彭仙
,
朱定一
,
胡真明
,
刘海军
,
刘龙龙
,
王明杰
钢铁
采用真空熔炼法制备Fe-20Mn-3.0Cu-XC系高强度高塑性合金钢,通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)观察方法研究了碳含量对该系列合金微观组织和力学性能的影响,分析了合金的拉伸变形微观机制.结果表明:Fe-20Mn-3.0Cu-XC系合金拉伸变形前后均为单相奥氏体组织,未发生马氏体相变.随着碳质量分数的增加,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率均显著提高.Fe-20Mn-3.0Cu-1.41C合金的屈服强度为501.62 MPa,抗拉强度为1 178.4 MPa,具有优异的综合力学性能.Fe-20Mn-3.0Cu-XC系合金具有优异的应变硬化能力.随着碳质量分数增大至1.41％,最大应变硬化指数n值达到0.782.Fe-20Mn-3.0Cu-XC系合金拉伸变形过程中,TWIP效应是主要的塑性变形机制,大量位错的塞积、形变孪晶的形成以及位错与孪晶间的交互作用共同引起材料强度和塑性的提高.
关键词:
TWIP钢
,
力学性能
,
应变硬化
,
变形机制
杨志贤
,
许迪初
,
骆利芹
,
戴振东
,
郭策
复合材料学报
利用SEM对独角仙鞘翅的微结构进行了观测,并借助纳米压痕仪测试分析了鞘翅的纳米力学性能.SEM试验表明独角仙鞘翅是一种具有拱形空腔的中空轻质生物复合材料,其断面占空比为26.36％.鞘翅由外表皮和内表皮构成,而内表皮又通过11～12层纤维层采用45°角正交叠加铺设,层间辅以许多微纤维丝交叉连接方式编织在一起,形成层合板结构.试验测得鞘翅外表皮纳米力学性能分别为:硬度(0.28±0.13) GPa,弹性模量(5.62±1.21) GPa,接触刚度(1.67±0.14)×104 N/m.其纳米力学性能呈现拓扑分布规律,由头部至尾部区域有增大趋势.试验测试结果为后续研究中设计一种基于独角仙鞘翅的新型轻质仿生结构提供了仿生学模型和理论参考.
关键词:
独角仙
,
鞘翅
,
微结构
,
中空轻质结构
,
纳米力学性能
孙宇梁
,
王永生
,
田玉林
,
王均英
,
黄文学
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.03.341
彭宁阱是用于直接测量原子核质量的精确设备.为了保证彭宁阱的测量精度,需在阱中心产生精准的四极静电场,而四极静电场是通过对彭宁阱的核心电极施加合适的电压产生的.采用公式推导法和最小二乘法两种方法计算得到了LPT核心电极需加电压幅值.对于公式推导法,电压值完全从理论出发,经公式推导后计算得到;最小二乘法的出发点是使取样偏差的平方和最小,且通过仿真模拟考虑了电极的实际几何形状.由这两种方法得到的非四极项系数C4和C6,可用于估算因偏离理想四极电场所产生的实验误差.虽然这两种方法的出发点不同,但都可以在阱中心产生需要的四极电场.
关键词:
彭宁阱
,
质量测量
,
四极电场
,
电极电压
孟圆圆
,
公维光
,
郑柏存
,
孟鑫
高分子材料科学与工程
以膨胀型阻燃剂（IFR）和自制的有机蒙脱土（OMMT）协同阻燃荆对线型低密度聚乙烯（LLDPE）进行阻燃改性，研究了阻燃剂和协同阻燃剂对LLDPE燃烧性能、力学性能的影响。运用极限氧指数（LOI）和热重分析（TGA）表征了LLDPE的阻燃性能，通过扫描电子显微镜（SEM）观察燃烧残余物的炭层形貌。结果表明，0MMT的加入增强了LLDPE／IFR体系的阻燃性能和力学性能，且在一定程度上解决了体系燃烧时的熔滴和浓烟现象；当IFR用量为30份，有机蒙脱土用量为2％时，体系的极限氧指数达到25．2％，燃烧残余物形成致密的炭层。
关键词:
线型低密度聚乙烯
,
膨胀型阻燃剂
,
有机蒙脱土
,
协同阻燃
贾仕奎
,
王忠
,
陈立贵
,
李雷权
,
付蕾
,
包维维
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.01.025
以聚乙二醇(PEG)作为相变组分,以高导热的膨胀石墨(EG)和富合羟基的剑麻纤维素(CSF)作为相变支撑组分,分别利用自制的超声辅助真空设备进行动态灌注或机械搅拌进行熔融共混制备了不同PEG用量的定形相变储能材料(PCMs).采用扫描电子显微镜、高分辨率光学相机、差示扫描量热仪、Hot disk-导热仪、热重分析仪等技术测试了PEG基复合PCMs的微观形貌、定形性、储热性能、导热率及稳定性.结果表明,新颖的动态灌注法制备的PEG基复合相变材料呈现出更致密的微观形态,更好的储热性能和更高的导热率及热稳定性.同时,实验发现由于CSF大量的极性羟基和多孔隙结构,当CSF质量分数为30％,EG质量分数为1％时,复合材料表现出极好的定形效果.
