304/Q245R爆炸复合板结合界面耐蚀性研究

针对304/Q245R爆炸复合板结合界面,应用金相显微镜、扫描电镜(EDS)和电化学腐蚀试验方法,研究了复合板结合界面的耐蚀性。试验结果表明:复合板结合区宽度约为170μm,存在退火再结晶的细小等轴晶粒、形变回复组织和漩涡;结合界面组织的不均匀性抑制了电化学腐蚀进行,提高了结合界面的耐蚀性能,使其满足工业实际应用。     

铝／铜爆炸复合板结合界面的微观观察

采用扫描电镜、能谱分析仪和显微硬度等手段对铝（L2）／铜（T2）爆炸焊接复合板结合界面的组织、结构、性能进行了研究。结果表明，在本试验条件下Al/Cu复合板的结合界面呈波状结构；结合区发生了剧烈的塑性变形，产生形变流线和加工硬化；结合界面两侧存在原子扩散及漩涡，漩涡内汇集有金属熔体、气孔、疏松和金属碎块等；在结合界面上发现很薄的白色层。据此，探讨了结合界面组织形貌与爆炸焊接工艺及质量的关系，从而为爆炸复合板的实际生产提供技术支持。     

真空热轧不锈钢复合板界面结合行为的研究

为了研究真空热轧不锈钢复合板的结合行为,本文以热轧304不锈钢／Q345低碳钢复合板为研究对象,通过剪切试验及组织分析等手段研究了变形量及真空度对不锈钢复合板结合性能的影响规律．结果表明,轧制总变形量从35％增加到75％之后复合板的剪切强度大约可增加100MPa．真空度降低会导致结合界面氧化程度增加,进而降低复合板的结合性能,当真空由0.1Pa变为20Pa时,界面氧化物的比例由约10％提高到约50％,剪切强度由440MPa降低到了350MPa左右．最后根据试验结果提出了热轧不锈钢复合板的结合行为．     

Monel400/Q345R爆炸复合板电化学性能的研究

应用测试动电位极化曲线和交流阻抗谱的方法,研究Monel400/Q345R爆炸复合板在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。实验结果表明:复板Monel400在实验条件下表现出钝性,腐蚀效率低,结合界面的腐蚀性能明显降低,自腐蚀电流较大,耐蚀性能与基板Q345R接近;爆炸焊接结合界面形成的组织结构、化学成分和力学性能不均匀性,是结合界面耐腐蚀性能降低主要原因。     

热轧复合板的界面结合强度的实验与理论研究

界面结合强度是影响层合板整体力学性能的主要因素,但是当层合板总厚度小,弹性模量较低,绝对刚度较小时采用常规测试方法难以获得其准确的界面结合强度.针对具有上述特点的薄层状复合材料提出了一种新的测试方法,即采用胶黏剂将测试试样固定于刚度远大于复合板以及胶黏剂的钢棒上形成对接接头,并对其进行单轴拉伸和四点弯曲测试.实验结果表明,对接接头中的胶黏剂固化时,在边缘环状区域内由于气泡的溢出而呈现理想结合状态,因此在该区域内可以承受更高的断裂应力.四点弯曲时高应力出现在该边缘区域内,因而可以测试界面结合强度高于胶黏剂平均拉伸强度的复合板的结合性能.同时由于弯曲时钢棒的弹性模量远高于胶黏剂,界面的应力分布规律和同一均匀材料的分布规律不同,常规的弯曲应力公式不再适用.依据新的变形方式和新的应力分布规律推导了新的弯曲应力公式.并针对两种具有不同界面微结构的Al/Mg/Al热轧复合板为例进行了界面结合强度的理论和实验研究及验证.     

铝／铜轧制复合板的界面结合机制

研究了Ａｌ／Ｃｕ的复合工艺参数对轧后结合强度和剥离面形貌的影响，提出了Ａｌ／Ｃｕ复合过程的３种结合机制，即三阶段模式，铝、铜新鲜表面的物理接触阶段，接触表面的激活阶段，扩散阶段，这为改进工艺提供了重要依据。     

爆炸焊接工艺对铝-钢复合板界面性能的影响

通过不同的爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢进行了爆炸复合，并对爆炸复合后的铝合金-铝-钢复合板的界面组织及力学性能进行了测试分析，探讨了不同爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢复合板界面性能的影响。结果表明：铝合金-铝-钢复合板的铝-钢界面在爆炸复合时界面容易产生一层金属间化合物。随着装药密度的增加，中间层变得愈加连续，界面强度降低明显，而铝-钢界面相互扩散距离变化不明显。     

