稀土元素对镁合金力学行为影响的研究现状

系统论述了不同稀土元素的结构特性,基于镁合金的强化机制,并结合当前稀土镁合金的研究现状,展示了稀土元素的添加对镁合金在强度、塑性及抗蠕变性能等方面带来的变化,尤其是对镁合金塑性的影响.其中,区别于传统的强化机制,对添加稀土元素后出现的LPSO结构相对镁合金性能的影响也进行了重点讨论,进一步对镁合金中的稀土元素合金化后的改性作用及前景进行了探讨和展望.     

硼含量对碳硼化合物结构、力学影响行为研究（英文）

利用低压化学气相沉积技术,以BCl_3-C_3H_6-H_2为反应气体制备了不同掺硼量的热解碳薄膜B_xC_(1–x)(x=0.05,0.10,0.16,0.30,0.50),并研究了硼含量对BxC1–x微观结构及力学性能的影响。B0.1C0.9展现了高度结晶的类石墨结构,其中大部分B取代石墨层中的C。随着B含量上升,B主要形成B–C键,B_xC_(1–x)结构向无定型转变。纳米压痕测试结果显示,B0.1C0.9的弹性模量和硬度较低,载荷位移曲线显示其力学变形接近弹性变形,随着B含量增加,碳化硼生成量增加,其弹性模量和硬度显著提升,载荷位移曲线表现出典型的脆性材料力学行为。     

稀土元素（La，Ce）对镁合金电偶腐蚀的影响

针对镁合金化学和电化学活性较高，与其他金属材料接触时易产生电偶腐蚀的特点，主要研究了其电偶腐蚀特性及环境因素的影响规律。采用电化学方法通过测定电偶电流密度，研究了添加约1％混合稀土RE（45％La，50％Ce）的AZ91合金在NaCl溶液中与A3钢、紫铜偶接时的电偶腐蚀行为，探讨了溶液中氯离子浓度、偶接金属种类以及阴阳极面积比对电偶电流密度Jg^Mg的影响。结果表明：Cl^-浓度增大，Jg^Mg变大；阴阳极面积比越大，Jg^Mg也越大；偶接金属A3钢比紫铜更易促进镁合金的腐蚀；稀土La，Ce的添加使电偶腐蚀有效距离变窄。     

稀土元素对镁合金微弧氧化的影响

分别在磷酸盐和硅酸盐两种体系中研究了不同稀土元素对镁合金微弧氧化的影响.结果表明,提高钕盐浓度可以改善氧化膜的外观、厚度和耐蚀性能.镁合金浸泡在稀土盐溶液中表面能形成稀土转化膜.用稀土转化膜取代镁合金表面的自然氧化膜进行微孤氧化处理,获得的陶瓷层分布更加均匀,表面更为光滑致密.用5%NaCl溶液浸泡48 h的对比腐蚀试验表明,用稀土盐溶液浸泡预处理过的试样耐蚀性显著加强.     

应变速率对AZ91D镁合金力学行为影响

本文通过静态拉伸试验机和高应变速率冲击拉伸试验装置,对AZ91D压铸镁合金分别进行了不同应变率下(10-4、10-2、300和1400s-1)拉伸力学性能的试验,获得了各应变速率下完整的应力-应变曲线.并通过扫描电镜对其拉伸断口进行分析.试验结果表明,其屈服应力(σs)、拉伸强度(σb)随着应变速率的增加而增加,失稳应变(εb)则随着应变速率的增加而有所减小;而弹性模量则对应变率不敏感.采用John-son-Cook材料模型描述AZ91D镁合金应变速率相关的应力应变本构模型,其拟合结果和实验结果基本相吻合.扫描电镜断口分析结果表明,动态和静态的断裂方式基本相同,都是以准解理断裂特征为主,局部区域伴有解理断裂;存在典型的缩松断裂形貌.     

