浸渗法制备ZTA陶瓷/铁基复合材料研究进展

浸渗法制备ZTA陶瓷颗粒增强铁基复合材料的研究取得了很大进展。针对陶瓷预制体制备,铁水对陶瓷预制体的浸渗,陶瓷与铁水的润湿性,复合材料界面结合,复合材料耐磨性等方面的研究进行了论述。解决铁水对预制体的润湿性是实现浸渗的先决条件,常用的方法有在陶瓷预制体中添加活性元素,通过化学镀、气相沉积以及包覆等方法对陶瓷表面进行改性等;在陶瓷与金属基体间形成过渡层可以改善结合界面的组织结构,促进陶瓷与金属基体形成冶金结合;铁水对陶瓷预制体的浸渗机理,以及ZTA陶瓷复合材料的耐磨机理尚需要深入研究。     

渤海湾盆地渤中凹陷大气田形成条件与勘探方向

渤中凹陷是渤海湾盆地最富油、也最富气的凹陷，凹陷位于渤海海域中部，面积近9 000 km²，新生界厚度最大超过10 km，是渤海湾盆地面积最大、厚度最大的凹陷。渤中凹陷经历了古近纪断陷和新近纪区域拗陷两大阶段。古近纪断陷期双向伸展，形成"四洼一突"格局，断陷经历了由分隔洼陷到汇聚统一的演化过程；拗陷期持续沉降，形成古近系和新近系-第四系"双厚型"结构。渤中凹陷发育沙河街组三段、沙河街组一段及东营组三段3套优质烃源岩层系，优质烃源岩主要发育在沙河街组三段中-上部、沙河街组一段及东营组三段下部，上覆层巨厚，烃源岩演化程度高。基于统计分析重新构建了渤中凹陷不同层系烃源岩的生/排烃模型，从预测结果可以看出，渤中凹陷烃源岩排油量为512.5×10⁸m³、排气量为311.64×10¹¹m³。渤中凹陷潜山和孔店组储层油气源条件好，有近源特点。区域盖层为古近系下部厚层泥岩，成岩程度高、封堵能力强。潜山地层时代老、岩性硬、经历多期构造运动、裂缝发育、受强溶蚀、物性好、产量高，孔店组砂砾岩抗压实能力强。深层圈闭成群成带发育，规模大，勘探前景大，因此渤中凹陷深层具有形成大气田的条件，是发现大气田的有利领域。     

掏土托换技术在软硬不均地基危房纠偏中的应用

应用托换纠偏技术，对倾斜危楼沉降多的一侧采用锚杆静压桩方法限定沉降，另一侧采用水平掏土迫其沉降回顾，在限沉降与促沉之间中部过渡段采用垂直掏土调整基础均衡沉降，通过几种方法的综合应用，成功地解决了软硬不均地基倾斜危楼的纠偏加固问题。     

Ti活化SiC/高铬铸铁复合材料组织结构及浸渗行为

采用氩气保护条件下无压浸渗工艺,在活性元素Ti的诱导下成功制备了SiC陶瓷/高铬铸铁复合材料,并采用SEM、XRD、EDS等方法进行试验分析。结果表明:SiC颗粒均匀分布在高铬铸铁基体中,两者界面结合良好。复合材料中检测到TiC、TiO、FeO等新相,其中TiC为主要生成物,与SiC颗粒及金属基体均形成紧密结合界面,是高铬铸铁浸渗SiC预制体的关键因素。随着Ti含量增加,高铬铸铁在预制体中的浸渗深度增加。Si元素与Ti的结合能力较弱而向金属基体的扩散较明显; Ti元素易团聚,扩散很微弱,扩散的C元素与Ti元素结合的倾向性较强,生成TiC;Cr元素向SiC颗粒的扩散明显。     

