SHS过程中非线性结构及其影响因素

自蔓延高温合成(SHS)过程是远离平衡的非线性过程,为研究其过程反应机理而实现对反应可控,对Ni-Si、Ti-C-Fe两典型体系的自蔓延高温合成过程进行了系统研究,并从理论上分析了其影响机理.建立了SHS过程燃烧动力学模型,对SHS所合成的材料进行了结构分析.研究表明:初始条件影响其合成过程中非线性结构,自蔓延高温合成过程中两种热传递非线性关系是非线性结构出现的前提条件;稳态燃烧模式产物颗粒较粗且分布均匀,非稳态燃烧模式产物颗粒较细.     

材料的自蔓延高温合成过程中燃烧波特征的数字模拟

本文在建立了自蔓延高温合成过程燃烧动力学模型的基础上 ,用数值计算和计算机模拟方法 ,对燃烧波特征及其变化规律进行分析模拟。结果表明 :随着参数条件的改变 ,自蔓延高温合成过程中燃烧波会出现各种时空有序的耗散结构。非线性动力学机理分析表明 ,体系中两个强烈耦合的非线性动力学过程是引起耗散结构的动力学原因。     

铁氧体的自蔓延高温合成方法

自蔓延高温合成方法是俄罗斯宏观动力学研究所Ｍｅｒｚｈａｎｏｖ等人发明的一项新的材料合成方法。用此方法合成铁氧体与传统铁氧体工艺相经 低能耗,合成时间短、等优点,具有广泛的应用。用此方法生产的铁氧体元件的性能稳定,适合工业生产,本文着重介绍自蔓延高温合成铁氧体的基本原理和主要工艺。     

材料的自蔓延高温合成过程中燃烧波特征的数字模拟

本文在建立了自蔓延高温合成过程燃烧动力学模型的基础上，用数值计算和计算机模拟方法，对燃烧波特征及其变化规律进行分析模拟。结果表明：随着参数条件的改变，自蔓延高温合成过程中燃烧波会出现各种时空有序的耗散结构。非线性动力学机理分析表明，体系中两个强烈耦合的非线性动力学过程是引起耗散结构的动力学原因。     

基于宏观性能的微观多孔材料拓扑优化

基于均匀化理论,建立与微观材料拓扑形状相关的宏观结构材料等效弹性张量。集成宏观结构所得到的位移场,推导出带有宏观结构力学特性的微观敏度。从而实现在给定材料体积分数前提下,以宏观结构最大刚度为目标,对材料微结构进行拓扑优化的目的。相关算例说明该方法可以得到与宏观力学性能相对应的各种微观结构蜂窝材料或复合材料。揭示了材料的微观结构拓扑形状依赖于宏观结构尺寸、载荷及初始边界条件等因素。     

自蔓燃法制备多孔材料的研究现状与展望

多孔材料是一种性能优异的新型功能材料和结构材料,随着研究的不断深入和应用领域的不断拓展,多孔材料必将对材料科学技术产生重大而深远的影响。阐述了自蔓延高温合成技术在多孔材料制备中的技术特点和发展现状;对自蔓延法制备多孔材料的化学反应可行性、反应热学、动力学进行理论分析,结合实验对这一合成技术进行全面论述;对制备过程中成分设计、密度和加热工艺对发泡效果的影响作了较为详尽的说明。     

锰、铜掺杂β-FeSi2的自蔓延合成

采用自蔓延高温合成-热处理工艺制备热电材料β-FeSi₂,用x射线衍射仪和扫描电镜分析合成铁硅间化合物的相组成和微观结构形貌,研究了添加Mn、Cu元素对合成β-FeSi₂的影响。结果表明:只有经过热处理才能使α-Fe₂Si₅向β-FeSi₂发生转变;添加适量的Mn、Cu可提高热处理产物中β相的产率,但是单独掺杂Mn或Cu并不能消除α相;同时掺入1.0%Mn和0.6%Cu时,β相峰值达到最高,β-Fe₂Si₅完全转变为β-FeSi₂;热处理可在很大程度上细化自蔓延高温合成的晶粒。     

Al—TiO2自蔓延高温合成和热爆合成金属陶瓷宏观动力学差异

通过试验观察了Al-TiO_2自蔓延高温合成(SHS)和热爆合成Ti-Al_2O_3金属陶瓷复合材料宏观结构差异,并结合冶金学原理对此作了分析。发现Al-TiO_2反应系统以SHS方式进行时,能合成组成、结构均匀的Ti-Al_2O_3金属陶瓷复合材料,而热爆方式进行时则不能做到。     

自蔓延高温合成法合成金属陶瓷功能梯度材料研究进展

阐述了自蔓延高温合成法(SHS)制备的功能梯度材料的种类、特性及其应用前景,探讨了自蔓延高温反应合成金属陶瓷功能梯度材料的影响因素(合成原料、点火工艺、反应环境和辅助措施),并分三个阶段(准备阶段、合成阶段和后处理阶段)讨论了SHS法制备功能梯度材料应注意的技术问题,同时介绍了自蔓延法辅助其他工艺(SHS反应喷涂)制备梯度陶瓷材料技术,并提出了自蔓延高温合成法制备金属陶瓷功能梯度材料今后的发展方向。     

自蔓延高温合成（SHS技术）陶瓷粉末生产线在我国诞生

自蔓延高温合成（ＳＨＳ技术）陶瓷粉末生产线在我国诞生北京华联特种材料有限公司是北京钢铁研究总院和俄罗斯科学院结构宏观动力学研究所（ＳＨＳ术发明单位）的合资企业，已于１９９４年８月建成ＳＨＳ技术陶ａｔ＃ｔ生产线，可以吨级规模供应ＡＩＮ、ＢＮ、Ｔｉ（ＣＮ...     

