高熵形状记忆合金的研究进展

高熵形状记忆合金是在等原子比NiTi合金的基础上,结合高熵合金的概念,逐渐发展起来的一种新型高温形状记忆合金。近年来,已开发出了综合性能优异的(TiZrHf)50(NiCoCu)50系和(TiZrHf)50(NiCuPd)50系高熵形状记忆合金,引起了广泛的关注和研究兴趣。本文从物相组成、微观组织、马氏体相变行为、形状记忆效应和超弹性等角度出发,综述了高熵形状记忆合金的研究进展,并对高熵形状记忆合金未来的研究重点进行了展望。     

硅酸盐水泥水化动力学模型与试验方法研究进展

水泥水化过程决定水泥基材料强度、耐久性等诸多性能，深入理解水泥水化机理具有重要的科学意义和工程价值。本工作回顾了硅酸盐水泥水化动力学模型的最新研究进展，评述了GEMS热力学计算、HymoStruc3D和CEMHY3D等水化数值模拟方法及其局限性，总结了准弹性中子散射和核磁共振等先进测试手段在研究水泥水化过程中水态演变和孔结构发展中的具体应用，提出了该领域未来研究的趋势和挑战。     

天然橡胶/顺丁橡胶/丁苯橡胶自润滑喷蜡橡胶材料的性能

在天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)/丁苯橡胶(SBR)为基体的自润滑喷蜡橡胶材料中加入芥酸酰胺,考察芥酸酰胺作为润滑剂时对NR/BR/SBR自润滑喷蜡橡胶材料的硫化特性、力学性能、门尼黏度、摩擦系数及耐老化性能的影响。结果表明,与未加芥酸酰胺的胶料相比,当芥酸酰胺用量为10份时,胶料转矩减小,焦烧时间和正硫化时间缩短,扯断伸长率从388%增加至523%,拉伸强度降低了21.36%,邵尔A硬度、压缩永久变形分别下降5.56%和8.74%,动、静摩擦系数分别减小23.46%和24.82%,门尼黏度降低20.89%,耐热氧老化性能下降。硫化胶拉伸100%停放5 min后,表面出现明显的白色润滑膜,胶料流动性变好,各组分分散得更均匀,断面更光滑。     

纯铝中铸造大长径比阵列细孔孔芯抽芯力的研究

利用涂覆石墨涂料的金属丝孔芯,成功铸出大长径比铝基阵列细孔试样。借助扫描电镜、激光共聚焦显微镜检测手段对获得的阵列细孔形貌及几何参数进行测量分析,进而揭示抽芯力及其影响因素。结果表明:孔芯与铝基体接触面上摩擦因数几乎均接近于0.25;温度与抽芯力存在线性关系,随着温度的降低,抽芯力也降低,孔芯在金属基体内部移动的距离增加;不同温度下抽芯力约在657~752 N之间。     

搅拌铸造法制备短碳纤维/AZ91复合材料的组织与性能

采用搅拌铸造法制备了不同体积分数（10vol%、15vol%、20vol%）的短碳纤维增强镁基（CF_s/AZ91）复合材料，并选取了三个挤压比和两个挤压温度对其进行热挤压变形，采用光学显微镜（OM）、SEM和TEM对CF_s/AZ91复合材料的显微组织进行了观察，并测试其室温力学性能及阻尼性能。研究结果表明，热挤压能够有效降低CF_s/AZ91复合材料气孔率；在热挤压过程中，纤维沿挤压方向定向排列，同时基体发生动态再结晶。随着挤压温度及挤压比的增大，晶粒呈现等轴状，组织更加均匀。CF_s/AZ91复合材料经过挤压后，其力学性能得到提高，屈服强度和抗拉强度随挤压比和CF_s体积分数的增大而增大，然而CF_s纤维在热挤压后发生明显断裂，限制了挤压态复合材料强度的进一步提升。低温低挤压比条件下，CF_s/AZ91复合材料具有较好的阻尼性能，随着挤压比及挤压温度的升高，CF_s/AZ91复合材料室温及高温阻尼性能均有所降低。     

磁控溅射离子镀金装饰膜的研究

采用磁控溅射离子镀技术在316不锈钢表面制备TiN层和Au层,TiN层的厚度分别为0.620μm、0.997μm和1.389μm,反应沉积时间分别为60min、100min和140min,Au层的厚度均为0.13μm左右。测试了镀金层的镀层表面形貌、色泽、耐腐蚀性能和耐磨性能。结果表明,镀膜的反应沉积时间不同时,镀层表面均较致密,中间层TiN层的厚度对颜色没有明显的影响,镀层的耐腐蚀性和耐摩擦性能良好。     

环境障涂层用纳米结构Yb2SiO5粉体喂料的制备与表征

纳米结构稀土硅酸盐涂层被认为是未来新型环境障涂层的发展方向,其中 Yb₂ SiO₅ 由于与中间层莫来石的热物性能匹配良好、优异的抗水氧腐蚀能力成为非常有发展前景的环境障涂层面层候选材料。 从材料制备的角度出发, 探索纳米结构 Yb₂ SiO₅ 喂料制备工艺并对喂料进行物相、组织结构和性能表征。 采用喷雾造粒加固相烧结的方法制备了纳米结构 Yb₂ SiO₅ 喷涂粉体喂料,探索了制备高纯度 Yb₂ SiO₅ 的固相烧结工艺,后续通过等离子处理改善粉体喂料的喷涂性能。 借助 X 射线衍射仪研究了粉体喂料的物相,采用扫描电镜、透射电镜研究了粉体喂料的形貌与微观结构。 结果显示,固相烧结工艺采用在 1500 ℃下保温 4 h,再将得到的粉体喂料等离子处理可得到高纯度的 Yb₂ SiO₅ 喷涂粉体喂料,等离子处理之后的喂料为纳米结构,喂料粒度分布均符合等离子喷涂要求,喂料具有良好的流动性和致密性。     

应变速率与温度对AZ31B镁合金板材各向异性的影响

由于镁合金复杂的变形机制以及现有制备工艺不够成熟,导致其各向异性明显,力学性能不太稳定,对镁合金成形性能有较大影响,因此,对镁合金板材各向异性的深入研究具有非常重要的意义。对AZ31B镁合金轧制板材进行了单向拉伸试验,主要研究其在不同应变速率和不同温度条件下的各向异性。结果表明:室温下,AZ31B镁合金力学性能随着应变速率的变化呈现出不同程度的各向异性,且45°方向试样的力学性能优于其他两个方向的;随着温度的升高,其力学性能的变化趋势在三个方向上均一致,强度的各向异性行为逐渐减弱,当温度升高到400℃时,强度的各向异性现象基本消失。