Mg2Si热电材料与Cu/Ni复合电极的接头界面及性能

为保证热连接过程中热电材料与导流电极之间实现良好连接,同时形成有效的阻隔界面防止界面元素扩散致使材料性能下降,本研究以Cu片作电极,引入中间层Ni箔作扩散阻挡层,采用电场激活压力辅助烧结(FAPAS)法,在合成高纯硅化镁(Mg_2Si)热电材料的同时,同步制得Cu/Ni/Mg_2Si热电接头。利用SEM、EDS以及XRD对接头界面的微观相组成、元素扩散特征以及新相生长规律进行了探讨,并且采用热震试验和四探针法对接头分别进行了力学性能和电传输性能的测试。结果表明,合成的Mg_2Si纯度高,高温热膨胀性能稳定;Ni层能有效阻隔界面元素扩散,与Mg_2Si实现良好的冶金结合,连接界面新相层的生成次序依次为Mg_2Si Ni3和Mg2Ni。Cu/Ni/Mg_2Si具有较好的热膨胀匹配性能,连接界面在持续60次的热震循环后依然保持完整。随着时效时间延长,界面扩散层增厚,接触电阻有所增大,与t~(1/2)具有近线性关系,且700℃下未时效的接头获得最小接触电阻率112μ?·cm~2。     

电场对Bi-Sb-Te热电材料微观结构及其性能影响

分别采用热压、低电场强度和高电场强度3种工艺烧结制备Bi1.2Sb4.8Te9热电材料,测试、对比分析3组试样的微观结构和热电传输性能。结果表明,采用电场加热方式烧结可有效提高材料的致密度,且在大电场强度工艺下晶粒择优取向。电场可使材料内缺陷减少,载流子浓度下降,同时提高载流子迁移率,使材料综合电性能提高,晶粒择优取向有助于降低材料热导率,这些都有助于热电材料ZT值的提高。     

Weldox960低合金超强精细钢焊接热影响区韧性和组织分析

选用ED-FK1000实心焊丝对Weldox960低合金超强精细钢进行混合气体保护焊,并利用光学显微镜,扫描电镜和透射电镜等对焊接热影响区的组织和冲击断裂形貌进行了详细分析.结果表明,尽管受焊接热循环的影响,焊接热影响区粗晶区出现了局部晶粒长大现象,但其回火板条马氏体中大量位错和碳化物的形成成为该区域良好韧性的根本保证;同时,在焊接过程中严格控制焊接线能量,避免形成更粗大的板条马氏体和上贝氏体,可以保证热影响区尤其是粗晶区的韧性.     

基于形态学和小波变换的Otsu提取缺陷

为了解决经典Otsu法对复杂图像分割的不足,提出了一种新的分割算法来提取零件的表面缺陷,将形态学和小波变换理论应用到Otsu算法中。该算法采用两次分割,分别为将零件从背景中分割出来以及将缺陷从零件中分割出来。算法首先采用形态学中的顶帽变换和底帽变换相结合将零件从图像背景中分离出来,得到目标图像;然后选择单层小波系数分解目标图像,再将分解后的图像进行低频重构,去除冗余信息和噪声;最后分别应用一维和二维Otsu算法将缺陷从低频重构后的图像中分割出来。实验证明,所提出的算法较经典的一维和二维Otsu算法,具有分割精度高、抗噪性能强的优点,并且改进后的一维Otsu算法要优于改进后的二维Otsu算法。     

台北坳陷浅层岩浆活动对二氧化碳成藏的控制

东海陆架盆地台北坳陷浅层岩浆活动频繁,并形成了多个高含二氧化碳天然气藏。然而,该区岩浆活动的研究较为缺乏,天然气成藏机理不清。本次研究通过均方根振幅、相干技术、时间切片、地层切片、多属性融合以及三维可视化技术刻画了岩浆岩特征,判定了其活动时间及与各成藏要素的匹配关系,明确了浅层岩浆岩对二氧化碳成藏的控制方式。其研究对浅层岩浆活跃地区油气勘探的二氧化碳规避起到一定的借鉴作用。     

电场对AZ31B/Al扩散结合界面结构及力学性能的影响

应用电场激活扩散连接技术(FADB)进行AZ31B与铝的固相连接,研究电场条件下结合界面快速形成的微观结构及其力学性能。采用OM、SEM、EDS及XRD等分析扩散溶解层的微观组织、成分分布和剪切断口形貌及相组成,并利用显微硬度计和微机控制电子万能试验机对接头界面扩散区显微硬度和接头抗剪强度进行分析。研究结果表明,激活电流降低扩散界面金属化合物生成的激活能,促进Mg-Al间的扩散反应,形成的梯度扩散溶解层对提高接头抗剪切强度有显著影响。在温度为450℃,时间为50 min,电流密度为80 A/cm2时,过渡层宽度达120μm,接头抗剪强度最大值35 MPa。