变温拉曼研究炭纤维增强聚酰亚胺复合材料的界面微观力学行为（英文）

采用变温拉曼光谱mapping扫描技术研究了在升温过程中炭纤维(CF)增强聚酰亚胺(PI)/碳纳米管(CNTs)复合材料的微观力学行为。其中CF为增强材料,CNTs作为应力传感媒介,两者都具有拉曼温度敏感性。获得了各温度条件下(25～300℃) CF/CNTs-PI复合材料界面微区的应力分布变化图。在200℃以下,CF/CNT-PI薄膜中纤维与界面区域压应力分别在122 MPa与74 MPa附近,应力分布从纤维到基体逐渐减小。200℃为残余应力消除温度,CF/CNT-PI薄膜内部应力接近于0 MPa。然而,当加热超过200℃时,薄膜主要承受拉应力,且主要分布在CF上。此外,发现CF与基体之间的应力传递小于100%。这些结果均证明复合材料中的应力随温度而变化,而CF具有优异的增强作用。     

稀土元素对镁合金晶粒细化的研究综述

根据稀土元素在镁合金中存在的形式及其作用,综述了稀土Ce、Nd、Y、Er及Sc在镁合金中的晶粒细化效果及其作用机理。一定量的Ce、Nd、Y、Er及Sc对镁合金晶粒均有细化作用,根据稀土固溶度的不同,其细化合金晶粒所加入的量也不同;镁合金晶粒开始粗化时所添加的稀土量是随着其在镁合金中的固溶度增加而增大的。     

稀土元素（RE）对热浸镀铝件抗氧化性能的影响

向热浸镀铝液中添加适量混合稀土,分析了RE对热浸镀铝件抗氧化性能的影响,结果表明,在700℃和800℃×500h氧化时,含适量RE的镀件氧化增重明显低于纯铝镀件,1000℃×500h氧化时,由于合金层脱落,两者具有相近的氧化增重。     

人类行为在戒烟动力学模型中的影响（英文）

本文通过一类PLSQ数学模型,讨论人类行为在戒烟动力学模型中的影响.首先建立一类戒烟常微分方程模型,该模型具有人类行为影响的非线性发生率.通过建立基本再生矩阵,得到模型的基本再生数.利用Routh-Hurwitz准则、Lyapunov泛函、La Salle不变集原理和第二加性复合矩阵,分析模型的局部稳定性和全局稳定性.通过偏置相关系数(PRCC),分析基本再生数中不同参数对吸烟者传播的影响.特别地,通过理论推导得到人类行为对吸烟者传播的影响.最后,通过数值模拟验证理论推导的正确性.研究结果表明,人类行为可以减少吸烟者的数量.     

炭基体种类对炭/炭复合材料内耗行为的影响（英文）

通过化学气相沉积(CVI)和化学气相沉积与先驱体转化结合(CVI+PIP)的方法,制备了三种不同炭基组织结构的炭/炭复合材料。三种基体分别是光滑层基体(SLC)、粗糙层基体(RLC)和混合双基体(DMC)(过度生长锥基体+呋喃树脂炭基体)。对这三种复合材料样品进行微观组织结构和动态力学性能表征。结果表明,内耗主要来源于炭基体缺陷的运动、纤维/基体界面的滑移和炭平面的滑移。复合材料的内耗对于温度和振幅变化非常敏感,但频率的变化对复合材料的的内耗影响不大。混合双基体具有最高的缺陷密度和最高的内耗,粗糙层基体具备较完美的炭平面和最低的内耗。炭基体的微观组织结构是影响内耗的关键因素,由于光滑层基体、粗糙层基体和混合双基体的微观结构的区别,导致在不同基体中出现了不同的内耗行为。在室温状态下,基体中缺陷和纤维/基体的界面的运动可能是影响内耗的主要因素,随着温度的升高,内耗的贡献可能主要来源于炭平面的滑移,而且我们还发现动态模量与缺陷密度存在一定关联。     

