铝合金等离子体淹没离子注入氮层组织及其耐磨性

用等离子体淹没离子注入技术向硬铝ＬＹ１２和锻铝ＬＤ１０注入氮离子，剂量范围为２×１０＾１７～１×１０＾１８Ｎ＾＋－ｃｍ＾－２，并用Ａｕｇｅｒｙ谱（ＡＥＳ）及透射电镜（ＴＥＭ）分析注入层的浓度分析及组织结构，利用机械性能显微探针测量注入层的纳米硬度，进行了磨损试验，氮离子注入到铝合金中能形成细小弥散的ＡｌＮ析出相，显著提高合金表层纳米硬度，耐磨随着注入剂量的增加而提高。     

Ti_2AlN-La_2O_3/Cu复合材料的界面反应与性能

采用粉末冶金法制备了以Ti2AlN和La2O3为增强相的新型铜基复合材料。研究了Ti2AlN与Cu界面反应及其对复合材料性能的影响。结果表明:Ti2AlN颗粒化学镀铜后改善了铜与Ti2AlN的界面结合情况,形成了宽度为20 nm左右的过渡区。在880~940℃的烧结温度范围内,增强相与基体的界面发生化学反应,生成了Cu(Al)固溶体与TiNx,在显著提高复合材料强度的同时,降低材料的导电性。另外,La2O3纳米颗粒分布在铜基体内,对材料起到弥散强化的作用。     

Tribological properties of Cu-La_2O_3 composite under different electrical currents

A new type of Cu-La2O3 composite was fabricated by internal oxidation method using powder metallurgy.Sliding wear behavior of the Cu-La2O3 composite was studied on a pin-on-disc wear tester under various electrical currents and applied loads.The worn surfaces were characterized using scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy to probe the wear mechanisms.The results indicated that applied load had a significant effect on the wear rate of the Cu-La2O3 composite pins.The wear rate displayed the minimum value at the load of 50 N during electrical sliding processes.The corresponding wear mechanism was identified to be adhesive wear,abrasive wear,oxidation wear and arc erosion.     

Equation of state of Zr41 Ti14 Cu12.5 Ni10 Be22.5 bulk metallic glass

The knowledge of the equation of state （EOS） and the compressibility of a solid are of central importance for the understanding of the behavior and the application of a condensed matter. The compression behavior of Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22. 5 bulk metallic glass （BMG） is investigated at room temperature up to 24 GPa using in-situ high pressure energy dispersive X-ray diffraction with synchrotron radiation. A model of basic cell volume has been established and the equation of state of BMG is determined by the calculation of radial distribution function. The experimental results indicate that the BMG contains a large amount of vacancy-like free volume. Low pressure （ below 7 GPa） induces the collapse of the free volume to some extent and structure relaxation in the BMG.     

电磁轨道炮导轨和电枢中的焦耳热分析

考虑了脉冲波形的影响,采用简化模型计算了自行设计的一种小型电磁轨道炮在单次发射后金属导轨和电枢中的焦耳热.结果表明铜导轨的热损耗是81.5 kJ,大约占输入总能量的20%,该热量可以使铜导轨表面的温度升高至260℃,远低于铜的熔点1 083℃.铝合金电枢中的焦耳热是991 J,该热量可以使电枢表面的温度升至270℃,表明电枢在发射过程中温度不会达到熔点(620℃).电磁轨道炮单次发射时其导轨和电枢的温升不会造成导轨和电枢的熔化.     

基于小波变换的高精度表面损伤测量

提出了一种基于小波变换的工件表面质量损失检测方法,采用二维激光扫描仪对工件表面进行测量,获取表面形貌信息,将测量到的三维点云数据类比于灰度图像中的像素点云,采用基于小波变换的边缘检测方法,提取工件表面损伤的特征,并对损伤区域进行定位,进而计算工件表面的体积损失及质量损失。针对钢材料工件表面的损伤,进行了检测实验研究。对钢材料表面质量损失检测验证了方案的可行性,实验结果表明待检工件的损伤质量检测精度可达毫克级,可用于大体积或大质量工件的表面损伤测量及材料性能的评估。     

Effect of target temperature on microstructure of aluminum surface layer modified by plasma based ion implantation

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｐａｒｔｆｒｏｍｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｉｏｎｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ,ｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｉｔｈａｃｏｍｐｌｅｘｇｅｏｍｅｔｒｙｃａｎｂｅｉｍｐｌａｎｔｅｄｄｉｒｅｃｔｌｙａｔａｌｌｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｓｂｙｔｈｅＰＢＩＩｍｅｔｈｏｄ ,ｓｏｔｈｅＰＢＩＩｍｅｔｈｏｄｏｗｎｓａｗｉｄｅｒｆｏｒｅ ｇｒｏｕｎｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[1].ＴｈｅＡｌＮ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｓｍａｙｆｏｒｍｉｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｌａｙｅ…     

Sn冷铜型方法对铸造Al-Si-Mg合金组织和力学性能的影响

选用金属Sn为冷却介质，将Al-Si-Mg铝合金熔体浇注到预制的模型中，制备Ф10mm的棒状试样，并且对合金的组织和力学性能进行了研究。结果表明，应用sn冷铜型方法，可以将试样的晶粒尺寸细化到5岬，与相同条件下水冷铜型得到的试样（8μm）相比，晶粒尺寸细化了37.5％；铸态组织的显微硬度提高了33.3％（Sn冷铜型：80HV0.05；水冷铜型：60HV0.05），试样的抗拉强度提高了22．9％（Sn冷铜型：220MPa；水冷铜型：179MPa）。Sn冷铜型方法可以明显细化合金组织，提高合金的力学性能，有很好的应用前景。     

Influences of Strain Rates on Fracture Mechanism and Phase Separation in Hf-Based Bulk Metallic Glass

采用INSTRON-5569试验机和分离式霍普金森压力杆对Hf44.5Cu27Ni13.5Ti5Al10大块金属玻璃在不同应变速率下(10-4~103s-1)的压缩断裂行为进行了研究。准静态压缩条件下Hf44.5Cu27Ni13.5Ti5Al10大块金属玻璃不呈现应变速率敏感性,断裂强度值最高可达2400 MPa,动态压缩条件下金属玻璃的屈服强度达到2840 MPa。在断裂面上可观察到涟漪状和周期性条纹结构,涟漪状结构表明宏观为脆性断裂的金属玻璃在微观尺度上属于韧性断裂,周期性条纹结构与动态扩展裂纹前端和弹性波的相互作用有关。高的应变速率导致高的断裂强度和绝热温度,局部区域的绝热升温引起了压缩过程中Al的偏析和扩散,这对剪切带和裂纹的形成起到一定的影响。