三元层状化合物Ti3SiC2研究现状及发展

介绍了三元层状化合物Ti3SiC2的结构、各种性能特征及其常用的制备方法，包括CVD法、自蔓延高温合成法摘要和热压烧结成型法等。论述了三元层状Ti3SiC2材料的抗高温氧化及氧化动力学规律，以及在高温熔盐体系下的腐蚀动力学规律。     

自蔓延高温合成的理论与研究方法

本文综述了自蔓延高温合成燃烧波的结构和特征，燃烧速度和转化率的方程，各种ＳＨＳ图式的边界判据，影响自蔓延高温合成的主要动力学因素，以及基本的实验方法     

第1届中俄双边自蔓延高温合成学术会议在北京召开

第１届中俄双边自蔓延高温合成学术会议于２０００年９月２１～２４日在北京召开．为了增进自蔓延高温合成（ＳＨＳ）研究的国际合作与促进交流，推动ＳＨＳ技术的发展，北京科技大学和俄罗斯科学院结构宏观动力学及材料科学研究所（ＩＳＭＡＮ）共同组织了第一届中俄双边ＳＨＳ学术会议，会议的主题是“面向新千年的ＳＨＳ技术”这次会议得到了中国国家自然科学基金委员会和８６３新材料领域专家委员会的资助．中国国家自然科学基金委员会国际合作局副局长常青在回前会见了参加会议的双方专家，探讨了进一步合作等事宜．会议由北京科技大学…     

具有有序宏观结构纳米碳纤维的制备及其性能应用

以CH4为碳源,金属Ni为催化剂,采用化学气相沉积法(CVD)在有序宏观基体材料(SiO2纤维,Al2O3纤维)上制备出纳米碳纤维。利用场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)以及热重分析(TG)对产物进行了微观形貌和结构的检测。结果表明,所制备的纳米碳纤维具有取向性,能够在有序宏观基体材料上形成致密有序的纳米碳纤维层;与Al2O3纤维相比,SiO2纤维更易于生成高质量的纳米碳纤维;所制备的纳米碳纤维遵循顶端生长模式。此外,采用纳米碳纤维作模板可以原位合成出具有有序宏观结构的纳米LaMnO3,它能明显降低碳黑颗粒的起燃温度,具有潜在的应用前景。     

考虑静动力学特性的材料结构一体化多目标优化设计

针对复合材料微结构的内部构型和宏观排布的可设计性,以结构基频最大和柔度最小加权系数为目标,将微结构设计和多尺度计算结合,建立了考虑静动力学特性的材料/结构一体化多目标优化设计模型,实现了相应的算法和算例.方法中引入了微观和宏观两个尺度上的独立密度变量,采用RAMP(Rational Approximation ofMaterial Properties)方法对密度进行惩罚,利用有限元超单元技术建立材料与结构的联系,通过规一化目标函数有效避免了不同性质目标函数的量级差异.通过算例,获得了静动态权重系数对结构拓扑构型和目标函数(宏观结构的柔度和基频)的影响规律.研究结果表明:该方法是有效的,可作为对轻质结构进行静动态多目标优化设计的一种新方法.     

自蔓延高温合成铁氧体的研究现状与进展

简要介绍了铁氧体磁性材料应用现状及其进展,并重点介绍了铁氧体磁性材料的自蔓延高温合成技术.自蔓延高温合成作为新兴的材料合成技术在铁氧体合成方面具有巨大潜力,文章结合SHS技术的特性进行了分析,指出了材料合成过程中的主要过程机理,并结合实验给出了SHS技术在铁氧体合成领域中应用与研究的技术关键与最新的发展动向.     

自蔓延高温合成—无机材料制造新技术

自蔓延高温合成是一种制造无机材料的新技术,由原苏联科学院化学物理所的米尔然诺夫(A..)首创,俄文名称为(CBC),英文名称为Self-propa-gating high temperature synthesis(SHS),也称燃烧合成,自维持高温合成,反应合成等。这是一种借助反应剂发生     

材料合成新技术──自蔓延高温合成

自蔓延高温合成（ＳＨＳ）是目前被广泛开发用于工业陶瓷和其它先进材料制备的一种独特的先进工艺技术。本文对生产高科技材料的自蔓延高温合成技术方法进行了介绍，并分析了该工艺的特点及其理论基础，同时还讨论了影响材料合成的因素。     

自蔓延高温合成过程中的非平衡问题

自蔓延高温合成(SHS)技术是一门新兴的学科，因其独特的优越性而备受材料科学家的关注。在简要介绍自蔓延高温合成技术的基础上，系统地阐述了SHS过程中的非平衡现象，重点分析了非平衡现象的影响因素及SHS非平衡理论的研究进展，并对SHS非平衡研究作了简要评价，提出了目前存在的问题和未来SHS的研究方向。     

自蔓延高温合成（SHS）法的发展及应用

本文简介了自蔓延高温合成（ＳＨＳ）法的优缺点、应用领域、发展历史及研究现状。系统地概述了其基础理论，介绍了绝热燃烧温度的算法与用途，燃烧模式与点火方法，燃烧波的绝热结构与燃烧速度，以及结构宏观动力学理论。归纳出５种技术形成及其应用情况。最后，对ＳＨＳ法的发展方向及前景作了展望。