不同应变比下γ-TiAl合金疲劳裂纹扩展机理的研究

运用分子动力学方法研究了γ-TiAl合金在不同应变比作用下的疲劳裂纹扩展机理。研究表明,疲劳裂纹均先以解理方式扩展,随后通过驱动力驱动无序区域扩展,最后转变为子–母裂纹传播机制扩展,其差别在于不同应变比作用下裂纹扩展方式的转变发生在不同的时刻;在塑性变形中,应变比的不同使得位错在不同时刻被发射出来且沿不同平面滑移,并且位错在滑移时有不同点缺陷形成如空位、双空位、三空位等,同时,应变比的不同也使得堆垛层错沿着不同密排面形成和扩展。     

FeGaB (25 nm)/Al2O3/FeGaB(25 nm)多层薄膜结构：氧化铝(Al2O3)厚度变化对静态与动态磁性能的影响

铁镓(FeGa)薄膜与其它软磁材料相比具有较大的磁致伸缩常数,在设计集成磁性传感器芯片中具有独特的优势,本文通过采用非磁性掺杂和多层膜方法来控制这种合金薄膜的磁学与电学性能参数。我们实验发现在掺杂一定量硼(B)元素后,厚度小于30 nm的FeGa薄膜顽力可以得到显著降低,而对于较厚薄膜在插入超薄Al2 O3中间层后软磁性能可以得到同样程度显著改善,同时饱和磁化(Ms)变化可忽略。对于我们制备的FeGaB (25 nm)/Al2O3(0.5 nm)/FeGaB(25 nm)多层膜,其易轴矫顽力可以小到0.98 Oe,电阻率与50nm单层FeGaB膜相比增加了1.5倍,同时具有吉赫兹高磁导率谱。样品微结构分析表明,磁性颗粒结晶质量和物理尺寸的减小对软磁性改善起到重要作用,另外我们也讨论分析了静磁相互作用和表面形貌对磁畴运动及矫顽力的影响。本文发展的掺杂与多层膜混合方案来来增强电磁性能的方法,也可应用于其他类型的软磁材料系统。     

SiON/SiO2复合膜层对太阳能电池阵板间电缆的表面改性及其耐空间环境性能

在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO₂膜层。通过表征空间环境试验前后样品发现由于电缆表面的凸起颗粒等缺陷无法完全被SiO₂膜层覆盖,导致原子氧会对缺陷位置产生侵蚀作用。采用全氢聚硅氮烷溶液对板间电缆基底进行表面改性处理,制备的聚硅氧氮烷涂层（SiON）可以有效地覆盖电缆基底表面的凸起颗粒等缺陷,使得其上溅射的SiO₂膜层表面光滑平整。经原子氧暴露试验,SiON/SiO₂层内部没有受到其侵蚀作用,可以防止原子氧对电缆基底的破坏。经多次冷热循环试验,SiON/SiO₂复合膜层仍然具备良好的结构特性与结合性能。     

4A60铝/08Al钢复合带材冷轧结合行为的研究

以冷轧薄包覆层(100μm)4A60铝/08Al钢复合带材的变形区为研究对象,借助金相显微镜、扫描电镜及硬度计等实验手段,对铝/钢轧制复合变形区的金属变形行为和结合性能进行了研究。结果表明:铝/钢轧制复合过程中从入口到出口可分为3个变形区,即铝和钢变形但未复合区、铝和钢变形且复合区和钢变形而铝不变形的稳定复合区;从复合比变化的角度并参考界面结合行为确定薄包覆层4A60铝/08Al钢复合带材的临界复合压下量为15%左右,最小复合压下量为35%左右。     

100t顶底复吹转炉溅渣护炉控制实践

对转炉炉衬溅渣层的结合机理和侵蚀机理进行了深入研究,并分析了对影响溅渣的各种工艺因素。通过对转炉渣系的分析,调整溅渣护炉的工艺参数,优化溅渣护炉的工艺条件,达到了质量和成本最优的目标。     

桩基承台加防水板应用实例

随着国家经济的迅猛发展,建设用地逐渐减少,其地质条件也趋于复杂化。众多高地下水位的建设用地被纳入考虑范围。多高层建筑的地下防水问题,已成为影响建筑物结构功能以及使用功能的关键问题。本文对某高地下水位的建筑实例,采用桩基承台加防水板的基础类型进行分析。     

基于防腐层电阻率的埋地管道防腐层退化规律

调研防腐层退化行为的研究现状,分析北京燃气防腐层应用现状,统计在役管道的土壤环境、杂散电流环境,结合历年防腐层电阻率及破损点检测数据,分析3PE及沥青类防腐层的.退化规律。研究得出:3PE防腐层材料较好,管段的平均防腐层电阻率随服役年限的变化较小,应重点考虑防腐层破损点的剥离情况,尤其在pH值较高、阴极保护、杂散电流干扰等多种情况叠加下的剥离风险。沥青类防腐层相对于3PE防腐层性能较差,由于服役年限较长及受各种因素影响导致防腐层电阻率较低,随着服役年限的增长,防腐层电阻率持续下降。沥青类防腐层由于破损点剥离程度随时间变化越来越严重,对于管段的平均防腐层电阻率有一定影响。对于防腐层退化规律的后续研究,应根据不同服役年限的防腐层试样,结合电化学阻抗谱、材料成分检测、材料性能检测等手段,分析防腐层性能的变化规律。     

压接式碳钢管材及管件在燃气工程的应用

介绍压接式碳钢管材及管件的性能特点,从安装、运维、成本方面对压接式碳钢管材与传统管材进行对比。     

富水粉砂地层盾构穿越城市快速环路施工技术

以北京地铁某工程盾构隧道施工为例,阐述盾构穿越前、穿越中以及穿越后三个阶段的处理措施,提出富水粉砂地层盾构机选型的关键要点,研究各阶段施工措施和施工参数,采取控制掘进参数及隧道内外注浆等措施严格控制地表沉降,根据监测结果进行信息化施工,确保了盾构顺利穿越富水粉砂地层重大风险源,各项指标均优于控制标准.     

索撑双向网格型单层柱面网壳稳定性研究

双向网格型单层柱面网壳结构不仅外型美观、各构件布置规则,而且质量轻、采光好。但是随着网壳跨度越来越大,整体稳定性问题也日益突出,因此制约了此类网壳结构在实际工程中的应用。为此,针对双向网格型单层柱面网壳结构,提出了一种新型布索方案,即在双向网格面内布置斜拉索提高结构的面内刚度,在双向网格面外通过撑杆布置横、纵拉索提高结构的面外刚度。首先通过对不同跨度网壳结构的弹塑性分析验证拉索的布置效果,并考虑各种参数变化对结构稳定性的影响,论证了此类网壳结构的合理性和实用性。其次,结合模型的静力试验研究了此类索撑柱面网壳结构的稳定性,论证了拉索布置的合理性。结果表明,采用撑杆和拉索的交错布置后,网壳结构的受力更加合理,其承载能力有了大幅度提高。此类索撑网壳结构为缺陷不敏感结构,但是撑杆长度对结构承载能力的影响很大,对于不同跨度的网壳结构,撑杆的最佳长度有所不同,实际工程中要确保撑杆具有最佳长度。