非线性界面动力学影响下颗粒增长的界面稳定性

研究了一个带有非线性温度依赖界面动力学的颗粒生长数学模型,分析颗粒界面的演化及其形态稳定性.利用渐近展开方法,获得颗粒生长的渐近解以及界面扰动的变化率.当界面动力学增加时,界面动力学过冷减小,颗粒增长速度也减小,非线性温度依赖界面动力学使得颗粒界面生长倾向于稳定.与忽略界面动力学的情形比较,非线性界面动力学显著减弱了球颗粒的生长速度.     

静滴法测表面张力的计算机处理

本文提出了根据由chatel法所测出水平垫片上液滴的投影尺寸,通过计算机求算表面张力、液滴体积和润湿角的数学方法。编制了适用于单板机(ZX-48型)的BASIC语言程序。用此程序计算Hg、Cu、Cu (40%)-Sb和Sb的表面张力,验证了它的可行性和可靠性。     

表面张力对保护渣设计及选用的影响

通过对结晶器保护渣性能影响钢液面裹渣的理论分析、试验研究，提出通过提高液渣表面张力及钢渣界面张力，在实际生产中达到减少结晶器钢液面裹渣的目的。通过降低渣中SiO2、Na2O，提高MgO，减少FeO、Fe2O3改进了原保护渣，批量应用表明，铸坯粘渣现象大大减轻，夹渣协议板率由6％降为0．61％。     

材料各向异性对板料拉延成形的影响

文章用刚塑性有限元法,开发了一个二维数值模拟程序系统,以厚向异性、平面异性为条件,对圆筒件拉延成形中的法兰变形区进行了数值模拟,给出了法兰变形区的金属流动规律。     

用变颈法研究熔盐的密度和表面张力

用变颈法对KC1-NaC1熔盐体系的密度和表面张力进行了测定.为简化计算,对原式作了变换,密度的测量结果与公认值非常接近;因缺乏精确的接触角数据,故合理地假定接触角等于零(即θ=0),因此只得到表面张力的估算值.     

Dy对NdFeB永磁合金各向异性的影响

对名义成分为Nd_12.3-xDy_xFe_79.7Nb_0.8Zr_0.8Cu_0.4B₆(x=0,0.5,1.5,2.5)的预合金进行长时间高温退火,将其破碎,取向并粘结.分别沿取向方向和垂直于取向方向测量其磁化曲线.将两曲线延长至相交,交点对应的磁场视为材料的磁晶各向异性场.结果表明:随着Dy含量的增加,合金各向异性场(H_A)呈线性增加.当Dy的原子分数为2.5%时,合金各向异性场达到7536 kA·m^-1;平均每增加1%Dy,各向异性场提高值为200~300 kA·m^-1.     

TA5板材织构对其力学性能各向异性的影响

主要研究了 TA5合金的加工工艺、织构和力学性能的相互关系。拉伸性能受控于拉伸力与晶体取向的关系,而冲击和弯断性能决定于晶体取向和加载状态.对该合金在海水介质中的性能也进行了探讨.     

微量钛对低碳钢平面各向异性及织构的影响

研究了在一定工艺条件下，微合金化元素钛对冷轧退火态钢板平面各向异性的影响，比较了不同钛含量的ODF（取向密度函数）织构图，并对钛影响平面各向异性的机理进行了分析。     

冷轧无取向硅钢的磁晶各向异性能的模拟

根据冷轧无取向硅钢的磁晶各向异性能与织构的关系,通过织构取向分布函数ODF程序的计 算,得到取向分布函数的C系数和磁晶各向异性能分布函数MDF的M系数,计算了0.004% C、0. 33% Si无取 向硅钢在宏观各个方向上的磁晶各向异性能。模拟结果表明,多晶体材料的织构影响磁晶各向异性能,当 ｛111｝〈112〉织构组分密度较低时,磁晶各向异性能较小     

正方空气柱结构二维三角晶格光子晶体及其禁带特征

基于平面波展开法比较研究了空气圆柱三角晶格光子晶体和正方介质柱三角晶格光子晶体的禁带特征,提出了正方空气柱三角晶格光子晶体结构,并分析了相对介电常数对其禁带宽度的影响.结果表明:空气圆柱三角晶格光子晶体要比由同种介质材料构成的正方介质柱三角晶格光子晶体的完全禁带要大得多;对于正方空气柱三角晶格光子晶体,当相对介电常数ε_r>12.0时将出现双禁带,且当ε_r=19.0时两条禁带均达到最大值.     

