铜合金表面疲劳裂纹的扩展行为

提出用带表面裂纹的试样来显示滚压试样表面强化层的疲劳裂纹扩展，并对黄铜及纯铜表面裂纹扩展行为进行了研究.结果表明：无残余应力作用时变形组织也可提高疲劳裂纹扩展抗力；相同应力强度因子幅度△K下，黄铜的裂纹扩展速率低于纯铜，即黄铜强化效果优于纯铜．断口分析表明其疲劳裂纹扩展是一种再生核扩展机制．     

ZrO＿2—20wt％Al_2O_3陶瓷复合材料显微结构的TEM研究

用透射电镜研究了（ＺｒＯ２＋ｘｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）－２０ｗｔ％Ａｌ２Ｏ３陶瓷复合材料的显微结构，发现在Ｙ２Ｏ３含量为２．０ｍｏｌ％～２．５ｍｏｌ％成分下，较大的（可达１μｍ）未转变颗粒仅限于嵌在Ａｌ２Ｏ３晶内的ＺｒＯ２（ｔ），当Ｙ２Ｏ３含量为３．０ｍｏｌ％时不嵌在Ａｌ２Ｏ３晶内的ＺｒＯ２（ｔ）颗粒（可达１．３μｍ）也可保持四方相结构。因此３．０ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３成分下四方相的急增及其最佳相交增韧效果归因于基体弹性模量的增加和适量稳定剂（Ｙ２Ｏ３）加入的共同作用结果。     

ZrO2对热压Si3N4陶瓷材料断裂韧性及显微结构的影响

研究了ＺｒＯ２对热压Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的断裂韧性Ｋｉｃ、显微结构及结构组成的影响。结果表明，Ｚｒｏ２的含量对Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的断裂韧性有显著影响，在１０ｗｔ％时出现峰值ＫＩＣ为７．８３ＭＰａ．ｍ＾１／２，提高约２１．４％，热压Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２系统中能有效地撸制ＺｒＮ的生成。     

K_2O对CaO－Al_2O_3－SiO_2系统微晶玻璃晶化与烧结性能的影响

研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统微晶玻璃的Ｋ２Ｏ含量对析晶及烧结过程随热处理温度的变化规律的影响。结果表明：Ｋ２Ｏ含量的增加不利于晶化，Ｋ２Ｏ含量（ｗｔ％）超过２．０％时将出现分相现象，并阻碍烧结致密化进程     

K2O对CaO—Al2O3—SiO2系统微晶玻璃晶化与烧结性能的影响

研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统微晶玻璃的Ｋ２Ｏ含量以析晶及烧结过程随热处理温度的变化规律的影响，结果表明：Ｋ２Ｏ含量的增加不利晶化，Ｋ２Ｏ含量（ｗｔ％）超过２．０％时将出现分相现象，并阻碍烧结致密化进程。     

稀土对铁合金喷熔层的成分,组织及各种耐磨性的影响

本文主要研究了稀土对铁基合金喷熔层不同层深的成分、组织结构及各种耐磨性的影响规律及作用机制。试验结果表明，稀土元素不但能细化喷熔层的基体组织，同时，随稀土含量的变化，硬质相的形貌、尺寸及分布规律均有所变化；并且能加速基材和喷熔层的扩展，导致喷熔层不同深处的成分也发生变化。因此，稀土对喷熔层耐磨性的影响是多方面的。     

获得Cu—Ni—Fe熔体深过冷的烧结坩埚涂层

利用Ｃｕ－３９％Ｎｉ－６％Ｆｅ和Ｎｉ－３０％Ｃｕ－５％Ｆｅ（ｗｔ％）两种合金研究了在不同配方坩埚烧结涂层中合金液冷却时的过冷度。结果表明,（８０％石英砂＋２０％石英玻璃粉）＋３％Ｈ３ＢＯ３坩埚涂层材料,在以石墨为发热体的高频感应炉中１９２３Ｋ温度下烧结后,可获得３ｍｍ厚表面光洁、无裂纹的玻璃态涂层。在该涂层中熔炼上述两种合金,分别获得了１９０Ｋ和２１０Ｋ的大过冷度,超过了两种合金晶粒骤然细化的临界过冷度ΔＴ＊２。     

珠光体基球铁在拉伸过程中的变形与断裂行为

通过对珠光体基球铁裂纹萌生和扩展过程的观察，深入探讨了珠光体在球铁拉伸断裂过程中的变形与破坏行为。研究认为，珠光体基球铁拉伸断裂规律为；石墨球和基体脱离，基体塑变，裂纹萌生，裂纹扩展，解理破坏；断裂方式为正断裂穿晶断裂。其韧脆性取决于珠光体的形态与细化程度。     

身管内膛涂层界面裂纹的应力强度因子分析

针对火炮身管内膛的损伤、裂纹扩展及涂层剥落问题,基于断裂力学理论,结合有限元分析软件ANSYS对火炮身管内膛涂层界面裂纹进行仿真分析.应用APDL语言对内膛基体与涂层的界面裂纹结构进行参数化建模,对裂纹尖端应力场进行分析,探究不同裂纹尺寸、载荷等因素对界面裂纹扩展及I型、II型应力强度因子的影响.结果表明,I型、II型...     

