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铝合金表面处理对玻璃纤维-铝合金叠层板性能的影响

姜军伟 , 曾庆文 , 易泓宇 , 许天才 , 王锁柱 , 何建明 , 余远清 , 谢卫东

兵器材料科学与工程

对铝合金表面经化学法、机械-化学法或化学-阳极氧化法预处理后,再经铺设玻璃纤维布、浸渍环氧树脂、静置固化等过程,获得玻璃纤维-铝合金叠层板;观察分析了铝合金表面和叠层板界面微观形貌,并测试叠层板力学特性.结果表明:3种预处理方法相比较,铝合金表面微孔孔径依次增大、孔数依次增多、分布依次更均匀;化学-阳极氧化法处理的铝合金制备的叠层板界面缺陷少、力学特性好.

关键词: 铝合金 , 玻璃纤维 , 表面处理 , 叠层复合材料

阳极氧化铝合金-环氧树脂动态润湿行为

张南夷 , 黄鹏 , 曾庆文 , 何建明 , 王锁柱 , 姜军伟 , 彭晓东 , 谢卫东

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.031

对铝合金板材进行了磷酸阳极化表面处理，采用电子显微镜观察了铝合金表面形貌，采用量重法测试了铝合金/环氧树脂动态接触角，研究分析了阳极化电压与时间、浸润速度等对铝合金/环氧树脂动态润湿行为的影响.结果表明，氧化电压保持20 V 不变，随着氧化时间延长，动态接触角先大幅减小然后缓慢增加；氧化时间保持20 min 不变，随着氧化电压上升，动态接触角先减小后增加；阳极氧化工艺参数20 V/30 min 处理的铝合金板具有最小前进接触角68．63°与后退接触角10．22°，相比未处理铝合金/环氧树脂前进与后退接触角分别减小18．89和25．1°；增加铝合金浸入树脂的速度，接触角增大.

关键词: 铝合金 , 阳极氧化 , 润湿 , 接触角 , 速度

玻璃纤维表面能及其与不同树脂体系的润湿特性

杨浩邈 , 黄鹏 , 吴鹏 , 彭程 , 曾庆文 , 何建明 , 谢卫东

机械工程材料

采用基于Wilhelmy吊片原理的动态润湿新方法,结合热力学OWRK原理,计算了不同玻璃纤维表面自由能及其极性分量和色散分量,测试了玻璃纤维与不同树脂的接触角,分析了玻璃纤维-树脂体系润湿匹配性能.结果表明:六种玻璃纤维表面能大小依次为EY、EYT、JY、TYM、ERY、ECY;玻璃纤维与CYD128环氧树脂接触角较大,润湿性较差,与760E环氧树脂接触角较小,润湿性较好;相对于同一种树脂,ERY、EY、EYT玻璃纤维与其表现出较好的润湿性,而TYM、ECY、JY玻璃纤维表现出较差的润湿性.

关键词: 玻璃纤维 , 表面能 , 润湿 , 接触角

刘军威 , 彭晓东 , 王宝 , 魏国兵 , 谢卫东 , 杨艳 , 刘明朴

稀土学报(英文版) doi:10.1016/S1002-0721(16)60071-6

关键词:

双相Mg-Li合金的热变形行为和本构模型

魏国兵 , 彭晓东 , 胡发平 , Amir HADADZADEH , 杨艳 , 谢卫东 , Mary A. WELLS

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64139-0

在温度423~573 K和应变速率为0.001~1 s?1下，通过Gleeble?3500热机械试验机对双相Mg?9Li?3Al?2Sr合金进行等温热压缩实验，研究其热变形行为并评估其可加工性能。塑性失稳以锯齿形流变的形式存在，锯齿屈服效应归因于 Mg 和 Li 原子对移动位错的锁定作用。分析流变应力、应变速率和变形温度的关系，并通过 Arrhenius公式计算得到不同应变条件下变形激活能和基本的材料参数。温度和变形速率对合金变形行为的影响可以用 Zener–Hollomon 指数函数来表示。通过比较不同变形条件下的预测值与实验流变曲线，来验证本构方程的合理性。经计算，得到其相关系数为0.9970，平均相对误差为4.41%。结果表明，该本构模型可以准确地预测双相Mg?9Li?3Al?2Sr合金的高温变形流动行为。