关键词:
剑麻纤维素
,
聚乙二醇
,
膨胀石墨
,
动态灌注法
陈锦祥
,
倪庆清
,
徐英莲
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.017
为了设计开发轻量型仿生复合材料,选择了独角仙和锹形虫两种甲虫前翅为仿生对象,用电子显微镜观察了这两种甲虫前翅结构上的异同,考察了甲虫前翅中的优化设计思路.结果表明: (1) 两种甲虫前翅均采用了以小柱为中空层的夹芯层状结构及框架结构的轻量型设计手法. (2) 独角仙前翅为一次性式的十分经济的设计方式,而锹形虫则为耐用型设计方式.
关键词:
仿生复合材料
,
甲虫前翅
,
独角仙
,
锹形虫
,
优化设计
陈锦祥
,
倪庆清
,
李庆
,
徐英莲
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.02.020
为了设计开发轻量型仿生复合材料,通过对独角仙前翅内部微细结构及其成因的分析探讨,提出了一种蜂窝-柱子芯轻量型复合材料的三维结构模型,并列举了若干可能的设计思路,同时简述了这种仿生结构的优点及其应用前景.分析结果表明:独角仙整个前翅内部存在完整的网状-小柱结构,这种网状结构由气囊构成,呈现出生物界的不规则性、多样化,但可认为大多为类似于蜂窝状的多边形结构.
关键词:
仿生复合材料
,
甲虫前翅
,
独角仙
,
蜂窝-小柱结构
,
轻量型结构
杨志贤
,
王卫英
,
虞庆庆
,
戴振东
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.02.017
研究了4种甲虫(白星花金龟、东方龙虱、独角仙、毛黄鳃金龟)鞘翅的材料力学参数及其微结构.鞘翅截面微观结构观察表明,这4种甲虫鞘翅均由鞘翅背壁、中空夹芯层和鞘翅腹壁构成,背、腹壁之间由桥墩状几丁质纤维空心柱体结构连接,两鞘翅间以凹凸啮合结构联接.用纳米压痕仪测得这4种甲虫鞘翅背壁致密层的弹性模量均值分别为9.08、8.21、4.76、6.00 GPa,硬度分别为0.44、0.48、0.18、0.18 GPa.用多功能材料性能实验机测定白星花金龟、东方龙虱、独角仙鞘翅之间的联接强度分别为46.43、7.38、11.34 mN/mm.该研究为轻质结构的设计提供了仿生学基础.
关键词:
鞘翅
,
材料力学参数
,
空心柱体
,
凹凸啮合结构
,
联接强度
金韶山
,
姜培学
,
苏志华
工程热物理学报
本文进行了钝体头锥发汗冷却的实验研究,揭示了注入率、主流温度以及主流Re数对发汗冷却壁温及冷却彭率的影响规律.结果表明:发汗冷却对于绕流钝体这种主流为曲面外流的情况依然能以较低的注入率对壁面进行有效的热防护.头锥驻点壁温较高,发汗冷却效率较低;从驻点至下游段壁温不断降低;冷却效率随主流Re数增加而降低.在接近下游处由于尾迹流与钝体底部的换热导致壁温有所增加.
关键词:
钝体
,
头锥
,
发汗冷却
,
对流换热
,
烧结多孔介质