基于Hertz接触理论的涂层界面应力分析

应用大型有限元分析软件ANSYS 8．1，对接触载荷条件下涂层材料的应力场进行了数值模拟．通过比较有限元解与经典Hertz解析解验证了有限元模型的可信度；分析了不同涂层厚度、不同涂层／基体弹性模量比情况下，接触应力分布情况及接触宽度随着载荷的变化情况．数值模拟结果表明：涂层／基体界面剪应力峰值出现在略偏离界面中心位置；涂层／基体界面正应力峰值出现在界面中心位置；涂层／基体的弹性模量比在1～2．5之间取值时，对涂层／基体结合效果较为有利；涂层过薄容易导致界面剪应力过大，致使材料失效．模拟结果能够为涂层材料的力学研究及设计提供参者．     

TiAl基合金双态组织试样室温断裂的研究

采用预制缺口试样，测试了Ｔｉ－３３％Ａｌ－３％Ｃｒ－０．５％Ｍｏ合金双态组织材料的室温ＫＩＣ值。使用扫描电子显微镜，研究了薄板状试样内裂纹扩展动态过程，并采用透射电子显微镜，进一步研究了薄膜试样内裂纹扩展动态过程，以及裂纹尖端附近区域上的变形亚结构。     

激光熔覆Cr3C2/Ni基复合涂层的磨削特性

为研究不同磨削参数、不同质量分数及粒度的Cr_3C_2对激光熔覆Cr_3C_2/Ni基复合涂层磨削表面质量的影响规律,探究其磨削特征及磨削表面缺陷的形成机理,采用CBN砂轮对激光熔覆Cr_3C_2/Ni复合涂层进行磨削实验.实验结果表明:Cr_3C_2/Ni基复合涂层磨削表面的加工缺陷主要产生于Ni合金基体中形成的堆积、犁沟、局部崩碎、裂纹,以及破碎的Cr_3C_2颗粒和由于破碎的Cr_3C_2脱落、被压碎的Cr_3C_2颗粒产生的表面凹坑等.在较小的切深和较低质量分数的Cr_3C_2条件下,Ni合金基体中较容易形成堆积;随着切深的增加,Ni合金基体中的犁沟加深,局部出现崩碎;当涂层中的Cr_3C_2质量分数高于20%时,Ni合金基体中甚至出现裂纹;涂层中Cr_3C_2质量分数达到30%时,磨削表面出现较多破碎的Cr_3C_2和凹坑.在相同的磨削参数下,涂层磨削表面粗糙度随着熔覆层中Cr_3C_2粒径的增大而增大,随着Cr_3C_2质量分数的增加而降低,但Cr_3C_2质量分数超过20%时,涂层的粗糙度反而略有上升.减小Cr_3C_2的粒径和提高砂轮的线速度可以减少涂层磨削缺陷的产生.     

高载比和高载出现频率对随机加载疲劳裂纹扩展行为的影响

陈述了以１６Ｍｎ钢紧凑拉伸试进行的变幅加疲劳裂纹扩展行为研究。通过改变瑞利分布随机荷载谱的高荷载比和高荷载出现频率，改变得复单峰过载谱中高载出现频率，研究了这些因素对疲劳裂纹扩展和寿命的影响。实验表明：随机加载条件下，高荷载对裂纹扩展的影响没有单峰过载加载时大；高载比和高载出现频率是影响裂纹扩展的重要因素；在实验随机加载条件下；高载比和高于２．０时，高荷载才对裂纹扩展有明显的迟滞作用，高载比小于２     

Cr2O3对PbO—Bi2O3—B2O3玻璃颜色及析晶性能的影响

本文讨论了ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３玻璃中引入少量Ｃｒ２Ｏ３对玻璃的颜色及析晶性能的影响，在ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３玻璃的配合料引入０．０１－２（ｗｔ％）的Ｃｒ２Ｏ３，随着Ｃｒ２Ｏ３含量的变化，玻璃颜色从橙黄，橙红到深红变化，直至析晶，失透。当Ｃｒ２Ｏ３引入量在０．２５～０．５（ｗｔ％）时，适当控制热处理条件，可得到含有粗大晶体的红色玻璃，ＥＤＳ测试表明，析出矿物的化学组成为Ａｌ和Ｋ其原子经     

