超轻TiAl多孔材料的阻尼响应特征

在固相扩散反应和Kirkendall效应化学反应造孔基础上,引入可去除填充颗粒物理占位造孔,采用"均混—压制—脱溶—烧结"的四阶段工艺流程实现了孔隙率在40%~90%、孔径在微纳米至毫米量级、孔型和孔结构多样的TiAl多孔材料的制备。通过内耗测试考察了TiAl多孔材料的阻尼响应特征,实验发现,室温至600℃,材料阻尼与温度、应变振幅之间无明显依赖关系,但随测量频率的增加而增大,600℃以上,随温度升高阻尼迅速增大。此外,材料的阻尼随孔隙率的增大而增加,这种效应可通过孔周围的应力集中和模式转换机制来解释。     

不同类型石英玻璃的振动能量损耗特性对比分析

石英玻璃相对于金属、晶体、陶瓷等大多数固体材料具有更小的机械振动能量损耗,是许多精密测量器件的首选材料。本文测试对比了四种类型(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类)石英玻璃的振动能量损耗特性,从材料化学组分和结构缺陷方面分析了石英玻璃本征损耗的影响因素及作用机理。结果表明:Ⅰ类和Ⅱ类石英玻璃的本征损耗显著大于Ⅲ类和Ⅳ类石英玻璃,主要是由金属杂质含量高和气泡等级低造成的;羟基含量不是影响石英玻璃本征损耗的主要因素;表面损耗是石英玻璃器件振动能量损耗的主要来源之一,可以通过湿法刻蚀消除。     

珠光体基体灰铸铁内耗、共振频率及组织的关系研究

采用自由衰减法在常温和变温下测试了不同条件下所得铸铁阶梯试样的内耗值,并对所测位置的石墨分布状态进行量化统计,进而研究铸铁内耗的影响因素。分析结果表明,石墨的面积及周长对铸铁内耗有着重要影响,且铸件的共振频率始终与内耗有着相反的变化规率;在升温测试条件下,铸铁内耗试样会在100℃左右出现内耗峰。     

内耗法研究退火温度对含钒BH钢中固溶C原子浓度的影响

采用内耗方法研究退火温度对含钒超低碳烘烤硬化钢间隙固溶C的影响。对试样进行不同温度盐浴退火处理后,通过内耗法测量Snoek峰来研究固溶C随退火温度的变化规律,并测量相应的BH值和晶粒尺寸变化规律。研究结果显示:含V超低碳烘烤硬化钢在750～810℃盐浴退火,随着退火温度的升高,Snoek峰先逐渐下降后略有升高,间隙固溶C含量亦先减小后增加;但随着退火温度的进一步提高,间隙固溶C的浓度增加,内耗峰又有所上升,此结果与BH值对比取得了较好的一致性。此外随着内耗测试频率的降低,内耗与固溶C含量的比例系数K也随之降低。     

Al-Mg-Si合金和Al-Mg-Si-0.6%Cu合金的内耗研究

采用低频力学谱仪对Al-Mg-Si合金和Al-Mg-Si-0.6%Cu合金的内耗进行了研究。结果表明:两种合金的内耗在加热过程先升高后降低。利用TEM对Al-Mg-Si合金和Al-Mg-Si-0.6%Cu合金的微观结构进行观察,显示合金内耗的变化是合金中的析出相和位错相互作用的结果。     

微合金钢中强化相时效析出行为的内耗研究

将微合金钢在1200 ℃固溶1 h后水淬至室温,部分固溶态试样再经过700℃时效5、240 min,然后应用强迫振动法测量微合金钢的内耗值,其中内耗测温范围为室温至430℃.内耗试验结果表明:在109℃产生的shoek峰是碳原子微扩散引起的内耗峰,该峰随着时效时间的延长,峰值逐渐减弱且不偏移,时效240min后该峰消失...     

低频力学谱仪信号测量系统的改进设计

LMA-1型低频力学谱仪在强迫振动模式下测量固体材料内耗时,存在数据采集卡利用率不高且对其依赖性较大、无法消除信号干扰及小内耗测量时波形失真的缺点.文中设计了基于ARM7的信号测量系统,被测信号整形后由ARM7直接测量出其相位差并通过串行口传送至上位机.该系统提高了信号的抗干扰能力,避免了波形失真,采用信道交换技术消除了由于硬件参数不匹配所产生的误差,从而摆脱了对于数据采集卡的依赖,减少了系统研制成本.通过在Proteus软件下的仿真分析,该系统完全能够满足强迫振动模式下固体材料内耗的测试需要.     

自由衰减曲线的全谱拟合及其在高精度内耗测量中的应用

基于Bevington方法对自由衰减曲线进行全谱拟合,并应用于多功能内耗仪自由衰减模式下的高精度内耗测量中。内耗稳定性研究表明：采用该方法测量精度可达±7×10^-6,比振幅法提高近一个量级。特别是在高阻尼情况下,全谱拟合方法得到的内耗测量值精确度相对较高。     

退火和平整工艺对镀锡板固溶碳含量的影响

借助于内耗仪研究了不同退火工艺（退火温度和冷却速度）和平整工艺对镀锡板固溶碳含量的影响。结果表明：（1）随着退火温度的升高,镀锡板中固溶碳含量逐渐增加;（2）随着冷却速度的增加,镀锡板中固溶碳含量逐渐降低;（3）随着平整量的增加,镀锡板中固溶碳含量逐渐减小。     

7050/Gr复合材料的制备及性能研究

采用热压和粉末包套挤压方法制备7050和7050/Gr材料,测试力学性能和内耗性能,利用金相显微镜和透射电镜观察材料组织。结果表明:通过热压制备的7050/Gr复合材料力学性能很低;粉末包套挤压制备的7050/Gr复合材料随Gr含量提高,7050/Gr的强度、弹性模量下降,伸长率也降低;热处理后复合材料的强度大幅度提高,T6态时强度最高,7050/4Gr、7050/5Gr的抗拉强度和伸长率分别为535 MPa、9.5%和526 MPa、3.5%;内耗测试结果表明,7050/5Gr复合材料的内耗比7050合金的内耗高,它们的内耗值均随测试频率降低和测试温度升高而增加,7050/5Gr复合材料的内耗属动滞后型的复相型阻尼合金的内耗机制。