗粒区域性分布不均。 展开更多
关键词 SiC/Al-Si复合材料 热压缩变形 流变应力 应变速率 本构方程
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第一性原理设计阳离子掺杂H-Nb_(2)O_(5)负极材料及其电化学性能研究 被引量：1
10
作者 刘航辰 陈海停 +4 位作者 刘若涵 赵鹏博 赵志朋 刘俊琪 胡浩 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第5期732-739,共8页
铌基氧化物负极材料因具有优异的锂离子扩散速率而备受关注,但铌基氧化物导电性较差,严重限制了其大规模应用。本研究运用第一性原理计算方法,采用VASP软件包结合Hubbard修正的广义梯度近似(GGA+U)计算了不同阳离子掺杂对H-Nb_(2)O_(5)... 铌基氧化物负极材料因具有优异的锂离子扩散速率而备受关注,但铌基氧化物导电性较差,严重限制了其大规模应用。本研究运用第一性原理计算方法,采用VASP软件包结合Hubbard修正的广义梯度近似(GGA+U)计算了不同阳离子掺杂对H-Nb_(2)O_(5)的态密度带隙的影响,结果表明,掺杂Ni^(2+)、Co^(2+)、Ag^(+)能改善H-Nb_(2)O_(5)电子结构,将其带隙由纯相H-Nb_(2)O_(5)的0.35 eV分别降低至0、0.1、0.17 eV。在此基础上,采用固相法分别制备了掺杂Ni^(2+)、Co^(2+)、Ag^(+)的H-Nb_(2)O_(5),并对其结构及电化学储锂机理进行了研究。其中,Ni^(2+)掺杂H-Nb_(2)O_(5)展现出较优的电化学性能,在2.5 C条件下放电比容量达203 mAh/g;在50 C条件下容量仍保持在89 mAh/g;25 C条件下3000次循环中每次容量损失率仅为0.0021%。锂离子迁移势垒计算结果表明,Ni2+掺杂H-Nb_(2)O_(5)的迁移势垒为0.674 eV,远低于纯相H-Nb_(2)O_(5)的0.847 eV。 展开更多
关键词 锂离子电池 阳离子掺杂 氧化铌 第一性原理 负极材料
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激光高速应变对双态组织近α型Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金组织与性能的影响
11
作者 张镜 张凌峰 +3 位作者 熊毅 姚怀 罗高丽 陈雪鹏 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期168-176,共9页
利用激光冲击强化使Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo(Ti80)合金表面产生严重塑性变形,借助SEM、TEM和XRD等方法深入研究了表面严重塑性变形对Ti80合金显微组织、力学性能以及耐腐蚀性能的影响。结果表明:激光冲击强化使Ti80合金表面产生无相变的严... 利用激光冲击强化使Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo(Ti80)合金表面产生严重塑性变形,借助SEM、TEM和XRD等方法深入研究了表面严重塑性变形对Ti80合金显微组织、力学性能以及耐腐蚀性能的影响。结果表明:激光冲击强化使Ti80合金表面产生无相变的严重塑性变形层,表层晶粒内部产生大量位错胞、位错墙、位错缠结等晶体缺陷。此外,通过位错间的相互作用,表面粗大晶粒细化至纳米级。晶粒细化和晶粒内高密度位错严重阻碍了位错的运动,从而增加了样品的硬度和强度。与原始试样相比,LSP处理试样的表面显微硬度提高了16.5%,产生了386.4 MPa的高幅残余压应力,在不牺牲延展性的前提下提高了强度。电化学和静态浸泡实验结果表明,LSP处理后试样的自腐蚀电位增加了77.7 mV vs.SCE,腐蚀电流密度和腐蚀速率分别降低了1.358μA·cm^(-2)、0.08 mm·year^(-1),点蚀和晶间腐蚀现象减弱。这是由于LSP处理后样品晶粒得到细化,增强了表面结构的稳定性并提供了更多钝化膜的形核位点,从而提高了Ti80合金的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 激光冲击强化 Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金 微观结构 残余应力 力学性能 耐腐蚀性能
