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1.
本文研究了半固态(淬火或者空冷)以及热挤压对Mg-3.88Zn-1.56Gd(wt. %)合金显微组织和力学性能的影响。结果表明半固态后淬火,第二相在合金中呈现纳米级共晶层片组织,而半固态后空冷,第二相在合金中呈三叉岛、块状和微米层片状。经过二次挤压,由于不完全再结晶,半固态+挤压后的合金均呈现典型的双峰组织。与未半固态直接二次挤压合金相比,半固态+挤压的合金均具有较高的强度。合金性能增强主要原因是由于双峰组织的形成,细小晶粒提供了晶界强化,未再结晶的粗晶粒则是通过抑制基面滑移,从而产生增强效果。其次要原因是准晶相的细化及其在基体中的弥散分布。 相似文献
2.
采用电磁-结构-流场耦合的多物理场耦合模拟方法,对比分析了等内径和带锥角两种集磁器条件下Cu/Al管的磁脉冲辅助半固态钎焊过程,考察了外管的变形行为和半固态钎料的剪切流变行为.结果表明,采用等内径集磁器时,钎料所受的剪切应力和相应的剪切流变速率在端部最高,底部次之,中部最弱,导致搭接区域内去膜效果存在差异,甚至影响界面冶金结合;而带锥角集磁器能更为合理地满足无钎剂钎焊对外管变形与钎料剪切流变的协调性需求,有效改善钎料流变行为,使剪切应力、剪切流变速率及去膜效果在整个搭接区域相对均匀,有利于提高界面连接质量.基于分析结果设计制造了改进的集磁器,进行了钎焊试验及相关测试分析.结果表明,相较于等内径集磁器,带锥角集磁器能有效改善Cu/Al接头的界面连接质量,细化搭接区域中部纤缝组织,并最终提高钎焊接头的抗剪强度. 相似文献
3.
4.
基于铝基复合材料优异的物理及力学性能、半固态成形"固液共存"的良好扩散性及流动性而提出了复合材料模锻连接工艺,并利用该工艺成功制备出7075-SiC/7075复合材料。测试结果表明,7075铝合金及Si C/7075复合材料在压力、温度及液相扩散的多重因素作用下,两种材料之间可以实现优异的物理及冶金扩散连接效果,且界面结合强度与压力载荷及连接温度有直接关系。通过交叉分析不同工艺参数条件下的界面性能,证明在615℃、326 MPa的最佳工艺条件下,界面剪切强度达到260 MPa。 相似文献
5.
根据铝与Mg2Si的共晶反应而制备的Mg2Si/Al内生颗粒增强复合材料具有密度小、热稳定性高、增强体分布均匀、切削加工性和成型性能良好等优点,受到了国内外的广泛关注。这一材料的关键问题在于其中的Mg2Si相为小晶面长大模式,尺寸粗大、形貌规则,导致复合材料脆性严重,通常情况下其伸长率不足1.5%。本文对这一材料的变质处理、材料体系、成型与制备技术三方面进行了综述。Mg2Si的变质与细化研究是这一领域最为活跃的方面,研究证明,几乎所有在铝合金中具有变质作用的元素对Mg2Si都有一定的变质作用,其中变质作用最为显著的是稀土元素、碱金属和碱土金属以及B、Sb、Ti、Mn、Ni等微合金化元素。Al/Mg2Si的形貌通过恰当的变质处理,铸态Mg2Si/Al内生颗粒增强复合材料的强度可以达到280 MPa,伸长率可以达到约4%,显著高于基体材料的铸造性能。材料体系的选择方面的研究比较薄弱,主要集中在铝镁硅合金系,Mg2Si含量以15%的近共晶成分为多,过共晶体系中Mg2Si含量最高也没有超过30%。材料成型与改性方面的研究也只是刚刚开始,这一材料无一例外都是凝固成型。研究发现,凝固前的熔体过热处理和搅拌等熔体预处理都可以改善Mg2Si的形貌和尺寸,粗大的初生Mg2Si的平均尺寸可以细化到约40 μm;低过热浇注及凝固过程加压和快冷可以显著改善Mg2Si的尺寸和形貌,在快速凝固条件下,Mg2Si将由小晶面长大模式转变为非小晶面连续长大模式;凝固后的热变形以及热处理也能显著改善其微观组织和性能。内生Mg2Si/Al复合材料的成型技术研究比较薄弱,其中,挤压铸造Mg2Si/Al复合材料具有突出的优势,挤压铸造的A380铝合金-Mg2Si复合材料,平均尺寸由75 μm降为30 μm,形状系数由0.77降为0.22。 相似文献
6.