细粒层对浸矿表面形貌及钝化的影响

由于矿石粒径配比、表面粗糙度、密度等性质差异,筑堆过程中堆内极易出现矿石颗粒偏析现象.细粒层是导致矿石表面受侵蚀程度不均的关键因素,其严重制约了铜矿资源的高效浸取.为探究细粒层对矿石浸出效果、表面形貌及钝化现象的影响,选取粗颗粒矿石（4 mm < d < 6 mm）与细颗粒矿石（2 mm < d < 4 mm）,开展不同细粒层位置下次生硫化铜矿微生物浸出实验.结合CT扫描与冷场电镜扫描技术等分析手段,从宏、细、微观多层面,探究不同细粒层位置下矿石宏观浸出规律,细观矿石团聚结块,微观表面形貌特征与钝化.结果表明：细粒层导致铜浸出率普遍降低,均低于无细粒层、均匀粗颗粒介质的实验组;不同矿堆位置处细粒层对浸出效果影响不同,细粒层位于顶部的实验组铜浸出效果最优,浸矿60 d铜浸出率达71.3%;同一细粒层不同位置处矿石表面孔裂结构演化程度不一;浸矿60 d后,铜浸出率趋于峰值,矿石团聚结块与钝化现象显著,矿石表面形成以黄钾铁矾、多硫化物、胞外多聚物、硫膜为主的钝化物质层.     

硫化物形貌对非调质钢力学性能各向异性的影响

为了明确硫化物变性处理前后材料力学性能各向异性的变化规律,利用金相显微镜、SEM、拉伸及冲击试验机研究了工业生产的具有不同硫化物形貌特征(硫化物变性与未变性处理)的35MnVS非调质钢锻态力学性能的各向异性。结果表明,经变性处理后硫化物由未经变性处理的细长条状向短棒状或纺锤状转变,硫化物长宽比在1～8范围内的个数比例由未经变性处理的不到40%提高到变性处理后的90%以上,且分布更加均匀,组织有所细化。硫化物变性处理能够明显地降低试验钢塑性和韧性的各向异性,断面收缩率和冲击功的各向异性分别减小了约10%和34%,横向断口形貌由脆性的朽木分层状向韧窝韧性断裂转变。     

助焊剂和镶嵌温度对嵌入式NbTi超导线材表面及性能的影响

嵌入式NbTi超导线是将小铜超比的NbTi/Cu超导线材经过去油和助焊后,在高温锡液中嵌入U型铜槽中,从而获得大铜超比的NbTi/Cu超导线材。研究了超声波去油温度和乳化剂浓度对对超声波清洗后U型铜槽线表面质量的影响。研究表明,温度为50℃、乳化剂浓度为5%的去油溶液可有效去除U型铜槽线表面的油污和灰尘;进一步研究了不同浓度的前处理助焊剂“氯化亚锡+硝酸+异丙醇”对助焊后U型铜槽线表面状态的影响。研究表明,硝酸助焊后,表面粗糙度很差;氯化亚锡助焊后铜槽线表面粗糙度极低,无法进行热镀锡;而“300g/L氯化亚锡+15%硝酸+3%异丙醇”助焊清洗工艺配方的助焊效果最好。在优化出去油和助焊清洗工艺参数基础之上,采用不同锡液温度(360~500)℃进行镶嵌实验,并采用目测和扫描电镜来表征镶嵌线材表面质量。实验结果表明,锡液温度过低,线材表面镀锡不均匀,呈淡红色;锡液温度过高,线材表面易产生锡瘤;当锡液温度范围为(400~440)℃时,线材表面质量较好,无锡瘤、黑点、毛刺、露铜等表面缺陷,同时可以满足线材结合力和剩余电阻比的性能要求。     