镁合金塑性变形力学行为与微观组织研究进展

介绍了镁合金在单轴压缩、单轴拉伸、轧制和挤压条件下塑性变形的力学行为及微观组织结构演变规律。简述了镁合金中二次拉伸孪生现象以及各种变形条件下孪生与孪生变体类型的选择规律。基于对镁合金位错滑移、机械孪生及动态回复与再结晶行为的认识,对镁合金力学行为的各向异性、轧制与挤压成型能力的影响规律进行了探讨,强调了初始织构对变形机制、动态再结晶及成型能力的重要影响。最后讨论了析出强化镁合金塑性变形与强韧化机理。     

粉体性质对树脂基氧化锆光固化浆料流变行为的影响（英文）

合适的树脂基陶瓷浆料的制备对陶瓷光固化成型技术而言至关重要。本文研究了氧化锆粉体的性质,包括比表面积、粒度与粒径分布、颗粒形貌等因素对树脂基浆料流变行为的影响。研究发现:粉体的比表面积是影响浆料粘度的最主要因素。选择低比表面积、形貌接近球形的粉体更容易制备出低粘度的浆料。利用Krieger-Dougherty模型研究了粉体固含量对浆料流变行为的影响。在1550℃烧结得到了相对密度为(97.83±0.33)%的氧化锆陶瓷,未发现明显的晶粒异常长大,表明基于流变学表征方法对浆料制备参数进行优化后,采用光固化技术可以制备出复杂结构、高质量的氧化锆陶瓷。     

添加稀土元素Ce对AZ91D镁合金组织的影响

用金相显微镜、能量色散谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)研究了稀土元素Ce对AZ91D镁合金铸态组织的影响.结果表明,Ce对AZ91D镁合金具有明显的变质效果,加入0.4%Ce后,α-Mg树枝晶变化不明显,晶界上的β-Mg17Al12相呈断续网状分布;加入0.8%Ce后,合金晶界上的离异共晶β相基本上断裂成骨骼状,转变为颗粒状且分布比较均匀;加入1.2%稀土Ce后,枝晶变细,共晶β相完全变为颗粒相,弥散分布于晶界处.微结构分析发现,组织中出现了分布于晶界处的杆状Al10Ce2Mn7化合物.     

微量稀土元素对Al-Li-Cu-Mg-Zr合金断裂行为的影响

一、前言 Al—Li合金与一般工业铝合金相比,具有比重轻、比强度和弹性模量高等优点,在航空航天和兵器工业等高技术领域有着广阔的应用前景,因而受到世界各国重视。但研究发现,Al—Li合金的塑韧性比2024、7075等工业铝合金低,易于断裂,因而实际应用受到限制。稀土元素化学性质活涉,将微量稀土加入到合金中,具有精炼、净化和微合金化的作用,能显著改善合金的性能。稀土元素在Al—Li合金中的作用已有了初步的研究。本文目的是研究微量稀土元素La对Al—Li—Cu—Ma—Zr合金的断裂行为和韧性的影响,并分析La的作用和机理。 二、实验方法 实验采用的合金试料全部在氩气保护下熔炼铸造。合金的化学成分见表1。     

应用纳米压痕法测定柱状纳米材料的力学特性（英文）

纳米压痕法在确定纳米结构材料,特别是具有较大高宽比的一维纳米结构/对象的力学特性时,若纳米结构沿压入方向的等效刚度远小于针尖-样品的接触刚度,应用常规数据分析(Oliver-Pharr)模型会导致较大的测量偏差.对常规Oliver-Pharr解析模型进行了推广,以补偿一维纳米材料等效刚度对测量结果的影响,进而提出了适用于此类测量对象的通用纳米压痕分析模型,并应用于分析柱状微纳米结构的准静态压痕测量数据.实验中应用原子力显微镜(AFM)定量测量了湿法刻蚀获得的一维单晶硅柱状结构的几何参数(包括硅纳米柱的直径和长度).实验结果表明,应用常规模型分析对较大高宽比的硅纳米柱(直径386 nm,长500 nm)的压痕数据会导致大于50%的偏差.应用修正模型分析实验数据时,测量结果不受被测对象几何参数的影响,因而可以有效提高应用纳米压痕法对微纳米结构材料,特别是一维材料的测量精度.