低弹钛合金弹性模量的无损评价

以掠入射纵波法研究了超声波在Ti6Al4V合金和Ti27Nb8Zr时效样品中的传播速度,推算其弹性模量,并与拉伸法获得的弹性模量进行比较.结果发现:两种方法测得的数值较为接近,相差仅为3.6%,表明掠入射纵波法实现低弹钛合金弹性模量的无损评价是可行的,这为小尺寸稀有合金样品弹性指标的评价提供了极有价值的测试方法.应用该方法进一步考察了时效温度对Ti18Nb7Zr弹性模量的影响,结果表明:随着时效温度的升高,弹性模量E,切变模量G,体弹模量K分别增加11%,10%和6%,泊松比σ仅下降了1.2%.分析认为:弹性模量的变化与合金的组织由层片状的β+α向弥散分布的α相和β相的转变密切相关.     

超声共振频谱法测量固体材料的弹性模量

弹性模量是工程材料重要的性能参数,是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。弹性参数是温度的函数,准确测量变温环境下固体材料的弹性参数,对热工、材料、航空航天、工业应用方面有非常重要的意义。然而,国内缺乏变温环境下准确测量固体材料弹性参数的仪器。本文基于超声共振频谱法原理,研制了可在变温条件下工作的超声共振频谱法测量系统,系统包括超声传感器、声学发射和接收系统、恒温系统以及数据采集和分析系统。在30℃下分别测量了四种不同能量品质因数（Q值）的固体材料的弹性参数,测量的共振峰匹配误差（RMS）可小于0.04％,与国外先进商业仪器的测量结果有良好的一致性,对超声信号激励和接收方式做相应改变,可扩展该装置的测温范围。     

动态谐振法测量纵向压电应变常数的不确定度评定

基于阻抗分析仪和Labview平台建立了d33动态谐振法自动测量系统,选择柱状压电陶瓷NCE51进行特征参数的测试,通过分析压电常数测量的数学模型,对测量频率步长进行优化,对测试结果进行不确定度评定。结果表明,不同厚度的试样,频率步长要求不同,厚度为15mm的试样,在频率步长为50Hz时,纵向压电常数扩展不确定度为0.96% (k=2）,可以满足目前商用准静态测量仪2%～5%的测量不确定度量传需求。     

基于谐振法测试微波介质材料的介电参数

介电常数是介质材料的主要性能参数之一,该文讨论了微波介质的介电参数的理论计算,分析了谐振法的模型,研制了基于谐振法测量微波介质材料介电参数的测量系统.通过对多个样品进行实测,结果表明与参考值比较吻合,评价了该测量系统测量结果不确定度,从而建立了微波频段内微波介质材料介电常数测量平台.     

柔度法测量三点弯曲试样弹性模量的影响因素

根据柔度法测量金属材料裂纹长度的原理,讨论了测量三点弯曲SE(B)试样弹性模量的影响因素,并分析了主要因素的影响。在此基础上,用柔度法测量了裂纹尖端张开位移(CTOD)试验用大尺寸SE(B)试样预制疲劳裂纹的长度。经断口测量发现,用柔度法测量的两组母材与焊缝试样的原始裂纹长度具有很好的同一性,为进一步进行CTOD试验提供了保证。     

压痕法测试NEPE推进剂/衬层界面的弹性模量

通过推进剂压痕测试方法及试验数据的处理,实现了NEPE推进剂/衬层界面区以及推进剂本体的弹性模量测试。结果表明:NEPE推进剂界面区弹性模量低于其本体弹性模量;65℃老化条件下,在试验时间内,总体上推进剂本体和界面区的弹性模量均增大,但老化后界面区与本体弹性模量的变化存在一定的差异。     

高频热压杨木单板层积材纵向弹性模量和泊松比的测定与分析

基于四点弯曲法,对一种基于高频热压技术的厚型杨木单板层积材的纵向弹性模量和纵横向泊松比进行了试验测定。其中纵向弹性模量的测定,分别采用了挠度法和应变片法。实验结果表明,2种测量方法所得纵向弹性模量数值比较接近,但又存在一定的差异,并对其差异的影响因素进行了探讨。基于高频热压技术的杨木单板层积材纵向弹性模量的测定结果表明,其纵向弹性模量接近甚至超过杨木单板,为该材料引入重型产品包装箱领域甚至结构用材料,从而替代原木,提供了一定的参考价值。     