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镁铝尖晶石原位生成及其对耐火材料结构、性能的影响 被引量：3
12
作者 刘国齐 李红霞 +2 位作者 杨文刚 钱凡 李勇 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第20期78-82,共5页
镁铝尖晶石是一种重要的耐火材料,除了利用其固有特性外,高温下镁铝尖晶石的原位生成包括二次尖晶石化是耐火材料显微结构和服役性能调控的重要手段,利用其膨胀效应,不仅可抵消烧结产生的收缩,提高铝镁浇注料、低碳镁碳耐火材料、铝镁... 镁铝尖晶石是一种重要的耐火材料,除了利用其固有特性外,高温下镁铝尖晶石的原位生成包括二次尖晶石化是耐火材料显微结构和服役性能调控的重要手段,利用其膨胀效应,不仅可抵消烧结产生的收缩,提高铝镁浇注料、低碳镁碳耐火材料、铝镁碳耐火材料等材料的抗侵蚀性,而且严重影响功能耐火材料的可靠性。本文首先介绍了镁铝尖晶石原位生成机理,重点讨论了气相生成尖晶石的历程以及二次尖晶石化现象,然后从氧化物体系和含碳材料体系出发,基于组成、粒度、气氛、温度及生成物形态等方面系统总结了镁铝尖晶石原位生成的影响因素及其对材料结构和性能的影响,并提出了性能、结构调控的重要途径和当前研究的薄弱环节,可为制备抗侵蚀性强、可靠性高的高性能耐火材料提供重要参考。 展开更多
关键词 镁铝尖晶石 原位反应 气相 二次尖晶石化 性能调控
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PVA-NH_(4)Cl-X中性凝胶电解质对柔性锌空气电池性能的影响
13
作者 韦威风 马景灵 +2 位作者 王广欣 张志康 姚一帆 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期125-130,143,共7页
采用聚乙烯醇(PVA)为聚合物基体,以氯化铵(NH_(4)Cl)为电解质主要成分,添加ZnCl_(2)、KI、KCl、KOH制备了3种中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-ZnCl_(2)、PVA-NH_(4)Cl-KI、PVA-NH_(4)Cl-KCl和碱性凝胶电解质PVA-KOH,分析了中性、碱性凝胶电... 采用聚乙烯醇(PVA)为聚合物基体,以氯化铵(NH_(4)Cl)为电解质主要成分,添加ZnCl_(2)、KI、KCl、KOH制备了3种中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-ZnCl_(2)、PVA-NH_(4)Cl-KI、PVA-NH_(4)Cl-KCl和碱性凝胶电解质PVA-KOH,分析了中性、碱性凝胶电解质的傅里叶红外光谱、电化学性能、保水性能和拉伸性能。结果表明:中性凝胶电解质及其组装的锌空气电池自放电性能、放电时长、比容量以及循环时长优于碱性凝胶电解质及其组装的电池;中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-KCl及其组装的电池性能最优,电解质抗拉强度可达101.40kPa,伸长率为196.43%,组装的锌空气电池比容量为793.40mAh/g,最大功率密度为1.38mW/cm^(2)。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 锌空气电池 中性凝胶电解质 电化学性能
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HEAp(AlCoCrFeNi)/AlSi12复合材料的制备及性能分析 被引量：1
14
作者 王文焱 李梓箫 +4 位作者 刘金超 王沛 谢敬佩 李炎 冯悦 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期7-14,M0002,M0003,共10页