轧辊磨损过程中的形貌图像特征及分形

 轧辊表面形貌直接影响板带钢产品的表面质量甚至其织构组成。为了定量研究轧辊磨损过程中其表面形貌特征的变化规律,采集了1个磨辊周期内不同轧制阶段的轧辊表面图像信息,基于MATLAB平台,利用图像处理方法对不同阶段的下机轧辊表面图像进行了预处理,提取样本图像的几何形状及纹理特征等17维图像特征参数和分形维数,经过对这些参数的属性约简建立了用于轧辊磨损形貌状态识别的BP神经网络模型。结果表明：等效面积圆半径﹑圆形度﹑纹理熵及二阶矩等轧辊形貌图像特征参数和分形维数可以作为描述轧辊表面形貌的定量指标,并可用BP网络模型对轧辊磨损形貌进行识别预测。为建立轧辊磨损形貌的定量评价体系提供了新途径。     

退火张力对Fe-3.0%Si无取向硅钢磁各向异性的影响

 为了探索退火过程中张力对高牌号无取向硅钢磁各向异性的影响,利用MULTIPAS模拟Fe-3.0%Si无取向硅钢连续退火过程中单位张力变化对硅钢磁性能及磁各向异性影响规律。结果表明,单位张力从2提高到6 MPa,铁损P_1.5/50和磁感应强度B₅₀各向异性分别由10.50%、1.72%增大到11.11%、1.84%;单位张力为4 MPa时硅钢铁损最低为2.17 W/kg;单位张力为3.16 MPa时硅钢可以获得较好的磁性能及铁损各向异性;连续退火过程中最佳单位张力应控制在3~4 MPa。     

熔融Sn-3.0Ag-0.5Cu在倾斜铜基板上表面形貌的模拟

通过润湿性实验,借助有限元软件Surface Evolver模拟研究了在490 K温度下熔融态的无铅焊料Sn-3.0Ag-0.5Cu在倾斜铜基板上的铺展行为及界面特性.根据经验方程拟合熔滴侧面轮廓曲线并获得三相点处的接触角大小.经计算发现,在基板的倾斜角度较小时,三相接触线几乎不发生移动,三相接触线的后三相点沿基板向前移动,前三相点保持不动,相应地,前进角逐渐增大并达到最大值.随着基板倾斜角度的继续增大,前三相点开始向前移动,导致前进角逐渐减小,最终熔滴从基板上滑落.通过模拟铺展过程表征了接触角的滞后现象;通过SEM及EDS手段分析界面微观结构,说明了在润湿过程中发生了界面化学反应,确定了金属间化合物Cu6Sn5生成并呈扇贝形分布.     

表面处理对胶粘剂/金属界面疲劳性能的影响

对碳钢表面分别进行硅烷和磷化处理,然后用环氧树脂胶粘剂粘接.研究了不同表面处理的胶接接头力学性能,分析了金属表面处理方法对胶粘剂/金属界面疲劳性能的影响.在胶接接头施加疲劳载荷,测量了胶接接头疲劳前后的强度-位移曲线.对比疲劳前后界面剪切强度的变化,采用断裂力学理论分析了界面裂纹扩展过程.结果表明:表面经硅烷处理后,界面粘接强度最大,耐疲劳性能最好.胶接接头的失效通常在界面发生,能量可以通过裂尖扩展释放,也可以通过粘接层的塑性变形释放.     

低碳微合金钢晶界铁素体三维形态及形成机理

为了更好地研究低碳微合金钢晶界铁素体的三维形态及形成机理,利用配有电子背散射衍射(EBSD)的聚焦离子束场发射扫描电子显微镜构建了低碳微合金钢不同析出位置的晶界铁素体三维形貌,通过高温激光共聚焦显微镜原位观察技术计算了晶界铁素体在试验条件下的生长速率,最后利用Matlab建立了试样钢成分下不同温度下溶质元素的扩散模型,...     

Effect of geometry and green density on the anisotropic sintering shrinkage of axisymmetric iron parts

Sintering shrinkage of prior cold compacted iron rings with different geometry (height to wall thickness ratio) and green density in the 6.5–7.3?g/cm³ range was investigated. It displays a minimum at an intermediate green density. Axial, tangential and radial shrinkages are different, due to the gradients of green density along the axial and the radial directions. Therefore, the effect of height on shrinkage and its anisotropy is the result of their effect on the stress distribution in the green parts during cold compaction, and the resulting green density and deformation experienced by the powder. Anisotropy decreases on increasing shrinkage.