孙祥鸣
,
宋月鹏
,
高东升
,
李江涛
,
陈义祥
,
许令峰
,
郭晶
,
郭世斌
,
赵培
复合材料学报
对添加W颗粒的CuO-Al体系的绝热温度进行了计算分析,而后在超重力场中点燃添加20％质量分数W颗粒的CuO-Al铝热剂压块,通过分析获得的W-Cu复合材料显微组织发现,W含量分布不均匀且质量分数较低.将纯W颗粒压片置于CuO-Al-W铝热剂压块底部,超重力场中燃烧熔铸W-Cu复合材料,对其进行显微组织、相结构及硬度分布的研究,结果表明,沿超重力方向材料底部W含量较低(60％～65％),中部W含量较高(80％～89％),顶部W颗粒呈链状、团簇状聚集状态且含量较低(＜40％),结合硬度及相结构的检测结果,表明合金材料中沿超重力方向W成分呈连续梯度变化,并对其成型机制进行了初步分析,认为W成分连续梯度变化是由超重力燃烧熔铸工艺特点所决定的.
关键词:
W-Cu梯度复合材料
,
超重力燃烧熔铸
,
CuO-Al-W铝热体系
,
成分梯度连续变化
,
绝热温度
宋月鹏
,
刘自平
,
陈义祥
,
李江涛
,
高东升
,
陈苗苗
,
杨增朝
,
贺刚
材料热处理学报
利用扫描电镜(SEM),表面粗糙度测试仪,电化学工作站等仪器,分析了机械研磨对316L不锈钢件表面及其低温渗铝层性能的影响.结果表明:机械研磨过程中,材料表面在研磨球撞击、旋压等多种作用下产生大塑性变形,形成大量组织结构缺陷并细化表层晶粒,导致试样表面粗糙度变大,硬度提高,直接影响到热处理过程及其渗层性能;机械研磨处理的316L不锈钢试样经低温渗铝后,与对比试样相比,渗铝层硬度可提高2倍以上,抗高温氧化性及耐腐蚀性能均有显著提高,同时进行了相关机理的分析探讨.
关键词:
机械研磨
,
316L不锈钢
,
低温渗铝
,
表面性能
刘建涛
,
刘国权
,
胡本芙
,
宋月鹏
,
秦子然
,
向嵩
,
张义文
稀有金属材料与工程
利用热力学计算、SEM分析研究了FGH96合金中的γ'强化相的高温粗化规律,并对γ'相的粗化行为进行了动力学分析.结果表明:随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化,FGH96合金中γ'相的溶解温度区间为1088℃～1125℃;在高温热处理过程中,随着保温时间延长,合金中小γ'相数量减少,单位面积内的γ'颗粒数目减少,大γ'颗粒数目明显增加,即发生了Ostwald熟化;γ'相粗化遵循L-S-W理论,即:r-3∝t,γ'相的粗化激活能Q=293.6 kJ/mol,γ'颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制.
关键词:
FGH96合金
,
热力学计算
,
γ'相
,
Ostwald熟化
宋月鹏
,
孙祥鸣
,
李江涛
,
李倩
,
陈义祥
,
郭世斌
,
高东升
稀有金属
运用ANSYS12.0软件对W/Cu梯度材料进行热应力模拟分析,并对结构进行优化设计.结果表明,随着成分分布指数(p)的增加,最大热应力先减小后增大;在p=1.3,热流密度为30MW/m2时,最大热应力值最小为180MPa,与非梯度材料相比最大等效热应力降低79％;最优化的梯度层厚度大于3mm,梯度层数4～6层,钨板的厚度1～3 mm.
关键词:
有限元分析
,
W/Cu梯度材料
,
成分分布指数
,
热应力
宋月鹏
,
刘自平
,
陈义祥
,
李江涛
,
杨增朝
,
贺刚
,
凌云汉
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201602018
采用粉末包埋法渗铝,研究了稀土催渗对机械研磨316L不锈钢渗铝工艺的影响,并对渗铝层进行了显微组织及成分分布的研究,结果表明,稀土元素及机械研磨对316L不锈钢渗铝过程有显著的促进作用,当渗铝剂内稀土含量3％～5％,机械研磨时间8h时,渗铝效果最好,获得的渗铝层组织致密、成分呈梯度变化,硬度提高.并对其作用机制进行了分析研究,机械研磨可使表面晶粒破碎细化,组织结构缺陷增多,大尺寸稀土原子的渗入,又引起表面缺陷密度增殖,铝原子获得更多的扩散通道而起到催渗作用.
