(TiB2+Al3Ti)/ZL101原位复合材料正交实验的研究

通过正交实验,研究了(TiB2 Al3Ti)/ZL101原位复合材料的制备工艺,确定了该材料的最佳成分,测试了复合材料的力学性能,并对该材料进行了显微金相分析和透射电子显微分析.研究结果表明,与ZL101基体材料相比,(TiB2 Al3Ti)/ZL101原位复合材料在其最佳成分配比下,强度比基体提高了23.3%,延伸率比基体提高了14.6%;热处理后,原位复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中;原位复合材料中增强相TiB2为粒状,Al3Ti为长棒状,两相均匀分布于基体晶粒内部,且与α-Al的界面结合良好.     

Al3Ti-TiB2-SiC/Al-13Si复合材料的增强机理

为探讨复合材料的增强增韧机理，用MTS800力性试验机测试了材料的力学性能，并用OM和TEM对原位反应与高剪切液态搅拌复合技术制备的Al。Ti-TiB，一SiC／A1-13Si复合材料的微观结构进行了研究．结果表明：热处理态混杂增强复合材料的硬度、弹性模量和高温（350℃）强度都比基体材料高，相对于基体合金，硬度、弹性模量和高温（350℃）强度分别提高20．8％、17．1％、20．7％；Al3Ti-TiB2-SiC／Al-13Si复合材料中第二相TiB2与α-Al之间存在共格对应关系；混杂增强铝基复合材料的主要强化机理：位错强化、固溶强化和细晶强化。     

块体Ti2AlN多晶陶瓷的制备研究

Ti、Al和TiN粉按化学计量比配料，在原位热压（HP）和放电等离子（SPS）2种烧结工艺条件下可以合成单相块体Ti2AlN多晶陶瓷材料。通过X射线衍射（XRD）分析烧结产物的相组成。用扫描电镜（SEM）研究材料的显微结构特征。原位热压工艺合成Ti2AlN的最佳温度为1300℃，烧结试样的密度为4．22g／cm^3，达到理论密度的97．9％；放电等离子烧结工艺合成Ti2AlN的最佳温度为1200℃，烧结试样的密度为4．28g／cm^3，达到理论密度的99．3％。且晶体发育完全，结果紧密，具有明显层状结构。     

(TiB_2+SiC_p)/ZL101复合材料组份优化及其力学性能

为了确定(TiB2+SiCp)/ZL101复合材料的最佳成分,通过采用正交实验分析方法,研究复合材料的制备工艺,测试了复合材料的力学性能,并对该材料进行了显微金相分析和透射电子显微分析.结果表明,复合材料经过热处理后,抗拉强度、布氏硬度分别较基体合金ZL101提高了21.4%、49.3%;热膨胀系数较基体合金降低了14.1%;热处理后,复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中;复合材料中增强相TiB2为粒状,SiC粒子为多边形尖角块状,两相较均匀分布于基体晶粒内部,且与-αAl的界面结合良好.     

(ZrB2+Al3Zr)/ZL101原位复合材料的微观组织及强化机理

为了得到高性能材料,采用固-液反应法,以KBF4和K2ZrF6粉剂为原料制备了(ZrB2 Al3Zr)/ZL101原位复合材料,并通过OPM和TEM观察其显微组织.结果表明,ZrB2呈颗粒状,直径大约在0.1 μm,Al3Zr呈长棒状,长度大约在0.2～0.4 μm,两种增强相整体分布较为均匀,且与基体的界面光滑洁净,没有其他反应物生成.对复合材料的硬度进行了测试,发现原位合成增强相的引入显著提高了复合材料的HB硬度.(ZrB2 Al3Zr)/ZL101原位复合材料的主要强化机制为细晶强化、固溶强化和弥散强化.     