爆速对爆炸焊接结合界面波形的影响研究

本文通过爆炸焊接结合界面波形来对爆炸焊接质量进行定量研究,通过SPH数值模拟、经验公式与试验研究相结合的方法,对板板爆炸焊接的焊接结合界面进行研究。针对Q235钢的板板爆炸焊接的爆炸焊接窗口进行了分析,建立了Q235钢板板爆炸焊接的爆炸焊接窗口的经验公式。在此基础上针对Q235钢材料的的搭接焊,进行了炸药爆速约3 421 m/s和4 256 m/s的板板爆炸焊接数值模拟与试验研究,对爆炸焊接界面波形进行对比分析,同时获取了Q235钢板板爆炸焊接数值模拟与经验公式所获得的碰撞速度。结果表明,SPH-FEM耦合算法可以对爆炸焊接进行较为精准地计算,此算法可以作为爆炸焊接的有效算法。爆炸焊接时由于爆轰波的传播及爆轰产物的飞散,会产生边界效应,边缘位置处的碰撞速度小于中心位置。炸药的爆速越大,焊接结合界面的波长越长、波幅越大。当炸药爆速过大时,结合界面会出现过熔现象,从而影响界面结合强度。     

工艺因素对铜-铝-铜复合板界面结合的影响

为了减轻导电材料的结构质量,在铝板两侧放置铜带制备出一种铜-铝-铜复合结构,采用冷轧工艺进行轧制成形.系统研究了轧制压下率和轧前表面处理对轧制复合效果的影响,对铜-铝-铜复合板结合界面进行了观察,分析了退火对结合界面的影响.结果表明,随着压下率的增加,复合板的剥切力增加.改变铜带厚度时,复合板的剥切力随铜铝厚度比的减小而增大.当铝板厚度为12 mm、铜铝厚度比为0. 06时,轧制复合效果最佳.冷轧复合前处理影响因素中,刷拭处理对复合效果影响最大,铜铝软化退火处理次之,酸碱洗处理影响最小.复合板结合界面在轧制后发生了互扩散.在250℃下进行不同时长退火时,复合板中形成了明显的扩散层.当退火时间为50 h时,复合板中出现了两层扩散层,扩散层厚度随退火时间的增加而增加.     

不锈钢复合板的界面组织结构与性能

采用光学显微镜、扫描电镜等手段,对0Cr18Ni9-08Al-0Cr18Ni9不锈钢复合板在不同状态下的界面组织结构及其性能进行了研究,以期为改进和选择合理的生产工艺提供可靠的理论和实验依据.     

304/Q245R爆炸焊接复合板结合区的组织及力学特性

针对实际工程应用的304/Q245R爆炸复合板,采用光学显微镜、扫描电镜、超微载荷显微硬度仪和冲击试验机对爆炸复合板结合界面的塑性变形、扩散、硬度、冲击韧性进行检测分析。结果表明界面结合区平均波高为405.1μm、波长为1913μm;基板侧塑性变形区晶粒度分别为9.4、8.2、7.3和6.4级;结合面附近发生Cr、Ni元素扩散;最高硬度值出现在波谷位置的覆层侧为531.5 HV;基体冲击韧性为130J,含有塑性变形区的基体冲击韧性降低到70J。     

2A12铝合金电化学腐蚀行为研究

采取正交试验方法,利用极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)等电化学方法研究了2A12铝合金在不同溶液浓度、pH值以及温度的NaCl溶液中的腐蚀行为。试验结果表明,溶液浓度、pH值以及温度对2A12铝合金在NaCl溶液中耐腐蚀行为的影响依次为：pH值、温度、溶液浓度。2A12铝合金的耐腐蚀性能随着NaCl溶液浓度的增加而变差;NaCl溶液温度越高,腐蚀电流密度Icorr越大,合金耐腐蚀性能下降;溶液中性条件下,合金耐腐蚀性能最强,碱性条件下耐腐蚀性能最差;酸性条件下腐蚀电流密度Icorr随pH值的降低而增大,合金耐腐蚀性能减弱。     

Fe-Zn-SiO2/Fe的腐蚀电化学研究

通过TAFEL法和交流阻抗法两种电化学测试方法对Fe-Zn-SiO2/Fe的腐蚀行为进行了测试和分析,并与碳钢的腐蚀测试结果进行了比较.由比较结果可知,Fe-Zn-SiO2/Fe的耐蚀性要优于碳钢,Fe-Zn-SiO2/Fe在遭受腐蚀后Fe和Zn分别与SiO2结合在一起形成腐蚀产物膜,该膜结构致密,晶粒排布均匀、整齐.SiO2的加入降低了镀层的孔隙率.     

