材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

利用SEM-EBSP研究多晶体材料高温蠕变损伤组织的不均匀性

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2005.05.002

研究了多晶体材料在高温蠕变下的空洞出现位置和损伤特点,认为同一组织下空洞的出现及蠕变损伤的位置与晶粒尺寸有关系,晶粒尺寸小的部位易发生损伤.使用电子背散射衍射技术研究了不同损伤位置附近的亚结构形成情况,结合亚结构、晶界滑移、晶粒尺寸与材料变形协调性等材料变形特点,对蠕变损伤机理进行了探讨.

关键词: EBSP , 晶界类型 , 亚晶粒 , 晶粒尺寸 , 蠕变空洞 , 取向差

溶胶-凝胶法制备V2O5微晶及其合成活化能研究

温泉 , 黄剑锋 , 曹丽云 , 吴建鹏

人工晶体学报

以NH4VO3和CO( NH2)2等为起始原料,采用溶胶-凝胶法制备了V2O5微晶.研究了煅烧温度对产物物相和显微结构的影响,以及反应的合成活化能.采用X射线衍射、扫描电镜等手段对产物进行了表征.结果表明,后处理温度为500℃可得到V2O5微晶,当反应温度超过600℃时,V2O5微晶表现出(001)晶面的取向生长特征.通过差热分析,计算得到其合成活化能为95.81 kJ/mol.

关键词: V2O5微晶 , 溶胶-凝胶法 , 合成活化能

镀镍对镁合金AZ61耐腐蚀性能的影响

温泉 , 马旭

腐蚀与防护

采用X射线衍射仪(XRD)、带有电子能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)等,研究了化学镀镍镁合金AZ61在NaCl溶液中的耐腐蚀性能.结果表明,化学镀镍在镁合金基体表面沉积了一层致密、均匀的镍磷合金镀层,依靠镍-磷合金镀层的耐腐蚀性能来保护镁合金基体.腐蚀形貌与腐蚀速率的测定结果具有一致性.经化学镀镍后,镁合金AZ61的耐腐蚀性能有明显提高.

关键词: 镁合金AZ61 , 化学镀镍 , 沉积速率 , 腐蚀速率

基于划痕试验的碳纤维/环氧树脂复合材料制孔毛刺与撕裂缺陷形成机制

温泉 , 郭东明 , 高航 , 王奔

复合材料学报

碳纤维/环氧树脂(C/EP)复合材料制孔毛刺和撕裂缺陷,对构件的装配精度影响较大.为了揭示C/EP复合材料制孔毛刺和撕裂缺陷的形成机制,采用微米划痕试验研究沿不同纤维方向切削加工时材料的破坏去除过程,并用FEI公司Quanta 200环境扫描电镜对划切后的沟槽及切屑的形貌进行观察分析.结果表明:当划切方向与纤维方向垂直时,划切力最大,较易产生撕裂缺陷;当划切方向与纤维方向呈30°、45°和60°时,划痕左侧纤维受到压头挤压向左退让并弯曲,产生锯齿形断裂,否则形成毛刺;划痕右侧纤维为避让压头发生较大的弯曲变形,纤维断裂均匀,不容易形成毛刺.理论分析和划痕试验结果表明:制孔加工时,纤维方向与刀具旋转方向成钝角的区域容易产生毛刺缺陷,与刀具旋转方向成锐角的区域边缘光滑,与刀具旋转方向垂直的区域容易形成撕裂缺陷;出口缺陷与试验结果一致.