铈对Ni3Al性能的影响

在含２０．５ａ％Ａｌ的Ｎｉ３Ａｌ合金中加入铈的研究结果表明：（１）含铈量大约高于０．０４ｗｔ％合金的冷轧性能很差，无法轧成薄材；（２）含铈量为０．０１１ｗｔ％的Ｎｉ３Ａｌ合金，在５５０℃等温１２０ｈ和１２００℃等温０．５ｈ的室温延伸率可达１６％，σｂ为９００ＭＰａ左右，断口为穿晶断裂形貌，综合机械性能好；而７５０℃等温４０ｈ和１０００℃等温１ｈ的室温延伸率仅为３％，σｂ为５００ＭＰａ左右，断口为沿     

ITO/PET柔性薄膜拉伸过程裂纹产生与扩展实验分析

ITO/PET柔性薄膜广泛应用于柔性电子产品中,研究该种透明薄膜材料的力学行为,对于柔性电子产品在大变形条件下的应用至关重要。对两种厚度ITO涂层的薄膜进行了拉伸实验,通过超景深显微镜和扫描电子显微镜对ITO涂层在拉伸载荷作用下裂纹的产生和扩展进行观察,并对裂纹密度的演化以及涂层电阻变化进行了研究。结果表明,随拉伸应变的增长,涂层厚度较薄的材料先出现裂纹,且具有较高的密度。通过断裂力学理论,计算了ITO/PET涂层/基体能量释放率,解释了ITO涂层饱和裂纹密度与涂层厚度的关系。     

带轴向运动裂纹圆柱壳的应力场

本文利用Ｆｏｕｒｉｅｒ积分变换技术，研究了轴向匀速扩展圆柱壳的应力场求解问题，得到了裂纹尖端应力场的小参数解．结果表明，裂纹尖端应力场的强度与裂纹扩展速度有关，而应力场的角分布与裂纹扩展速度无关；且当裂纹扩展速度达到一定值时，运动裂纹出现分枝现象．     

SiCw/Y-TZP/Al_2O_3 系复合陶瓷的显微结构及增韧机理

研究了ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３系复合陶瓷的显微结构及其力学性能，通过透射电镜拉伸试样中的裂纹扩展形态与组织变化，分析了晶须与ＺｒＯ２相变增韧机制．结果表明，陶瓷体内各相结合致密，分布较为均匀，其室温强度和断裂韧性值分别为１１００ＭＰａ和１１．９ＭＰａ·ｍ１／２．晶须拔出，裂纹偏转及ＺｒＯ２的应力诱导相变是该复合材料的主要增韧机制．增韧的关键是控制ｔ－ＺｒＯ２的稳定度，使得裂纹遇到晶须时，能使晶须—基体界面剥离，同时，裂纹周围的ｔ－ＺｒＯ２又易在裂纹扩展应力的诱导下相变．     

稀土对新型铬镍钨钼耐热铸钢热疲劳性能的影响

本文研究了稀土元素对新型耐热铸钢热疲劳性能的影响,结果表明,随着钢中稀土含量的增加,热疲劳裂纹萌生的循环周次增加,裂纹扩展速度减慢,稀土含量超过0.1%,以上效果尤为显著。时效态热疲劳裂纹萌生较铸态为快,而裂纹扩展速度较铸态慢。本文依据 Manson-coffin 公式、分析了产生上述现象的原因.作者研制的新型铬镍钨钼稀土耐热铸钢活动篦板具有良好的热疲劳性能,已在水泥厂取得很好的效率.     

接触载荷下多层结构中央裂纹KI的数值研究

采用有限元方法研究了脆性涂层/粘结层/基体系统在接触载荷下所产生的浅层下表面横向中央裂纹系统的应力强度因子.这一裂纹系统起源于脆性涂层的下表面,在一定条件下横向扩展至顶部接触表面,导致结构的最终失效.首先设计了有限单元网格,并以Newman-Raju经验方程解为参考基准,验证了裂纹前缘网格设计的有效性;接着阐述了一些技术细节,并将所设计的裂纹前缘网格应用于一个典型的三明治结构模型,通过改变模型的几何与物性参数,进行了数值研究.研究发现,数值模拟的结果与实验观察到的现象是相符合的.