采用粉末冶金法制备HEAp(AlCoCrFeNi)/AlSi12复合材料,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等微观检测方法研究复合材料的微观组织结构,用维氏硬度仪和拉伸试验机检测复合材料的硬度和抗拉强度。研究结果表明... 采用粉末冶金法制备HEAp(AlCoCrFeNi)/AlSi12复合材料,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等微观检测方法研究复合材料的微观组织结构,用维氏硬度仪和拉伸试验机检测复合材料的硬度和抗拉强度。研究结果表明:本试验条件下复合材料中HEAp与基体Al界面结合良好,无微隙和夹杂,界面未见明显的反应层或扩散层;随着HEAp加入量的增加,复合材料的基体Al晶粒平均晶粒尺寸有所减小。加入HEAp的复合材料与未加入的相比,硬度、抗拉强度和延伸率均有所提高,其中,HEAp体积分数为7%的HEAp/AlSi12复合材料断后伸长率为5.1%,维氏硬度和抗拉强度分别为72.0HV和142 MPa,综合性能较好。 展开更多
关键词 复合材料 高熵合金 AlCoCrFeNi AlSi12合金 粉末冶金
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K_(2)TiF_(6)∶Mn^(4+)窄带红色荧光粉的制备及其光学性能研究
15
作者 王晓 赵豫洁 李全安 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期131-135,143,共6页
在共沉淀和阳离子交换法的基础上,采用无氢氟酸液相法制备了K_2TiF_6∶Mn^(4+)窄带红色荧光粉,研究了氟化铵与硫酸(NH_(4)F+H_(2)SO_(4))用量以及Mn^(4+)掺杂量对样品结构形貌和发光性能的影响,将K_2TiF_6∶Mn^(4+)与商用Y_3Al_5O_(12)... 在共沉淀和阳离子交换法的基础上,采用无氢氟酸液相法制备了K_2TiF_6∶Mn^(4+)窄带红色荧光粉,研究了氟化铵与硫酸(NH_(4)F+H_(2)SO_(4))用量以及Mn^(4+)掺杂量对样品结构形貌和发光性能的影响,将K_2TiF_6∶Mn^(4+)与商用Y_3Al_5O_(12)∶Ce^(3+)荧光粉及氮化铟镓(InGaN)蓝光芯片组合封装出白光发光二极管(WLED)器件。结果表明,制备的K_2TiF_6∶Mn^(4+)红色荧光粉在~360nm和~465nm附近对紫外光和蓝光具有强烈的吸收,在600~650nm范围呈现出尖锐的发射峰。荧光粉的发光强度随着NH_(4)F+H_(2)SO_(4)用量的增加先增强后降低,当Mn^(4+)掺杂量为10%(摩尔分数,下同)时样品表现出浓度猝灭效应。在NH_(4)F和H_(2)SO_(4)用量均为60mmol,Mn^(4+)掺杂量为8%条件下,制备的荧光粉量子效率达到67%,用其封装的WLED器件显色指数为79.4,流明效率为80.62lm/W。 展开更多
关键词 Mn^(4+)掺杂 氟化物 红色荧光粉 白光发光二极管
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稀土Ce对GCr15轴承钢中液析碳化物的影响
16
作者 陈楠 汪宙 +1 位作者 陈爽 李继文 《材料导报》 北大核心 2025年第2期198-203,共6页
随着我国高端装备制造业的飞速发展,高端轴承钢材料的需求与研发日益迫切。目前GCr15轴承钢是应用最为广泛的高碳铬轴承钢之一,随着轴承钢洁净度的不断提高,液析碳化物对轴承钢性能的影响及其调控显得愈发重要。因此,本工作通过向GCr15... 随着我国高端装备制造业的飞速发展,高端轴承钢材料的需求与研发日益迫切。目前GCr15轴承钢是应用最为广泛的高碳铬轴承钢之一,随着轴承钢洁净度的不断提高,液析碳化物对轴承钢性能的影响及其调控显得愈发重要。因此,本工作通过向GCr15轴承钢中添加稀土Ce,研究其对轴承钢液析碳化物的影响及细质化调控机理。采用Thermo-Calc软件对GCr15轴承钢凝固过程中液析碳化物的析出行为进行热力学分析,利用XRD、OLS5100激光共聚焦显微镜、SEM-EDS等对GCr15轴承钢中液析碳化物的组成及微观形貌进行分析。结果表明,GCr15轴承钢中的液析碳化物类型主要为M_(3)C、M_(7)C_(3)和M_(3)C_(2);适量添加稀土Ce可以明显降低液析碳化物数量和缩小尺寸,当GCr15轴承钢中稀土Ce含量为320×10^(-6)时,液析碳化物面积占比和最大尺寸分别降低了3.22%和16.21μm。此外,随着稀土Ce含量的增加,液析碳化物的形核核心由MnS和Al_(2)O_(3)夹杂转变为尺寸较小的Ce-O-S稀土化合物,从而达到细质化调控液析碳化物的目的。 展开更多