关键词: 本构模型 , Mg-Li合金 , 塑性失稳 , Zener-Hollomon参数

接触角测量方法及其对纤维/树脂体系的适应性研究

杨浩邈 , 刘娜 , 孙静 , 李文娟 , 何建明 , 谢卫东

玻璃钢/复合材料

接触角是衡量材料表面润湿性能的重要参数.接触角测试是材料表面探测的重要技术手段,通过接触角测试可得到固液、气液、气固界面相互作用的许多重要信息,诸如表面湿润性能、固液界面张力、表面粗糙度、化学多相性等.本文介绍了常见的接触角的测量方法,并针对玻璃纤维/树脂体系的特点,详细分析了常用接触角测量方法对玻璃纤维/树脂体系的适应性,以此探讨新的实验技术.

关键词: 玻璃纤维 , 接触角 , 测试 , 表面张力 , 润湿

大型薄壁精密镁合金铸件铸造技术进展

王艳光 , 彭晓东 , 赵辉 , 谢卫东 , 魏群义

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20110906.2352.005

介绍了砂型、低压、压铸、消失模、离心铸造大型、薄壁、精密镁合金铸件的优势和缺点,以及这些铸造技术的最新发展情况.针对航天工业的发展指出离心铸造镁合金的研究与发展方向.

关键词: 镁合金铸件 , 消失模铸造 , 综述 , 离心铸造 , 计算机仿真

材料信息学学科理论体系的研究

魏群义 , 彭晓东 , 杨艳 , 谢卫东

材料导报

系统讨论了材料信息学的学科理论体系.从材料信息学内在和外在的形成动因,谈到了学科的应用前景,从理论上分析了材料信息学的产生.从材料信息学的定义、研究对象、学科性质、研究内容等4方面论述了材料信息学的学科定位.阐述了材料信息学的学科结构,将学科结构分为基础理论、方法论、技术体系和工程应用体系4大部分.最后提出了利用现有研究基础,采取"分步实施,以点带面"的方针和思路进行材料信息学学科建设的建议.

关键词: 材料信息学 , 学科体系 , 学科建设

Mg-5Al-1Sr-2Ca-xY合金组织及力学性能

谢卫东 , 王春光 , 宁旭 , 党春梅 , 彭晓东 , 魏群义

材料热处理学报

制备了不同Y含量的Mg-5A1-1Sr-2Ca-xY（x=0，1，2，5）合金试样，采用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、材料试验机等观察测试合金的微观组织和力学性能。结果表明，未添加Y时，合金晶粒大小不均匀，且多呈柱状，晶内有较多的点状化合物；Y含量1％时，晶粒细化、球化且大小较均匀；Y含量2％时，晶粒趋于柱状；Y含量5％时，晶粒形状不规则、大小极不均匀。随Y含量的增加，室温和高温力学性能呈先升后降趋势，最高点为Y含量1％，其室温和高温抗拉强度分别较无Y合金提高了约33．8％和25．4％。

关键词: Y , Ca , 镁合金 , 晶粒细化

纳米SrCl2变质剂研究

谢卫东 , 魏国兵 , 彭晓东 , 魏群义

材料热处理学报

采用搅拌法,在热态石墨基体表面交替涂覆SrCl2和酚醛树脂,经烘焙后,获得了SrCl2和隔离层交替叠层的SrCl2变质剂.AFM图像显示,SrCl2层和隔离层的几何特征尺寸均接近纳米级.将制备的纳米SrCl2变质剂用于变质处理AlSi7Mg合金,发现合金中0.005 wt%的Sr即可获得良好的力学性能,而且变质作用起效快、持续时间长,变质操作便捷.

关键词: 变质 , 纳米材料 , 多层膜 , 化合物