新旧混凝土界面结合状态研究

研究了在不同的界面干湿状态下，几种常见的修补材料和界面剂对新旧混凝土界面结合强度的影响。运用拉拔强度评价新旧混凝土界面结合状态，并借助显微硬度仪测量界面处的显微硬度值对试验结果进行了验证和分析。结果表明，在界面处于不同的干湿状态时，提高新混凝土的强度可使结合强度略有增大。在修补材料中掺入纤维会明显提高界面结合强度，且聚丙烯纤维要优于碳纤维．使用界面剂后界面干湿程度对界面结合强度影响减小。     

碳化钨催化剂电化学氧化机理的研究

本文采用理论计算与实验数据相结合的方法探索了碳化钨(WC)催化剂在三种不同电解液中的电氧化机理。研究表明;在2.0mol.L~(-1)H_2SO_4电解液中,若电极电势大于800mv(vs.DHE),则电极表面上的碳化钨催化剂被氧化成W_2O_5,电氧化过程属1电子反应;在3.5mol.L~(-1)HCl中,电极表面上生成的产物为W_8O_(23),属1.75电子反应。在2.5mol.L~(-1)KOH电解液中,WC粉末的电氧化过程未经中间氧化态的变化一步就氧化成WO_3,为2电子氧化反应。     

超声辅助热压制备Cf/Al复合板界面及性能研究

为了实现铝与碳纤维的无界面反应复合,以无涂层处理的碳纤维编织布和纯铝粉为原料,在低温下通过超声辅助加压复合法成功制备了碳纤维增强铝基复合板。利用OM、SEM、XRD和电子万能试验机等分析测试手段研究了热压温度对复合板的界面微观结构和力学性能的影响。结果表明:热压温度为600℃时,碳纤维与铝基体仍呈分离状态;当温度达到铝基体熔点660℃时,碳纤维出现明显灼烧,界面处出现脆性相Al4C3;而热压温度为接近熔点的640℃时,在超声的作用下,碳纤维与固态的铝基体能很好地浸润,界面处无脆性相Al4C3生成,界面的结合方式主要以溶解与润湿结合为主,部分区域为机械结合,复合板的界面结合性能和拉伸性能达到最高值,主要可以归结于载荷的传递作用和位错的强化作用。     

界面微合金化对钢/铝复合板性能影响的研究

通过在钢／铝复合材料界面添加Si、Zn、Mn、Ni微量合金元素来增强钢／铝界面的结合强度,提高钢／铝复合材料的应用性能。对合金化界面进行了剥离强度的测试,并用XRD检测了结合界面的微观结构。结果表明Si、Zn界面微合金化处理能显著提高钢／铝复合板界面性能。     

酸性介质对钢筋混凝土腐蚀机理研究

通过酸度计、化学分析和SEM、XRD、EDS等微观综合测试,研究了钢筋混凝土在CO2、H2S、HCl、SO2等共存的酸性介质中的腐蚀行为。结果表明,混凝土的酸性化使水泥主要水化产物及其微观结构发生变化,同时失去钢筋碱性保护层的作用;含硫、氯的腐蚀介质对昆凝土的侵蚀作用有所不同。     

硫酸盐腐蚀环境下CFRP-混凝土界面性能研究

通过10%硫酸钠溶液加速劣化试验,研究CFRP-混凝土粘结界面的力学性能,包括混凝土圆柱体的抗压强度、 CFRP片材的拉伸强度、混凝土的抗压强度及弹性模量.通过CFRP-混凝土粘结界面的单剪试验,研究硫酸钠溶液浸泡对CFRP与混凝土剪切粘结性能的影响,采用SEM和XRF等从微观层面探讨硫酸盐腐蚀机理.研究表明,硫酸钠溶液浸泡对CFRP的拉伸强度无影响;混凝土会受到硫酸盐的侵蚀,侵蚀程度与浸泡时间相关;因树脂的保护作用,10%硫酸盐溶液腐蚀118d对CFRP-混凝土界面的粘结性能基本无影响.