关键词: 碳纤维/环氧树脂复合材料 , 划痕试验 , 毛刺 , 撕裂 , 制孔

碳纤维/环氧树脂复合材料制孔损伤综合评价方法

温泉 , 郭东明 , 高航 , 赵冬

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151014.001

碳纤维/环氧树脂(C/E)复合材料在制孔过程中容易产生毛刺、撕裂和分层等多种加工损伤,对加工损伤进行合理有效的评价是复合材料构件经济性和可靠性的重要保证.针对现有纤维增强复合材料制孔损伤评价方法的单一性和局限性,首先,基于统计方法的相对指标法,提出了综合考虑毛刺、撕裂及分层损伤的C/E复合材料制孔损伤综合评价的新方法,建立了损伤因子的数学模型.随后,根据评价指标的关联性,采用刀具磨损试验确定了数学模型中的所有系数,以及判别C/E复合材料制孔质量合格与否的临界损伤因子值.最后,通过超声波探伤对提出的评价方法的准确性进行了验证.结果表明:采用提出的C/E复合材料制孔损伤综合评价方法,能够有效地反映和评价不同加工参数下的制孔质量状况.

关键词: 碳纤维/环氧树脂复合材料 , 制孔 , 质量评价 , 损伤 , 评价方法

TC4钛合金搅拌摩擦焊厚度方向的显微组织

姬书得 , 温泉 , 马琳 , 李继忠 , 张利

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00099

采用搅拌摩擦焊(friction stir welding,FSW)实现了2mm厚TC4钛合金连接,结合数值模拟结果研究了温度分布对焊缝沿厚度方向显微组织特征和接头力学性能的影响规律.结果表明,当焊接速率为50 mm/min且转速为300 r/min时,靠近焊缝表面的材料温度峰值超过β相变温度.随着到焊缝表面距离的增加温度峰值逐渐变小,靠近焊缝底部的材料未超过β相变温度.在温度峰值超过β相变的焊缝区域,显微组织是由初生α相、板条状α相和剩余转变β相组成,且焊缝内部的板条状α相尺寸大于近表面区域.焊缝底部受到动态再结晶作用,呈现尺寸较小的α和β双相组织,且β相在α相基体上分布更均匀.当转速提高到350 r/min时,沿焊缝厚度方向上的超过β相变温度的区域变宽,板条状α相所占面积和尺寸增大,组织中出现板条状α相丛.取向不同的板条状α相散乱分布于组织中,阻碍裂纹扩展,利于接头的抗拉强度.

关键词: 搅拌摩擦焊 , TC4钛合金 , 温度峰值 , 显微组织 , 抗拉强度

离心压气机内激波/叶排相互作用

季路成 , 温泉 , 银越千

工程热物理学报

对根部存在疲劳裂纹的某跨音离心级进行了非定常流场数值研究,其中着重关注运动激波/叶排相互作用物理图画及其影响.研究表明:离心压气机中运动激波/叶排相互作用仍然服从一般激波/固壁相交行为规则;叶轮/扩压器间距小以及叶轮尾迹相对较宽造成扩压器内激波剧烈变化;扩压器前伸波深入叶轮通道深度由激波强度及扩压器前缘附近叶表形状决定;扩压器前伸波与叶轮尾缘相互作用可能是本叶轮根部尾缘发生高周疲劳的原因.

关键词: 激波/离心叶轮相互作用 , 离心压气机 , 高周疲劳 , 非定常流动 , 计算流体动力学

双涵道叶轮机S2流面反问题计算方法

刘锡阳 , 温泉 , 赵晓路

工程热物理学报

在双涵道叶轮机风扇和压气机的设计中,本文将风扇及内外涵叶片的S2流面反问题统一起来,而成为一个统一的双涵道叶轮机S2流面反问题.在分涵处,采用一列重叠网格,用来传递分涵处上游和下游的流场信息,分流机匣最前面的点既是内涵的计算点,又是外涵的计算点,以该点的压力值作为收敛的判断依据,通过改变分流比,使计算得到的两个压力值相等,分流机匣前的流线平滑,从而得到合适的流场.本方法适用于较复杂的双涵道叶轮机设计,风扇和内外涵叶片排数理论上都不受限制.

关键词: 航空、航天推进系统 , 双涵道叶轮机械 , S2流面 , 流函数