材料期刊网

环氧改性硅树脂的制备与性能研究

尤小姿 , 王瑜钢 , 赵金枝 , 夏敏 , 童锋

绝缘材料

采用环氧树脂E-20对有机硅中间体进行改性得到环氧改性硅树脂，并对其进行红外表征和性能研究。结果表明：该环氧改性硅树脂的附着力有所提高，固化温度降低，具有良好的耐热性和绝缘性能，适合应用于H级电机电器绝缘。

关键词: 环氧改性硅树脂 , 有机硅中间体 , 电绝缘性

铝合金枝晶生长的数值模拟

许庆彦 , 冯伟明 , 柳百成 , 熊守美

金属学报

提出一种新的模拟铝合金枝晶生长的随机性方法,建立了简化的枝晶形状的物理与数学模型,并提出了一种形状函数来描述晶粒的外部轮廓.基于简化的晶粒形状,采用坐标变换技术来描述过冷液相中晶粒的生长过程及其对周围节点的捕获过程.根据上述思想,开发了等轴晶生长的模拟程序,并进行了二维计算.为了验证模拟结果,浇注了金属型和砂型试样.模拟结果表明,金属型铸造晶粒尺寸较小,砂型铸造的较大.模拟结果与金相观察结果相符.

关键词: 随机性模拟 , null , null

镁合金枝晶形貌的相场方法模拟

缪家明 , 荆涛 , 柳百成

金属学报

针对hcp晶系的镁合金, 建立了其二维枝晶生长的相场模型. 根据该模型编写模拟程序, 得到了具有六重对称性的晶粒形貌, 并根据模拟结果分析了温度场对其枝晶臂形成的影响; 根据该模型耦合热扰动进行镁合金微观组织模拟, 从计算结果中观察到了枝晶臂相互竞争、改变优先生长方向、颈缩、熔断、融合等现象; 计算得到的枝晶形貌与实验结果较为吻合. 同时还研究了参数的选取对镁合金枝晶发育的影响.

关键词: 相场 , Magnesium Alloys , Dendritic Morphology , Numerical Simulation

铝合金枝晶生长的数值模拟

许庆彦 , 冯伟明 , 柳百成 , 熊守美

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.08.003

提出一种新的模拟铝合金枝晶生长的随机性方法,建立了简化的枝晶形状的物理与数学模型,并提出了一种形状函数来描述晶粒的外部轮廓.基于简化的晶粒形状,采用坐标变换技术来描述过冷液相中晶粒的生长过程及其对周围节点的捕获过程.根据上述思想,开发了等轴晶生长的模拟程序,并进行了二维计算.为了验证模拟结果,浇注了金属型和砂型试样.模拟结果表明,金属型铸造晶粒尺寸较小,砂型铸造的较大.模拟结果与金相观察结果相符.

关键词: 随机性模拟 , 微观组织模拟 , 铝合金 , 晶粒形状 , 形核与生长模型

镁合金枝晶形貌的相场方法模拟

缪家明 , 荆涛 , 柳百成

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.04.019

针对hcp晶系的镁合金,建立了其二维枝晶生长的相场模型.根据该模型编写模拟程序,得到了具有六重对称性的晶粒形貌,并根据模拟结果分析了温度场对其枝晶臂形成的影响;根据该模型耦合热扰动进行镁合金微观组织模拟,从计算结果中观察到了枝晶臂相互竞争、改变优先生长方向、颈缩、熔断、融合等现象;计算得到的枝晶形貌与实验结果较为吻合.同时还研究了参数的选取对镁合金枝晶发育的影响.

关键词: 相场 , 镁合金 , 枝晶形貌 , 数值模拟

赵连城院士简介

功能材料

关键词:

镍基单晶合金枝晶典型区域相成分最优化测算法

骆宇时 , 刘攀 , 彭志方

金属学报

建立了用于测算镍基单晶高温合金枝晶典型区域相成分的最优化数学模型.根据电子探针对枝晶典型区域成分的测定结果,运用BFGS拟Newton法及CONSTR约束优化算法,可以计算枝晶各典型区域中γ和γ'相成分.以镍基单晶合金CMSX 2和CMSX 4为对象,对优化测算结果进行了分析,证实了该方法的可行性.

关键词: 镍基单晶高温合金 , null , null

镍基单晶合金枝晶典型区域相成分最优化测算法

骆宇时 , 刘攀 , 彭志方

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.08.004

建立了用于测算镍基单晶高温合金枝晶典型区域相成分的最优化数学模型.根据电子探针对枝晶典型区域成分的测定结果,运用BFGS拟Newton法及CONSTR约束优化算法,可以计算枝晶各典型区域中γ和γ'相成分.以镍基单晶合金CMSX 2和CMSX 4为对象,对优化测算结果进行了分析,证实了该方法的可行性.

关键词: 镍基单晶高温合金 , 枝晶典型区域 , 相成分 , 最优化 , 目标函数

过冷度对Ni-Cu合金枝晶偏析影响的相场法模拟

侯超杰 , 靳玉春 , 赵宇宏 , 侯华 , 佟乐乐

中国有色金属学报

采用耦合热扰动的相场模型,对Ni-Cu合金枝晶生长中的枝晶形貌和微观偏析进行计算和分析,并研究过冷度对其凝同过程中溶质分布的影响.结果表明:随着过冷度的增加,二次枝晶变的更发达,枝晶主干变细,一次枝晶干轴对称中心处的溶质浓度升高,一次枝晶干和二次枝晶臂间富集的溶质更多.过冷度越大,固液界面前沿溶质扩散层越薄,枝晶的微观偏析越严重,即溶质微观偏析程度随过冷度的增大而增大.

关键词: Ni-Cu合金 , 相场法 , 过冷度 , 枝晶偏析

定向凝固DD6单晶高温合金枝晶组织均匀性研究

王玉敏 , 李双明 , 钟宏 , 傅恒志

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00035

采用一次枝晶间距、最小生成树(minimum spanning tree,MST)、Voronoi多边形、FFT以及RO-XRD和EBSD等方法,研究了DD6单晶高温合金枝晶分布的均匀性.结果表明:DD6单晶高温合金一次枝晶平均间距为325.7 μm,变化率7.38％.Voronoi多边形法给出的最近邻枝晶个数对应在5.87～5.93,所占比例变化率超过30％;另外,MST的枝干长度变化也比较明显,达到26.95％,不同位置处的FFT频谱也不同,说明实验中选晶法获得的DD6单晶高温合金组织均匀性有待于进一步提高.上述结果也表明,定向凝固单晶高温合金枝晶生长是一个动态调整的过程,通过测量一次枝晶间距结合Voronoi多边形和MST法可量证枝晶生长过程的变化程度,而通常采用一次枝晶平均间距来衡量凝固过程稳定性是不充分的.对选晶法获得的DD6单晶高温合金择优取向与轴向(Z轴)之间的偏离角进行了测量,发现其值在10°以内,EBSD测试的结果比RO-XRD相应结果大,这是由于RO-XRD在计算偏离角时选用了强度最大值所对应的衍射峰所致.

关键词: 镍基单晶高温合金 , 组织均匀性 , 一次枝晶 , 偏离角