王晓强
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章继峰
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王振清
,
周松
,
万云
复合材料学报
基于表面机械研磨处理技术（SMAT）和温轧工艺,可以加工出具有高强度和理想韧性的层合纳米化结构材料。为了研究层合轧压SMAT纳米化304不锈钢材料的变形行为及随后的损伤起始与演化过程,采用内聚有限元方法,建立了用于预测该材料力学性能的有限元模型。基于该模型,评估了材料中纳米晶层性质,包括法向内聚强度、切向内聚强度、损伤演化断裂能和体积含量对材料整体强度和韧性的影响。通过比较数值仿真结果与实验结果,验证了模型的合理性和准确性。同时预测结果表明,增加纳米晶层的内聚强度和减小其断裂能都能提高材料的韧性;增加纳米晶层的体积含量,材料的整体韧性降低,但强度增加。
关键词:
纳米结构
,
断裂韧度
,
强度
,
有限元分析
,
数值建模
李阳
,
周春根
复合材料学报
通过热力学计算分析了分别使用NH4Cl和CrCl3·6H2O两种不同激活剂时, 各个共渗元素的卤化物蒸汽压分压的变化, 得到了实现Nb-Si基原位复合材料上Si-Cr-Y三元包埋共渗的最佳条件。采用包埋共渗法在Nb-Si基原位复合材料表面制备了Si-Cr-Y共渗涂层, 研究了涂层的组织形貌、 成分及其相组成。结果表明： 使用NH4Cl做激活剂, 通过调整包埋渗料的成分, 可以在适当的温度下实现Si-Cr-Y的三元共渗。当渗料成分为12Cr-6Si-0.75Y2O3-5NH4Cl-76.25Al2O3（质量分数）时, 在1350℃可以实现Si-Cr-Y三元共渗。制备的涂层具有多层结构, 分为外层、 内层和明显的互扩散层。互扩散层的存在, 表明涂层的形成是一个连续生长过程, 伴随着Cr、 Si、 Y元素向基体内的扩散。涂层的主要成分由Cr2（Nb,Ti）、 （Nb,Ti）5Si3和HfSi2组成, Y元素的添加起到了细化涂层的作用。
关键词:
计算模拟
,
化学气相沉积
,
金属基复合材料
,
薄膜
,
多层结构
陈海辉
,
郭秀艳
,
曾莹莹
,
马国金
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.05.004
水管理是质子交换膜燃料电池取得良好性能的关键因素之一,膜中水的含量及其分布的不均匀造成了电池性能下降.限于试验条件及测试技术,为了更好地探明电池中水的行为及分布,研究者们开展了大量的数学模型和仿真模拟.从质子交换膜燃料电池的工作原理角度出发,回顾了有关质子交换膜中水传递从一维模型到三维模型的发展历程,并阐述了各个阶段研究的要点、限定条件和主要的研究成果.同时,提出了未来水管理方面数学模型和仿真模拟发展的新方向.模型的完善有利于燃料电池控制策略的研究,这将为电池的优化设计提供理论基础.
关键词:
质子交换膜
,
水管理
,
数学模型
