压痕法测定热压MoSi2基复合材料K1C值的研究

用不同的压痕方程计算了纳米ＺｒＯ２粒子韧化ＭｏＳｉ２基复合材料的室温断裂韧性Ｋ１ｃ值，同时研究了压痕载荷对Ｋ１ｃ值的影响。结果表明，试验材料在试验条件下的断裂韧性不遵从半月状裂纹系统方程，而遵从巴氏裂纹系统方程，其室温压痕断裂韧性保持与压痕载荷的独立性。     

复合材料结构无损检测及加载试验研究

介绍了对某直升机加强侧垂直安定面复合材料结构件的加载及无损检测跟踪试验全过程，通过分析试验结果确定无损检测方法和预加载值的大小。     

频率及应力比对18CrNiMo7-6合金钢疲劳性能的影响

通过旋转弯曲疲劳试验和轴向疲劳试验方法得到了不同试验条件下的S-N曲线,研究了不加载频率及应力比对18CrNiMo7-6合金钢疲劳性能的影响.使用扫描电镜观察了试样的断裂表面.结果表明:常规加载频率下存在频率效应,并且随加载频率的增加,材料的疲劳强度呈增加趋势,并且屈服强度随应变速率的增大逐渐增大,发现不同加载频率下的...     

动载下焊接接头断裂行为预测

焊接结构在动载下使用时,为保证安全使用,常常要求其接头具有足够断裂韧性值,但由于动载断裂韧度测试复杂且成本高,因此研究者试图使用静载下的试验结果对动载下断裂行为进行预测和评定。有鉴于此,本文测试了在不同加载速率下,典型建筑用钢焊接接头的断裂韧度值。在准确把握材料在动载荷下本构关系的基础上,通过局部法,实现了由静载断裂韧度值对动载下接头断裂行为的成功预测。表明基于威布尔应力的局部法可有效地评定接头在高加载速率下的断裂行为。     

晶间变形行为对AZ31镁合金延展性的影响

利用拉伸试验结合电子背散射衍射技术研究了AZ31镁合金在不同加载方式下的晶间变形行为,并通过Matlab软件计算了不同晶间变形行为之间Schmid因子、几何相容性因子m'值以及晶间变形相容性mk值,诠释了晶间变形行为对镁合金整体塑性的影响,并与试验结果进行了对比.结果 表明,晶界附近的应变调节受相邻晶粒的Schmid因...     

������ʷ��63Sn37Pb��ѧ���ܵ�Ӱ��

 在室温下通过对63Sn37Pb进行一系列棘轮实验和单轴拉伸实验，得到加载历史对材料棘轮应变累积速率以及延伸率的影响关系。拉伸棘轮试验和压缩棘轮试验表明，在相同加载条件下，没有加载历史的试件较有加载历史的试件会发生更大的棘轮变形，加载历史在很大程度上抑制棘轮变形的累积速率。此外，没有加载历史的试件断后延伸率要比有加载历史的试件大。热处理可以改善材料的延性，有效的增大材料的延伸率。     

2024锻造铝合金疲劳性能研究

本文着重研究了2024锻造铝合金经过T4及T6热处理后其单轴及多轴疲劳性能。采用了两种不同热处理方式制备出具有不同微结构的2024锻造铝合金,研究其在不同加载状态下的变形行为、疲劳机制及疲劳寿命。主要内容包括：对2024锻造铝合金进行单向拉伸、应力控制的单轴拉压疲劳及两种多轴拉扭疲劳试验,研究了加载状态与疲劳寿命的关系。结果表明,2024锻造铝合金材料的疲劳寿命对热处理和加载状态的敏感性很大,表现为在相同加载状态下2024-T4和2024-T6试样的寿命差别较大,以及同一热处理试样在不同应力幅值和不同加载路径下疲劳寿命差异大。     

铸造生产中热物性参数的变化

介绍了热扩散率α、比热容Ｃ、热导率Ｋ等热物性参数（热三数）在金属中（纯金属与加入其他材料的合金）、球铁、蠕铁和灰铁等三种不同石墨形状影响下的变化。结果表明，纯金属（铜）的α值比掺入Ａｌ合金及加碳纤维的铜合金大。而比热容Ｃ则与α相反，纯铜最小，加入Ａｌ的合金次之，加碳纤维的最大。而Ｋ值则与α值成正比，纯铜的Ｋ值远大于另两种合金的Ｋ值。铸件中球状石墨的α数值远远小于片状石墨的α值。蠕虫状石墨介于二者之间。片状石墨的Ｋ值大于球状石墨的Ｋ值（差值大于２倍），Ｃ值差异不明显。片状石墨的α曲线随温度上升呈下降趋势。材料（３Ｃｒ１３）密度大则α和Ｋ值均较密度小的大。一般情况下，造型材料的Ｋ值都随温度的提高而增大。     