介绍应变诱导法、机械搅拌法和电磁搅拌法等镁合金半固态浆料制备方法和半固态流变成形与触变成形技术的研究和应用现状,展望镁合金半固态成形技术研究发展前景。 相似文献
7.
牛海侠 《北京印刷学院学报》2018,26(3)
利用半固态成形加工铝合金制件的方法是一种新型的铝合金生产方法。在近三十年来,我国半固态成形加工铝合金的研究已经广泛开展,尤其是以哈尔滨工业大学罗守靖教授、杜之明教授、姜巨福教授的科研团队的研究成果很有代表性,半固态加工已成为近些年金属材料成形研究的热点之一[1],并且在工业上得到了很多的应用。本文通过对半固态A357铝合金进行单向压缩试验,综合分析了不同工艺参数对半固态合金的压缩流动应力的影响,以及半固态A357铝合金的触变性能和流动规律。 相似文献
8.
由于节能环保以及轻量化的要求,Cu/Al异种金属复合管件被广泛应用于各工业领域,为此探索一种Cu/Al管件间高效可靠的连接技术具有较大应用价值和研究意义。为了探究Cu/Al管半固态钎焊连接机理并优化相关工艺参数,基于新提出的磁脉冲-半固态复合辅助钎焊方法制备了Cu/Al异种金属管件钎焊接头,利用LS-DYNA分析了半固态钎料不同表观粘度参数下外管内壁的受力情况,采用材料力学拉伸试验机,能谱仪和电子探针显微分析仪研究了半固态Zn-Al系钎料固相率及组分对焊接接头质量的影响。结果表明:外管内壁所受压力幅值随着表观粘度的增大而减小,剪切应力随着表观粘度的增大而增大;半固态钎料固相率为0.8时钎料与母材间没有良好冶金结合,固相率为0.4时会导致钎料填充不足的缺陷。在二次放电电压7 kV,半固态Zn-Al钎料固相率为0.6的条件下,磁脉冲-半固态复合辅助钎焊工艺能够实现Cu/Al管的无钎剂有效连接;与Zn-3Al和Zn-22Al相比,Zn-15Al钎料制得的接头综合性能更好,是较为合适的Cu/Al管磁脉冲辅助半固态钎焊用Zn-Al钎料。 相似文献
9.
目的为了有效抑制半固态成形过程中的液相偏析,改善半固态成形构件微观组织和力学性能的均匀性。方法提出了包括多段流变成形和多段触变成形在内的多段半固态成形工艺。多段半固态成形工艺均由半固态坯/浆料制备、预成形、控温冷却和终成形4个阶段组成,分别在热模拟试验机和机械伺服压机上开展了SKD11工具钢和6061铝合金的半固态触变成形和半固态流变成形试验。结果在初成形阶段,具有较高液相分数的半固态坯/浆料以较高的应变速率初步充填型腔,限制了液相外流的时间和空间;在控温冷却阶段,半固态坯/浆料的液相分数因部分凝固而降低;在终成形阶段,具有较低液相分数的半固态坯/浆料以较低的应变速率完成型腔的充填,由于固相晶粒在此阶段发生塑性变形而提高了成形构件的力学性能。结论获得了组织均匀性较好的钢铁材料和有色合金构件,验证了多段半固态成形工艺的可行性。 相似文献
10.