关键词:
机械研磨
,
稀土催渗
,
渗铝
,
316L不锈钢
宋月鹏
,
刘国权
,
李志林
,
刘建涛
,
冯承明
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.031
通过合金平均线膨胀系数,建立起与温度相关的合金价电子结构计算模型,对该模型的理论基础进行了分析,研究了Cu和钢中γ-Fe-C含碳奥氏体晶胞价电子结构与温度的相关性.结果表明,温度可以显著影响合金价电子结构,温度升高时,其晶格常数增加,原子向较低杂阶迁移,各键的共价电子对数nα及价电子结构中的相结构因子(nA、∑nc和FDC)均出现了不同程度的下降.
关键词:
经验电子理论
,
价电子结构
,
温度依赖性
,
计算模型
韩志高
,
许令峰
,
吴卫东
,
宋月鹏
,
郭晶
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.010
目的：研究高压电子铝箔在NaOH和HCl溶液中的电化学行为,分析酸、碱预处理对铝箔电化学腐蚀扩面效果的影响。方法比较铝箔在不同浓度NaOH,HCl溶液中的预处理效果。采用极化曲线获得铝箔在各预处理溶液中的电化学参数,研究其腐蚀行为。利用扫描电子显微镜观察预处理后铝箔的表面形貌,分析预处理对铝箔表面形貌的影响。观察铝箔腐蚀扩面后的蚀孔形貌及蚀孔分布,分析预处理对蚀孔的影响。结果预处理减弱了铝箔制造过程中形成的表面不均匀,提高了表面活性,使得铝箔在电化学腐蚀处理中蚀孔密度增加,分布均匀。对未预处理铝箔及经HCl和NaOH预处理的铝箔进行电化学扩面处理,发现相对于未预处理的铝箔(比电容为0.56μF/cm2),经HCl溶液预处理的铝箔比电容提高了4%~8%, NaOH溶液预处理的铝箔比电容提高更为明显,约为13%~16%。铝箔在HCl溶液中的自腐蚀电位约为-820 mV,在NaOH 溶液中的自腐蚀电位约为-1720 mV,并且经计算得知,铝箔在NaOH溶液中比在HCl溶液中自腐蚀速率快。结论铝箔在NaOH溶液中腐蚀均匀,用NaOH溶液对铝箔进行预处理,可以消除铝箔轧制缺陷,提高铝箔的比电容。
关键词:
预处理
,
电子铝箔
,
比电容
,
腐蚀
,
电化学
,
扩面
宋月鹏
,
刘国权
,
刘胜新
,
刘建涛
,
王延龙
,
李少峰
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.04.022
利用余柏海非线性模型模拟计算了中碳合金结构钢的端淬曲线,结果表明,因为该模型未考虑合金元素对钢淬透性影响的交互作用,计算所得复合合金化的中碳钢端淬曲线与实测结果偏差较大.给出了中碳合金结构钢端淬曲线模拟过程中合金元素交互作用的数学模型,引入合金化交互当量参数(Le),并利用该改进模型对多元合金结构钢的端淬曲线进行模拟计算,结果与文献给出的曲线吻合得较好.
关键词:
端淬曲线
,
中碳钢
,
非线性方程法
,
合金化交互作用
,
计算机模拟
李倩
,
宋月鹏
,
高东升
,
李江涛
,
孙祥鸣
,
材料热处理学报
利用CuO/Al体系超重力熔铸钨铜复合材料,采用ANSYS有限元软件,提出一种先微单元、再整体而后微单元的模拟方法,对其成型过程中的温度、应力场进行仿真模拟并进行显微组织观察分析,结果表明:超重力场熔铸可形成非平衡结晶条件,高温低黏度铜溶液超重力场作用下快速填充钨颗粒压块孔隙,形成极高冷却速度(＞ 100000℃/s),产生较大的应力,压块内的钨颗粒表面升温速度较快,其瞬时等效应力值可达5 GPa,使得颗粒表面爆裂而钝化,烧结能力及质量得到提高,随着温度降低,钨铜两相应力值逐渐降低,温度测量及显微组织研究结果验证了仿真模拟结果的可靠性.
关键词:
钨铜复合材料
,
超重力熔铸
,
仿真模拟
,
显微组织
宋月鹏
,
刘国权
,
李志林
,
刘建涛
,
冯承明
钢铁研究学报
利用自建的高温奥氏体γ-Fe-C晶胞价电子结构计算模型,通过研究碳的质量分数为0.4%的奥氏体在900 ℃时的价电子结构,表明温度可以明显影响奥氏体价电子结构.随着温度的升高,晶格常数增大,Fe原子向较低杂阶迁移,各键的共价电子对数nα及价电子结构中的相结构因子(nA、∑nc、FDC)均出现了不同程度的下降.进一步研究表明,在高温下相结构因子(nA、∑nc、FDC)随碳含量增加呈指数下降.
关键词:
EET理论
,
高温奥氏体
,
价电子结构
,
计算模型
