不同温度真空热处理对FeCrMoCBY非晶合金涂层组织结构与摩擦学性能的影响研究

深部地质钻探过程中,复杂的井下工况对钻具的钻探性能以及可靠性提出了苛刻的要求。钻具钢体表面涂覆具有耐磨耐蚀性的非晶涂层可以有效提高其服役寿命。其中Fe基非晶合金涂层因其优异的耐腐蚀抗磨损性能、较强的非晶形成能力等优势,具有重要的应用价值和较好的经济效益。本文通过大气等离子喷涂技术（Air Plasma Spray, APS）在35CrMo基体上制备得到成分为Fe₄₈Cr₁₅Mo₁₄C₁₅B₆Y₂ （at.%）的非晶合金涂层,并对其进行不同温度的真空热处理,探究了不同温度热处理对涂层基本性能和磨损失效机制的影响。结果表明：涂层经过真空热处理之后,生成的大量硬质相和成分均匀化使得涂层抗磨损性能提高;且随着热处理温度的提高,涂层磨损率逐渐减小。与未经热处理和750 ℃热处理的涂层相比,经过850 ℃热处理之后的涂层具有最佳的抗磨损性能,磨损率仅为未经热处理的Fe基非晶涂层的16.7%。热处理前后涂层的失效机制均为粘着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损和氧化磨损。     

平凹柱面换能器线阵声场研究

提出了一种用平凹柱面换能器作为阵元的新型一维超声线阵.将平凹柱面换能器线形排列构成线阵,建立阵元及线阵的声场分布的数值模型,对其声场分布受线阵参数的影响和对线阵声束的控制进行了研究,并对其声场进行了数值模拟.研究表明,可用平凹柱面换能器作为阵元构成线阵,线阵的指向性在阵元的长度方向上受阵元长度影响,在宽度方向上可通过调节线阵的参数实现,线阵声场在对阵元不加相控的情况下表现出聚焦特性,且其声束辐射方向及其焦点位置可通过阵元激励相位进行控制.在对检测深度变化较小的情况下,这种线阵可用来进行无损检测.     

微波加热土豆泥过程中温度和失水量数值模拟

目的 探究微波加热不同体积分数的多孔介质食品的温度和失水量变化。方法 本文采用盘装土豆泥为研究对象,在COMSOL Multiphysics 6.0软件中建立耦合电磁场、流场、传热和传质的三维多孔介质有限元模型,通过实验验证该模型的准确性,并预测不同体积分数的土豆泥的温度分布、特征点的瞬态温度变化和失水量变化。结果 600 s内土豆泥上表面温度分布的仿真与实验结果一致,且冷点和热点RMSE值分别为1.23 ℃和1.92 ℃,平均误差分别为3.9%和3.7%。5个特征点的瞬态温度变化仿真与实验结果的RMSE值最大为1.146 ℃,温度均匀系数COVT的RMSE值为0.008 1;仿真失水量变化与实验结果的RMSE值为0.963 1 g,平均误差为3.69%,表明仿真模型具有可靠性。基于此模型,发现随着土豆泥体积分数增大,冷热点的温度呈现非线性升高。不同体积分数下的5个特征点瞬态温度在360 s前均呈现非线性升高,360 s后温度逐渐平稳;失水量在60 s后明显增大,在360 s后呈线性增长。结论 体积分数和加热时长对土豆泥的微波加热过程有明显影响。为食品包装开发人员从空间和时间上了解食品的微波加热过程提供了理论基础,为食品包装材料或结构设计提供了帮助。     

硅酸铝／ZL101复合材料的摩擦性能

利用液态浸渗法制备了硅酸铝短纤维／ＺＬ１０１复合材料，并对其显微组织，摩擦性能及摩擦机制进行了分析。结果表明：液态浸渗法是一种优异的短纤维增强金属基复合材料的制备方法；硅酸铝短纤维／ＺＬ１０１复合材料的摩擦系数明显低于ＺＬ１０１合金，热处理对复合材料ＺＬ１０１合金的摩擦系数均有影响；     

含铟铝合金焊料及其复合带性能的研究

将铟含量不同的Al-Si-Mg-In焊料与Al-Mn芯材制成复合带材,研究了铟对复合带性能的影响。结果表明：铟含量对焊料与芯材的热复合性能影响不大;当铟含量ωln低于0.027%时,焊料中铟一越高复合带强度和钎焊性能越好;当ωln高于0.027%时,随焊料中铟含量的增加,复合带强度和钎焊性能反而下降;焊料中铟的最佳含量ωln为0.027%。     

硬质合金刀具的类金刚石涂层的研究

采用优化的沉积类金刚石（DLC）涂层工艺及过渡层技术,在硬质合金上制备出性能优良的DLC膜,实验室切削试验与工业生产现场切削表明：在切削铝青铜和共晶铝硅合金时,DLC膜涂层刀具使用寿命明显高于末涂层刀具。     

ZDDP润滑下表面纳米化316L不锈钢的摩擦学性能

采用SRV摩擦磨损试验机考察了表面纳米化316L不锈钢在PAO4和ZDDP润滑下的摩擦学性能。采用X射线衍射仪(XRD)和金相显微镜表征纳米化样品的微观组织结构,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析摩擦反应膜的微观形貌和化学组成。结果表明,表面纳米化明显提高了316L不锈钢的表面硬度,同时在表面产生了具有储油作用的微坑,在PAO4润滑下,纳米化样品的减摩抗磨性优于未处理样品;在添加ZDDP的PAO4润滑下,在纳米化表面形成了链长较短的磷酸盐膜,膜中Zn和P的含量也高于未处理样品,黏着磨损明显减轻,抗磨性提高幅度更为显著。     

海相风暴沉积研究技术方法探讨

针对传统岩石学分析、微化石分析等研究技术方法进行了深入探讨,研究结果将为未来减少极端热带气旋的破坏和经济损失,拓宽风暴沉积在地质领域的宽度和广度奠定理论基础。     

鄱阳湖星子站水位62年变化规律分析

为了深入认识鄱阳湖水文特征并为湖区水利枢纽建设提供参考,基于星子站1935~2008年期间62 a水位实测资料,对该站水位基本特征及演变趋势进行了分析。结果表明:使用星子水文站水位数据表征鄱阳湖水位变化特征科学合理;水位在62 a长时间尺度上的变化规律稳定,高水位的时间集中在6~9月,低水位的时间集中在12月至次年3月,平水位的时间集中在4,5,10月和11月;鄱阳湖水位演变呈现"高水是湖"的自然景观的持续时间缩短,"低水似河"的自然景观的持续时间延长。