利用线阵CCD非接触测量材料变形量的方法

用线阵CCD作为光电传感器非接触测量材料拉伸过程中的变形量，不但比常规的引伸计测量的方法更客观，而且可以测量材料拉伸变形到断的全过程。该方法能在X和Y两上方向上同时测量材料变形量，可以获得材料在实验的全过程中两上方向的“应力－应变”关系曲线。采用CCD拼接技术，测量精度可达到1μm，测量范围80mm。     

三点弯曲与分离刚度法在对竹材弹模和剪模的测试应用

本文分别采用三点弯曲法与分离刚度法来测定竹材的弹性模量和剪切模量,并用VB程序编程计算,为分析竹材、木材,及其复合材料的变形提供现实依据。     

横向谐振法对双H形波导的特性分析

用横向谐振法分析了双H形波导，对其色散特性和截止频率等进行了数值计算和理论分析，将所得结果进行比较，证明了该分析过程的正确性。该分析过程易于用统一的程序加以实现，对双H形波导的理论研究和设计具有一定的参考价值，具有一定的工程应用和指导意义。对其程序稍作修改既可应用于对多层H波导的分析，具有一定的通用性。     

Tb0.3Dy0.7(Fe,M)1.95合金的声速和弹性模量与磁化磁场的关舷

研究了Tb0.3Dy0.7(Fe,M)1.95合金的声速υ和弹性模量E与磁化磁场的关系,首次观测到出现Vmin和Emin值的磁场与出现Xmax和d33的磁场是一致的,均在20kA/m左右,达在工程上有重要意义,但这种关系的物理机制尚不清楚。     

利用水下散射场测量橡胶弹性模量的方法研究

橡胶是减振降噪的主要材料之一,对其材料性能的掌握是进行结构设计的前提,针对中高频率下橡胶材料弹性模量测量标准的空白,提出一种新的测量方法。在自由场条件下,通过测量橡胶球的散射声场,计算散射场的勒让德展开系数,建立反演模型,求解橡胶球的声学参数,再根据材料参数之间的转换关系来获得弹性模量。实验结果表明,所测橡胶球的动态弹性模量在中高频上的变化规律与已知的结论一致,目标的反演散射声场与测量的散射声场符合较好。     

利用聚合物共混法对活性炭材料的孔径分布进行控制的原理和方法

在母体聚合物中引入的作为造孔剂的聚合物在碳化期间完全分解,从而在碳基体中留下大量的孔隙。通过添加不同种类的聚合物,可以控制活性炭材料的孔径分布。综述了利用这种方法对活性炭材料的孔径分布进行控制的原理和方法,并介绍了这方面的研究进展。     

基于T-history法确定相变材料的相变区间和相变焓

相变区间是决定相变材料使用性能的主要因素,也直接影响相变焓的计算。T-history法设备构造简单,测试试样体积大,可用于确定相变材料的相变区间和相变焓。选取癸酸、六水氯化钙复合物、石蜡3种典型相变材料,基于T–history法得到待测材料温度-时间曲线,改进计算过程得到相变材料焓温曲线。由温度-时间曲线的一阶,二阶导数选取切点,采用切线法确定相变区间,结合焓温曲线求得相变焓。3种材料测试结果:癸酸和石蜡相变起点和终点温度标准差均小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%;六水氯化钙复合物结晶起点和终点温度标准差分别为1.9℃和0.8℃,融化起点和终点温度标准差小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%。引入临界比热容分析相变区间内当量比热容,结果表明,确定的相变区间内的当量比热容大于临界比热容。改进后的T-history法可用于确定相变区间和相变焓。     

基于共振法的粘弹性材料动态力学参数测试方法研究

为了验证直接测量粘弹性材料共振参数来获得材料动态力学参数的可行性,用某种试验材料对共振法测试原理对进行了试验,结果表明:共振法的测试结果与粘弹仪的测试数据吻合较好,基于共振法的测试原理是可行的.