关键词 GCR15轴承钢 液析碳化物 稀土Ce 微观形貌
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电辅助条件下钛-铝层状复合板力学性能与微观组织研究
17
作者 翟奕涵 皇涛 +3 位作者 邢兵辉 张朝民 相楠 宋克兴 《精密成形工程》 北大核心 2025年第8期1-11,共11页
目的基于钛-铝层状复合板,在电辅助条件下进行钛-铝金属层状复合板力学性能与微观组织研究,研究成果将进一步丰富非均质金属层合板材的成形理论,并为改善构件成形质量、挖掘其成形潜能奠定基础。方法在不同电流密度和不同占空比下进行... 目的基于钛-铝层状复合板,在电辅助条件下进行钛-铝金属层状复合板力学性能与微观组织研究,研究成果将进一步丰富非均质金属层合板材的成形理论,并为改善构件成形质量、挖掘其成形潜能奠定基础。方法在不同电流密度和不同占空比下进行电辅助拉伸试验,对不同状态下的试样进行EBSD微观组织表征,研究电辅助条件下钛-铝层状复合板力学性能与微观组织的演变规律。结果在非热效应和焦耳热效应作用下,当进行电辅助拉伸时,钛-铝层状复合板的变形抗力和延伸率降低。当电流密度为6 A/mm2时,与室温拉伸相比,电辅助条件下的钛-铝层状复合板力学性能呈现出流动应力基本不变、延伸率有所上升的趋势。这表明选取合适的电流参数可以在不降低强度的情况下,提升材料塑性。在电辅助拉伸过程中,电流可以影响位错结构,减少Frank-Read位错源产生的位错以及Frank-Read位错源附近晶格畸变程度,从而降低位错密度。同时,脉冲电流作用可在较低温度下提高材料晶化过程中的形核率,促进再结晶发生。结论从力学性能、微观组织2个方面探究了脉冲电流对钛-铝层状复合板变形行为的影响机制,为优化材料加工工艺、提高材料利用率和最终产品性能提供理论基础。关键词:电辅助成形;钛-铝层状复合板;力学性能;微观组织;电子背散射衍射(EBSD) 展开更多
关键词 电辅助成形 钛-铝层状复合板 力学性能 微观组织 电子背散射衍射(EBSD)
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直写成型中金属微粒悬浮液相分离数值模拟研究 被引量：1
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作者 郭俊卿 郭恒锐 +1 位作者 陈拂晓 相楠 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期63-70,共8页
为研究金属微粒直写成型中悬浮液的流动特性,制备了粒径为Φ50μm的316L不锈钢微粒悬浮液,根据直写成型实验与Eulerian多相流模型,对悬浮液流动过程中的固液分离现象进行了数值模拟研究。结果表明,金属微粒悬浮液流动时的相分离现象与... 为研究金属微粒直写成型中悬浮液的流动特性,制备了粒径为Φ50μm的316L不锈钢微粒悬浮液,根据直写成型实验与Eulerian多相流模型,对悬浮液流动过程中的固液分离现象进行了数值模拟研究。结果表明,金属微粒悬浮液流动时的相分离现象与流域横截面积改变及微粒粒径有关,在横截面积由小变大的区域,微粒与溶液易产生离散现象,在横截面积由大变小区域则微粒容易聚集;横截面积改变程度越小,分离现象越弱,减小微粒粒径也可减弱悬浮液相分离程度,当粒径降至Φ10μm时可基本消除相分离。 展开更多
关键词 直写成型 金属微粒悬浮液 相分离 Eulerian模型 横截面积
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(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料载流摩擦磨损行为 被引量：3
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作者 林焕然 国秀花 +3 位作者 宋克兴 苏娟华 李韶林 冯江 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期33-42,共10页