SiCp／ZL101复合材料显微组织研究

用光学显微镜和电子探针对经不同处理的SiC颗粒(SiC_p)增强铝基复合材料SiC_p/ZL101的显微组织与界面元素分布进行了研究,用扫描电镜和X-ray衍射对SiC_p的形貌、相组成及SiC_p/ZL101的相组成进行了分析。结果表明,利用改进的气体保护液态搅拌设备能够制备SiC_p均匀分布、界面结合良好的SiC_p/Al复合材料。其中以氧化处理SiC_p增强ZL101复合材料的界面结合为好。在实际液态搅拌工艺条件下,SiC_p与ZL101合金液不发生形成Al_4C_3的界面反应。用氧化SiC_p作增强物时,SiC_p表面的SiO_2膜能与铝合金液元素发生形成MgAl_2O_4尖晶石的界面反应。     

热压TiAl/Ti2AlC复合材料的相形成规律

采取原位热压方法，利用Ti、Al、TiC为原料合成了TiAl／Ti2AlC复合材料。通过X衍射图谱，分析了从600℃到1300℃该合成过程的相形成规律。Ti、Al、TiC的反应大致可分为2个阶段：900℃之前，Ti和Al反应生成TiAl金属化合物；900℃之后，TiAl金属间化合物和TiC反应并合成致密TiAl／Ti：AlC复合材料。讨论了这2个阶段的反应机及烧结产物的微观结构特点。     

基于SHS制备Al-Ti-C晶粒细化剂的正交试验研究

利用Al液的高温．使加入其中的Al、Ti、C混和粉末发生SHS反应，制备出了Al-Ti-C中间合金晶粒细化剂。采用正交试验法，研究了Al液的温度、混和料中Al、Ti粉的含量及C／Ti比值对制备的Al-Ti-C晶粒细化剂组织结构的影响．并确定了该细化剂的最佳制备工艺条件，考察了制备的Al-Ti-C晶粒细化剂对工业纯Al的晶粒细化效果。结果表明：当Al液的温度为900℃，Al粉和Ti粉的加入量(质量分数)分别为20％和5％，且混合料中ω(C)：ω（Ti)=1：15时，制备的Al-Ti-C中间合金由块状Al3Ti、粒状TiC和Al基体组成，对工业纯Al具有良好的晶粒细化效果。     

原位TiAl3颗粒增强铝基复合材料的组织与性能

采用超声辅助原位铸造法制备了TiAl_3/2024Al复合材料。研究了TiAl_3/2024Al复合材料的微观组织、力学性能和耐磨性。XRD测试分析结果表明,在2024Al熔体中加入Ti颗粒,835℃超声搅拌15 min发生原位反应得到的唯一产物为TiAl_3。通过SEM组织观察,发现高强超声的引入破坏了TiAl_3相的定向生长趋势,得到了颗粒细小、在基体中分布均匀的TiAl_3增强体。与超声熔体处理后的2024Al比较,14vol.%TiAl_3/2024Al复合材料基体的维氏硬度提高了43%,复合材料的屈服强度提高了34%,抗拉强度提高了19%。摩擦磨损实验表明,2024Al在摩擦进行30分钟后出现了严重的磨损,而14vol.%TiAl_3/2024Al复合材料磨损较小,说明原位生成的TiAl_3颗粒可以显著提高材料的耐磨性能。     

Al2O3/Ti-Al复合材料的抗高温氧化性研究

利用氧对金属Ti、Al粉的部分氧化，原位合成了Ti—Al金属间化合物和氧化铝，从而制备出了Al2O3／Ti—Al复合材料，通过氧化增重实验研究了材料的抗高温氧化性能，发现随着原始配比中Al含量和烧成温度的增加，复合材料的抗高温氧化性能逐渐提高，并借助X衍射和SEM手段对复合材料的组成和显微结构进行了分析，讨论了工艺因素对材料氧化性能产生影响的机理。     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

CVD涂层硬质合金刀具的失效机理

通过系统的实验研究和理论分析,揭示了 CVD(化学气相沉积)涂层硬质合金刀具在磨损和破损状态下的不同的失效机理,并在机理分析的基础上,阐明了涂层硬质合金刀具对于切削条件的特殊适应性.     

特征关系与工艺决策

从并行工程的原理出发,提出了一个基于特征的并行 CAPP 系统.在特征建模的基础上,系统能够推理特征之间的关系,产生零件的特征向量图;利用加工知识库,通过动态规则匹配,系统可以确定特征的加工方法、加工参数及其加工顺序;通过优化确定最佳的工艺计划.