次级调节扭矩伺服加载系统

本文对次级调节扭矩伺服加载系统的工作原理进行了详尽的分析，给出了系统的传递函数方框图，设计了用于加载系统的带加权因子的模糊控制器，对加载系统的两个主要组成部分转速和扭矩控制系统在不同输入信号下分别进行了试验研究，同时还对二者之间的相互干扰进行了试验研究。     

二元合金非平衡凝固溶质分配的统计模型

本文用非平衡统计理论研究二元合金凝固时界面的溶质分配，得到了一般情况下溶质分配系数Ｋ与时间ｔ的函数关系。当ｔ→∞，Ｋ就成为平衡溶质分配系数Ｋ０，在ｔ大于热平衡弛豫时间ζ，小于结构平衡弛豫时间ζ０的时间区间内，Ｋ对Ｋ－的偏离随过热度ΔＴ的增大而增大，与实验结果一致。     

高速列车制动盘用Cr-Mo-V钢的导热特性

采用激光脉冲试验法研究不同淬火和回火工艺对高速列车制动盘用Cr-Mo-V钢在50～800℃时的比热容、热扩散系数和导热系数。结果表明,当试验温度低于700℃时,随着试验温度的提高,试验料热扩散系数和导热系数逐渐降低,比热容逐渐提高;当试验温度超过700℃时,试验料热扩散系数和导热系数又随之提高,比热容随之下降。当试验温度低于700℃时,随着回火温度或淬火温度的提高,试验料在不同试验温度条件下热扩散系数和导热系数均稍有提高,比热容稍有降低;当试验温度为800℃时,几组试验料的比热容、热扩散系数和导热系数基本相当。      

The evaluation of reliability for zirconium diboride composite with additives of graphite

Statistical distribution of strength was investigated with different load speeds for ultra high temperature ceramic. It shows that the strengths under different load speeds follow Weibull probability well. Inertial stress was obtained for the ceramic under different load speeds.Finally, an application was implemented for the ceramic suffering quenching test. Dynamic thermal stress was obtained during quenching test, which was much higher than quasi-static one. The effect of heat transfer coefficients on failure probability range was evaluated for the ceramic during quenching test.     

Er3Ni颗粒4-40 K温区表观热导率测量及其回热器漏热研究

磁性材料的应用对低温制冷机的发展有着重要的意义。目前磁性材料在液氮以下温区热物性参数的缺乏严重限制了制冷机回热器的设计与优化。研制了颗粒状磁性材料低温表观热导率测量装置,对Er3Ni在4-40 K及不同氦气压力下的表观热导率进行了测量并计算了Er3Ni热导率系数。在不同温区的测试结果表明,真空状态下,Er3Ni颗粒表观热导率为0.11-0.22 W/m·K,对应的热导率系数为0.31-0.53;当氦气压力增大至1.4-2.2 MPa后,表观热导率趋于稳定,稳定后的平均值为3 W/m·K,对应的热导率系数为7。进一步研究了Er3Ni型回热器不同工况下的漏热特性,提出了丝网与颗粒混合填充的方案以降低冷热两端的轴向漏热。结果表明,在Er3Ni回热器中混合填充尼龙网和316 L不锈钢丝网后制冷性能显著提高,在1.6 MPa压力下漏热降低幅度分别高达12%和8%。     

航天电子产品焊点缺陷的热仿真与试验

推导了恒定激光脉冲激励作用下的焊点瞬态热平衡方程,及基于极限温差反问题识别的缺陷尺寸及热阻解析求解方法;通过建立空洞缺陷焊点数字化模型,对恒定激光脉冲激励过程进行了热分析仿真,得到了焊点温差、热阻及缺陷尺寸之间的演化规律;通过制备虚焊缺陷焊点试验样本,实施了不同温度参数组合下的热试验,并对热试验后的焊点缺陷演化情况进行红外测温分析.试验结果表明,热试验过程中的焊点缺陷演化机理具有与金属材料蠕变曲线相似的变化规律,缺陷尺寸呈现先增大、后减小及再增大的变化行为,有助于完善和补充焊点的热试验理论.     

