玻璃与金属封接研究进展

阐述了玻璃与金属封接方法中研究最多理论较成熟的匹配封接及封接速度快、效率高、能实现大尺寸封接的激光辅助封接技术;较全面地介绍了匹配封接过程中保温温度、保温时间、封接气氛、氧化层、粗糙度对玻璃金属润湿性的影响,显微组织对封接件强度的影响以及提高封接件质量的工艺方法;阐述了连续激光、短脉冲激光、超短脉冲激光在玻璃与金属封接上的应用及激光焊接机理,并指出配合机器人使用的激光辅助封接今后在大块玻璃与金属封接方面有很强的实用性。     

工程陶瓷压痕评价法的受力和破坏分析

本文基于弹性理论对工程陶瓷的压痕评价方法进行了分析,用有限元法对压痕周围按平面问题和空间轴对称问题进行了计算,提出了压痕的园锥模型,通过实验和理论计算分析了试件尺寸和形状对压痕应力分布的影响,为陶瓷材料的性能评价和测试提供了理论依据和可行范围。     

结构玻璃及其鲁棒性的设计与研究

随着近几年玻璃越来越多地作为结构材料用于新型建筑,因而结构玻璃概念的提出和设计及其鲁棒性要求受到世界各国的广泛重视。本文浅析了结构玻璃及其鲁棒性的研究现状及设计思路及遵循的基本原则,并对其今后需研究的问题做了简单的探讨。     

复杂环境作用后混凝土接触损伤的评价

用冲击球压法研究了混凝土在室外、水和硫酸盐溶液中的压痕-应力关系和接触损伤的规律。结果表明:在不同环境下硬化阶段的混凝土的弹性模量随着龄期而增长,其中在硫酸盐溶液中增加最快,水中试件弹性模量次之,室外试件弹性模量增长最慢;对90d试件进行高温后的试验结果表明:水中试件表面力学性能降低程度最大,硫酸盐溶液中试件次之,室外试件降低程度最小,随着环境的逐步恶化,混凝土表面力学性能与整体力学性能之间的差距逐渐缩小。另外,对用球接触方法评价混凝土材料表面损伤程度的可行性和简便性进行了验证。     

夹杂物附近应力场分布及其对玻璃可靠性影响

针对夹杂物影响玻璃安全可靠性应用问题,采用ANSYS分析软件,计算了玻璃内部含夹杂物颗粒附近在外力作用及温度作用下的应力分布特征。研究了夹杂物类型、形状与尺寸因素对玻璃内部应力集中及其残余应力大小的影响,结果表明夹杂物和基体弹性模量和膨胀系数的差异、夹杂物的形态和尺寸大小对玻璃内部的应力集中程度及最大应力影响最显著,大颗粒夹杂物及异形夹杂物对玻璃安全可靠性影响更大。分析了夹杂物附近疲劳裂纹萌生及其对玻璃安全可靠性的影响机理。     

Al2O3/SiC复相陶瓷的高温蠕变与持久强度

采用三点弯曲方法分别研究了两种的位反应烧结的氧化铝／碳化硅复相陶瓷在１０００℃和１２００℃的高温蠕变性能和失效特性，探讨了不同温度和加载时间对有速率的影响，并分析了静载何上高温失效机理和持久强度，对常温力学性能和高温力学性能进行了测试，并对不同条件下的断口进行了显微分析和对比。研究表明复相陶瓷在高温静载荷下的损伤过程是由于晶骨移引起的蠕变和断裂纹扩展以及高温等综合过程，任何一种因素单独作用或多种因     

表面改性对光固化3D打印Al2O3陶瓷性能的影响

陶瓷粉体表面改性是一种改善陶瓷浆料流变性能的有效方法,已应用于光固化3D打印用Al2O3陶瓷浆料的制备,然而目前鲜有关于表面改性对光固化3D打印Al2O3陶瓷烧结体性能影响的研究报道。本文采用油酸对Al2O3陶瓷粉体进行表面改性处理,利用光固化3D打印技术制备Al2O3陶瓷,研究表面改性对Al2O3陶瓷浆料流变性能、固化性能和Al2O3陶瓷烧结体力学、热学性能和微观结构的影响。结果表明:1)表面改性可降低Al2O3陶瓷浆料的粘度;2)表面改性可提升Al2O3陶瓷浆料的打印精度;3)表面改性可提升Al2O3陶瓷晶粒尺寸分布均匀性、增大Al2O3陶瓷晶粒尺寸、减少晶界处气孔数量,继而提升Al2O3陶瓷的弯曲强度、可靠性与热导率。     

脆性材料中倾斜裂纹的断裂评价

以硼玻璃作为典型的脆性材料，实验研究了含倾斜直通裂纹的薄片试样平面受拉时的复合型断裂特性。证明了对于脆性材料的平面应力问题，Ⅱ型应力强度因子对断裂的作用不可忽略，并揭示了平行于裂纹的拉应力对裂纹有闭合作用。这种闭合作用与Ⅱ型裂纹驱动力在一定程度上相互抵消，从而导致一种已被广泛接受的假象：即脆性材料在复合型应力下仅Ⅰ型应力强度因子控制断裂。同时研究也表明，常规的等效裂纹方法评价ＫⅠＣ仅在裂纹斜角小于１５°时近似可用。     

钠钙硅玻璃摩擦磨损性能研究

利用多功能表面性能实验机考察了不同栽荷下钠钙硅玻璃与45^#钢对磨时的摩擦磨损性能，用体式显微镜和显微硬度计观察和分析磨损表面形貌，并利用双环实验测试了不同加载时间的钠钙硅玻璃残余强度，探讨了材料的磨损机理，结果表明：磨损率随着栽荷的增加出现波动，当栽荷低于10N时，摩擦系数随栽荷增加而明显增大，而当栽荷超过10N时，摩擦系数随栽荷增加而明显降低，在较低栽荷下，钠钙硅玻璃的磨损失效主要源于轻微点蚀，在较高栽荷下，其磨损失效主要源于表层塑性变形。     

雾化气体对热喷涂NiCr涂层弹性模量的影响

准确评价热喷涂涂层的弹性模量对于确保工业构件的服役安全性与耐久性是十分重要的,但是利用传统技术很难进行评价。尽管纳米压痕技术可以表征涂层局部的弹性模量,但是无法反映出孔隙、裂纹等缺陷对涂层弹性模量的影响。而脉冲激励技术（IET）是一种用于评价块体材料弹性模量的简单、准确方法。本文结合相对法,利用IET可对热喷涂涂层的弹性模量进行评价。首先构建了涂层、基体、涂层/基体复合体系的弹性模量间的解析关系,然后通过测量制备涂层前后试样的弹性模量,即可获得涂层的弹性模量。以Q235钢基体/NiCr涂层为研究对象,研究了雾化气体对NiCr涂层弹性模量的影响。结果表明以空气作为雾化气体制得的NiCr涂层（NiCr-Air）的弹性模量高于以N2作为雾化气体制得的NiCr涂层（NiCr-N2）的弹性模量,其原因在于NiCr-Air中形成了Ni(Cr2O4)氧化物增强NiCr合金的层状复合材料,且这种层状复合结构有利于提高NiCr涂层的弹性模量。