乔生儒
,
张程煜
稀有金属材料与工程
在工具钢表面采用电弧蒸发物理气相沉积TiN涂层中,将不锈钢编织网置于基底和蒸发源之间,以得到不连续的TiN涂层.检验了无涂层、连续涂层和不连续涂层3种表面状态的性能,其中在室温和200℃下做了无润滑和润滑条件下的盘-块和球-盘滑动摩擦试验.结果表明,在滑动条件下,不连续的TiN涂层可同时减小工具钢的磨损量和磨损速度.3种表面状态下的高速切削中,与无涂层和连续涂层比较,不连续TiN涂层由于寿命增加具有优势.
关键词:
PVD
,
连续涂层
,
不连续涂层
,
摩擦行为
,
粗糙度
,
切削性能
折洁
,
张程煜
,
张贝贝
,
乔生儒
材料导报
采用真空多弧离子镀技术在X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面沉积Ti(CN)涂层,研究了涂层的组织和性能,并对涂层的抗热震和抗氧化性进行了研究.结果表明,采用适当的沉积温度、压力及N2流量,可以在X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面得到以Ti(CN)为主的致密涂层,在沉积温度400℃时,该涂层的最高硬度可达2438.7HV0.025,涂层在650℃以下具有良好的抗氧化性能,在700℃以下具有良好的抗热震性能.
关键词:
多弧离子镀
,
Ti(CN)涂层
,
抗氧化性
,
抗热震性
弓满锋
,
乔生儒
,
梅芳
,
袁月清
材料导报
假设薄膜和基体界面处于理想结合状态,基于应变协调理论,采用有限元软件(ANSYS 8.0)分析了不同膜基比(hc/hs)和开孔对氧化铝薄膜/铝合金基体系统热屈曲变形、热应力的影响.结果表明,当矩形薄板发生热屈曲时,曲率和热应力均随膜基比非线性变化.随着膜基比的增加,曲率不断减小,而薄膜和基体中的热应力表现出不同的变化趋势,基体中的热应力随膜基比的增加而增加,薄膜中的热应力随膜基比的增加而减小.当hc/hs<0.005时,曲率受膜基比的影响非常大且曲线较陡;当hc/hs>0.005时,曲率随膜基比的增加而缓慢减小.开孔能在一定程度上缓解系统的热屈曲变形,但是这种缓解程度相对较小.无孔时系统中的热残余应力在面内基本上都是均匀分布的,而开孔时系统中的热残余应力分布不再均匀,特别是在小孔附近产生了严重的应力集中现象,膜基比越小则应力集中现象越严重.
关键词:
氧化铝薄膜
,
铝合金
,
热屈曲
,
变形
,
应力
,
有限元
韩栋
,
乔生儒
,
邓波
,
李玫
材料导报
采用冷壁装置化学气相沉积(CVD)制备纳米碳管,以乙炔(C2H2)为碳源气体,研究了2种催化剂(镍、铁)、3种基底、3种稀释气体、3种稀释气体和碳源气体流量比以及温度对CVD法生长纳米碳管的影响,用SEM和TEM分析了产物的形貌.结果表明,镍催化活性高于铁的催化活性.与石墨和纯铁基底相比,以单晶硅基底生长的纳米碳管纯度更高,管壁更干净.3种稀释气体和碳源气体流量比(2/1、10/1、19/1)中,以流量比为10/1时生长纳米碳管效果最好.3种稀释气体(氨气、氢气、氮气)中,以氨气最好.随着生长温度的升高,催化剂的活性提高,有利于碳的有序排列,但生长的碳纳米管直径增大.当基底为单晶硅、催化剂镍膜厚度为20nm、氨气气氛、生长温度为850℃时,得到了近似定向生长的纳米碳管.
关键词:
冷壁CVD
,
纳米碳管
,
催化剂
,
基底
,
稀释气体
,
流量比
,
温度
缑建杰
,
张程煜
,
吴小军
,
严科飞
,
乔生儒
材料导报
运用双槽口剪切试验方法测试了碳纤维增强碳基复合材料(C/C)在室温、700℃、1000℃、1400℃下的剪切强度,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了材料的原始组织形貌和断口微观形貌.结果表明:材料的剪切强度在一定范围内随温度的升高而增加,材料Z向的剪切强度优于XY向.通过SEM观察分析可知,材料XY向和Z向纤维的含量明显不同;室温下,C/C复合材料的破坏形式有纤维拔出及断裂,而高温下,失效形式主要为纤维的拔出、纤维/基体界面脱粘等.
关键词:
C/C复合材料
,
剪切强度
,
断口形貌
卢国锋
,
乔生儒
,
张程煜
,
焦更生
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.10828
采用化学气相沉积法制备了块体非晶态Si-C-N陶瓷. 用TG/DSC、XRD、SEM和TEM等技术方法研究了所制备的Si-C-N陶瓷的热行为. 研究结果表明: 在热处理过程中, 非晶态Si-C-N首先发生相分离, 分离后的一种相呈颗粒状; β-SiC就是从这种颗粒状的分离相中形成. 在热处理条件下, 非晶Si-C-N的晶化温度约为1200℃; 在加热速率为20℃/min的连续加热条件下, 其晶化温度为1372.6℃. β-SiC在1200℃首先形成, β-Si3N4和α-SiC则在1500℃形成. 在扫描电镜观察中, 热处理后的Si-C-N中出现一种类似于层状的组织, 这种组织的晶化程度较高.
关键词:
非晶态
,
Si-C-N ceramic
,
thermal behavior
,
crystallization
曾金芳
,
乔生儒
,
李瑞珍
,
丘哲明
,
郝志彪
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2003.05.002
本研究建立一个二输入单输出的BP人工神经网络模型,并用QBASIC语言编制了相应的软件.利用该神经网络模型对混杂效应与混杂比及分散度系数间关系进行了预测.研究结果表明,网络经过61223次的迭代,预测值误差为0.12%,具有很高的预测精度,可用于混杂复合材料混杂效应的预测.
关键词:
混杂复合材料
,
混杂效应
,
人工神经网络
王继刚
,
郭全贵
,
刘朗
,
白世鸿
,
乔生儒
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.12.003
以酚醛树脂为基体,以碳化硼(B4C)粉末为改性填料制备高温胶粘剂,并对碳材料进行粘接.粘接样品在200℃固化后,随即在马弗炉中进行1200℃的高温处理.在1000,1400,1800℃测试粘接样品的高温粘接性能.结果表明,改性酚醛树脂具有较好的高温粘接性能,且随着测试温度的提高,粘接样品的粘接强度随之提高.高温下改性组分结构、形态的变化对酚醛树脂的高温粘接性能有着重要的影响.适量B2O3的形成有利于在粘接界面处形成化学键合力,从而提高界面粘接能力;但B2O3在高温下熔融并呈现为玻璃相,致使破坏应力迅速扩展延伸,从而引起高温环境下粘接强度的迅速降低.随着温度的升高,B2O3玻璃相在粘接胶层中的含量逐渐减少,对高温粘接性能的影响降低,粘接制品的高温粘接性能随之提高,1800℃测试温度下的粘接强度达到5.22MPa.
关键词:
酚醛树脂
,
碳化硼
,
高温粘接
,
改性