温度对高温合金GH4169/K417间接触热导的影响

采用自主研制的带补偿加热的接触热导测试装置,测试了航空发动机用高温结构材料GH4169/K417间不同温度(160～280℃)和粗糙度下的接触热导,研究温度对其接触热导的影响行为,对比分析有无补偿加热条件下接触热导的测试结果。结果表明,带有补偿加热的接触热导测试装置能有效降低横向热流损失,且随着温度的升高效果逐渐明显。不同粗糙度的GH4169/K417材料组合,温度对其接触热导的影响不同,主要与其界面处材料的变形、氧化有关。     

Impact properties of spark sintered titanium aluminides at elevated temperatures

The two kinds of spark sintered titanium aluminides, series 1 (70% TiAl, 30% TiAl/Ti₃Al lamella) and series 2 (10% TiAl, 90% TiAl/Ti₃Al lamella) specimens, having different volume fraction of the TiAl and TiAl/Ti₃Al lamellar grains at or near the notch tip, are prepared for Charpy impact testing. These tests are conducted in air at various temperatures between 293 and 1373 K. Charpy impact value increases monotonously as temperature rises and its value is 2.0 to 8.1 kJ/m², regardless of microstructural differences in the vicinity of the notch tip. However, the value (0.25×10⁻³m) of the deflection to failure is very low, even in the result obtained from the highest temperature (1373 K). On the other hand, the fracture load or maximum fracture load tends to increase as the test temperature is raised to 793 and 873 K in the series 2 and 1 specimens, respectively, and thereafter it decreases significantly. The maximum fracture load of the series 1 specimen is higher than that of the series 2 specimen throughout the test temperatures. The predominant mode of failure changes from transgranular fracture to intergranular fracture as the temperature is increased, which corresponds with the behaviour of the maximum fracture load.     

Thermal Shock Behavior Analysis of Tungsten-Armored Plasma-Facing Components for Future Fusion Reactor

In a fusion reactor, plasma-facing components(PFCs) will suffer severe thermal shock; behavior and performance of PFCs under high heat flux(HHF) loads are of major importance for the long-term stable operation of the reactor. This work investigates the thermo-mechanical behaviors of tungsten armor under high heat loads by the method of finite element modeling and simulating. The temperature distribution and corresponding thermal stress changing rule under different HHF are analyzed and deduced. The Manson–Coffin equation is employed to evaluate the fatigue lifetime(cyclic times of HHF loading) of W-armored first wall under cyclic HHF load. The results are useful for the formulation design and structural optimization of tungsten-armored PFCs for the future demonstration fusion reactor and China fusion experimental thermal reactor.     

Thermal conductivity and elastic modulus evolution of thermal barrier coatings under high heat flux conditions

Laser high heat flux test approaches have been established to obtain critical properties of ceramic thermal barrier coatings (TBCs) under near-realistic temperature and thermal gradients that may be encountered in advanced engine systems. Thermal conductivity change kinetics of a thin ceramic coating were continuously monitored in real time at various test temperatures. A significant thermal conductivity increase was observed during the laser-simulated engine heat flux tests. For a 0.25 mm thick ZrO₂-8% Y₂O₃ coating system, the overall thermal conductivity increased from the initial value of 1.0 W/m K to 1.15, 1.19, and 1.5 W/m K after 30 h of testing at surface temperatures of 990, 1100, and 1320 °C, respectively, Hardness and elastic modulus gradients across a 1.5 mm thick TBC system were also determined as a function of laser testing time using the laser sintering/creep and microindentation techniques. The coating Knoop hardness values increased from the initial hardness value of 4 GPa to 5 GPa near the ceramic/bond coat interface and to 7.5 GPa at the ceramic coating surface after 120 h of testing. The ceramic surface modulus increased from an initial value of about 70 GPa to a final value of 125 GPa. The increase in thermal conductivity and the evolution of significant hardness and modulus gradients in the TBC systems are attributed to sintering-induced microporosity gradients under the laser-imposed high thermal gradient conditions. The test techniques provide a viable means for obtaining coating data for use in design, development, stress modeling, and life prediction for various TBC applications.     

热输入对1OCrMo91O钢焊缝金属根焊层热循环的影响

利用焊接热循环测试系统,分别在不同热输入条件下,实时采集了10CrMo910耐热钢焊缝金属根焊层的温度参数.通过对不同热输入下焊接热循环曹线和参数的对比,并结合金相组织观察、硬度测试,研究了焊接热输入对10CrMo910耐热钢焊缝金属根焊层焊接热循环的影响.结果表明,热输入对10CrMo910耐热钢焊接热循环影响较大,...     

CaB6的原位反应合成及其热电性能

CaB6作为一种新型的热电材料,原料丰富且环保。以硼粉和氢化钙粉为原料,通过放电等离子烧结原位反应合成成功制备出了CaB6块体材料。第一性原理计算结果表明,CaB6呈现金属输运特性。试验结果表明,CaB6呈现n型金属输运特性。在373~773 K测试温度范围内,功率因子随着温度的升高呈上升趋势,从2.86×10-3 W·m-1 K-2增加到3.6×10-3 W·m-1 K-2,热导率随着温度的升高呈下降趋势,从11.63 W·m-1 K-1减小到9.06 W·m-1 K-1,其中晶格热导率占主导,且晶格热导率随温度的变化趋势与理论计算结果一致。在1 673 K制得的CaB6样品在773 K取得最大ZT值,达到0.34。