目的研究相同载流条件下纳米Al_(2)O_(3)颗粒、微米WC颗粒和SiC晶须对(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料表面摩擦磨损性能的影响。方法采用粉末冶金法和内氧化法相结合的方式,制备了(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料,并利用HST-... 目的研究相同载流条件下纳米Al_(2)O_(3)颗粒、微米WC颗粒和SiC晶须对(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料表面摩擦磨损性能的影响。方法采用粉末冶金法和内氧化法相结合的方式,制备了(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料,并利用HST-100高速载流摩擦试验机进行载流摩擦磨损性能测试。采用透射电镜和扫描电镜观察复合材料的显微组织和载流摩擦磨损表面形貌。研究不同的增强相对(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料磨损性能的影响,分析其磨损机理。采用AUTOGRAPH AG-I 250 kN拉伸设备对试样进行拉伸,并分析抗拉强度与磨损性能的变化关系。结果(1WC+2SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料的硬度和极限抗拉强度相较于Cu-Al_(2)O_(3)复合材料分别提高了20.2%和12.7%。(1WC+2SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料的摩擦系数最小,为0.33,相对Cu-Al_(2)O_(3)复合材料降低了42.1%。(1WC+2SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料表面磨损形貌最为光滑,无大面积电弧烧蚀现象,犁沟数量少且浅。结论(WC+SiC_(w))/Cu-Al_(2)O_(3)复合材料的磨损机理主要是粘着磨损、磨粒磨损和电弧烧蚀;纳米级Al_(2)O_(3)颗粒、微米级WC颗粒和SiC晶须三者协同强化铜基体,提高了复合材料的强度和硬度,从而降低了铜基复合材料的摩擦系数和磨损率。WC颗粒和SiC晶须采用合适质量配比时,可以有效地改善Cu-Al_(2)O_(3)复合材料的磨损情况。 展开更多
关键词 Cu-Al_(2)O_(3)复合材料 摩擦磨损 纳米Al_(2)O_(3)颗粒 微米WC颗粒 SIC晶须 协同强化
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Mg-10Gd-3Sm-1Zn-0.5Zr合金热压缩变形行为及加工图 被引量：3
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作者 史浩鹏 李全安 +1 位作者 陈晓亚 戚尧 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期140-147,共8页
采用熔炼铸造法制备了Mg-10Gd-3Sm-1Zn-0.5Zr合金,对合金均匀化处理后进行热压缩实验,研究了合金在温度623~773 K、应变速率0.002~1 s^(-1)、最大变形量70%条件下的热变形行为,计算了合金的热变形激活能,建立了合金的热压缩变形本构方... 采用熔炼铸造法制备了Mg-10Gd-3Sm-1Zn-0.5Zr合金,对合金均匀化处理后进行热压缩实验,研究了合金在温度623~773 K、应变速率0.002~1 s^(-1)、最大变形量70%条件下的热变形行为,计算了合金的热变形激活能,建立了合金的热压缩变形本构方程和热加工图并进行了分析。结果表明:当温度从623 K提高到723 K,应变速率为0.01 s^(-1)时,峰值应力从194.89 MPa降为71.59 MPa。当温度为723 K,应变速率从1 s^(-1)降低到0.01 s^(-1)时,峰值应力从127.49 MPa下降到71.56 MPa;经计算,合金的热变形激活能为290.45 kJ·mol^(-1);合金最优加工工艺为:温度623~773 K,应变速率0.002~0.007 s^(-1),合金存在一个热加工失稳区:温度658~758 K,应变速率0.08~1 s^(-1),热加工时应避开此区域。 展开更多
关键词 Mg-10Gd-3Sm-1Zn-0.5Zr 变形激活能 本构方程 加工图
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