卢冠辰
,
陈长军
,
张敏
,
王晓南
,
陈文刚
,
刘星
,
王健飞
,
万德田
材料热处理学报
通过玻璃在未预氧化可伐合金表面直接润湿的方法,在不同加热温度下、保温相同时间的条件下进行实验.用显微镜测量实验试样润湿角和润湿直径;利用SEM和EDS对反应界面的微观形貌、化学成分和元素扩散进行了研究,得出反应界面与润湿角的关系.结果表明,随着加热温度的升高,在未氧化可伐合金表面润湿角依然不断减小,可以达到良好的润湿效果;当温度达到1000℃时,润湿效果达到良好状态,界面反应层Fe2SiO4溶解于玻璃速度快于生成Fe2SiO4的速度时,反应层越来越少,进而促进上层玻璃与合金继续反应导致润湿角越来越小,润湿效果越来越好.
关键词:
可伐合金
,
润湿性
,
反应界面
,
硅酸盐玻璃
陈长军
,
刘星
,
王晓南
,
张敏
,
张超
,
李洋
,
包亦望
,
万德田
材料热处理学报
通过扫描电镜观察润湿角,针对影响建筑玻璃与304奥氏体不锈钢润湿性的主要因素开展研究.结果表明:由于液态玻璃边界与不锈钢表面接触的位置是峰顶谷底还是中间部分具有随机性,从而导致粗糙度对润湿角的影响呈现无规律变化;随保温温度由800℃增至900℃,玻璃在不锈钢表面的润湿角明显减小,而当温度达到950℃时,玻璃中则出现大量气孔且部分试样炸裂;当保温时间分别为5、20、40 min时,相对应的润湿角逐渐减小润湿过程逐渐趋于平衡;不锈钢经过预氧化处理表面生成氧化层,液态玻璃在氧化层表面的润湿性提高.因此在实际封接过程中,适当增加保温温度及时间、预先氧化处理不锈钢板能有效增强玻璃与不锈钢的润湿性,提高两者的封接质量.
关键词:
不锈钢
,
玻璃
,
润湿
,
激光封接
李坤明
,
贾蕗宇
,
包亦望
,
孙立
,
万德田
,
霍艳丽
硅酸盐通报
为了解决SiC硬质膜力学性能难测试的问题,提出以Oliver-Pharr模型为基础的位移敏感压痕技术来评价SiC硬质膜的硬度及弹性模量.为了解其可靠性,将此方法用于普通玻璃和不锈钢作为参考.选用厚度为315±15 μm的化学气相沉积(CVD)SiC硬质膜作为样品,实验以0.5 N/s的载荷速度进行加卸载,载荷峰值取10～30 N,结果表明:位移敏感压痕法计算出的普通玻璃和不锈钢的硬度分别为6.5 GPa和1.7 GPa,传统显微硬度计测试出的结果分别为5.3 GPa和1.8 GPa,其值比较接近;此方法计算出普通玻璃和不锈钢的弹性模量分别为65.1 GPa和178.4 GPa,与实际值70 GPa和190 GPa误差很小,因此表明该方法可靠性良好.利用位移敏感压痕技术得知CVD SiC硬质膜的硬度和弹性模量为37.7 GPa和456.4 GPa.另外根据维氏压痕形貌,应用JISR1607-1990标准,Anstis,Evans&Charles三断裂韧性公式,计算出普通玻璃和CVD SiC硬质膜KIC均值分别为0.78 MPa·m1/2和2.70 MPa·m1/2.此方法可广泛用于评价硬质膜的硬度和弹性模量等力学性能.
关键词:
位移敏感压痕
,
CVD
,
SiC硬质膜
,
力学性能
邱岩
,
包亦望
,
刘小根
,
王秀芳
,
万德田
稀有金属材料与工程
对钠钙硅玻璃在物理钢化和化学钢化前后的动态弹性模量、剪切模量、泊松比进行了研究.利用脉冲激励法测试玻璃的弹性性能,分析了2种钢化工艺对玻璃弹性性能的影响.讨论了钢化对玻璃力学性能变化的影响机理.试验结果表明,玻璃的弹性模量与其钢化后有较为明显的差别,物理钢化使其弹性模量比原片玻璃略有降低(约4%),而化学钢化玻璃使其弹性模量较原片玻璃有所提高(约6%),这一奇怪的现象是由于物理钢化过程中玻璃冷却后,内部的收缩要大于表面的收缩变形,从而使玻璃表层致密度降低,而化学钢化过程中采用离子交互方式,让较大的离子取代玻璃表层上较小的离子,使其表层致密度增加.
关键词:
玻璃
,
物理钢化
,
化学钢化
,
弹性模量
刘永华
,
祖成奎
,
包亦望
,
陈江
,
万德田
硅酸盐通报
采用风冷法对无碱铝硅酸盐玻璃进行钢化处理,研究了钢化对玻璃抗弯强度、弹性模量、断裂韧性和硬度等力学性能的影响.介绍了平均强度、强度Weibull模数、损伤容限等安全性指标,提出了一种新的钢化玻璃安全性评价指标-安全因数,研究结果表明:经过钢化处理,玻璃的抗弯强度和断裂韧性明显增大,但是玻璃的弹性模量和硬度变化不大；安全因数综合考虑了玻璃脆性和强度的变化,更加准确地反映了钢化玻璃的安全性和可靠性.
关键词:
铝硅酸盐玻璃
,
钢化玻璃
,
力学性能
,
安全性评价
包亦望
,
邱岩
,
万德田
,
田莉
硅酸盐通报
针对无机材料和复合材料的受力或变形过程中发生损伤的时间和对应载荷无法确定的难题,提出将声发射与万能材料试验机有机结合,形成一种能准确监控加载过程中损伤起始和演变的实验技术和装置.这种方法在夹层玻璃的弯曲实验和球压法测试脆性材料局部强度实验中取得了良好的效果,准确得到了发生损伤的临界载荷和反映损伤过程的载荷-声发射图.该技术对检测和预测材料的疲劳性能和失效有重要意义.
关键词:
声发射
,
损伤演变
,
临界载荷
,
疲劳性能
刘钊
,
包亦望
,
魏晨光
,
万德田
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150002
石英玻璃管大量应用于化工、机械和光学等领域,但由于缺少精准有效的高温弹性模量评价手段,限制了其高温热应力分析和结构设计。最近发展起来的缺口环方法可测试玻璃管材的室温弹性模量,但其在高温下的应用因变形测量困难而鲜有报道。本研究利用相对法解决高温缺口环变形测量的难题,从而可以方便准确地计算出高温弹性模量。采用本方法测试石英玻璃管的弹性模量并探索其在室温至1200℃间的变化规律,发现在800℃时达到最大值87.20 GPa,而后缓慢下降,1100℃以后开始急剧下降。本研究显示用校正后的缺口环法测试石英玻璃管的高温弹性模量值准确、可靠,有望推广应用于评价其他脆性圆管材料的高温弹性模量。
关键词:
石英玻璃管
,
高温
,
弹性模量
,
缺口环
,
相对法
