渗流铸造工艺对泡沫铝合金孔结构的影响

在实验的基础上,绘制出一条填料粒子成型时的体积与泡沫铝合金的孔隙率相对应的变化曲线,应用力学的基本原理对泡沫铝合金孔结构的成形机理进行了研究。在此基础上,对渗流铸造法中影响泡沫铝合金孔结构的其他工艺因素也进行了研究。确定了填料粒子成型时的体积变化应在一定范围内,其他工艺因素也应控制在一定范围内,这样才能稳定填料粒子尺寸,从而更好的控制泡沫铝合金的孔径尺寸,提高成形质量,稳定泡沫铝合金的使用性能。     

粒子外形对泡沫铝合金的影响

在实验的基础上，研究了填料粒子外形对泡沫铝合金的孔隙结构的影响。填料粒子外形的不规则形状及其力学特性使得渗流工艺制作的泡沫铝合金的孔隙率不能有效提高。通过采用不同的工艺措施可使粒子外形得以改善，从而使泡沫铝合金的孔隙结构得到较大提高。     

尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率和力学性能的影响

采用20 vol%～80 vol%的尿素作为造孔剂制备了泡沫不锈钢。研究了尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率、显微组织和力学性能的影响。结果表明:在1200℃下烧结5 h,泡沫不锈钢的孔隙率为18.33%～72.24%。随着尿素含量增加,生坯致密度和烧结体积收缩率增大。在尿素含量大于60 vol%时,烧结体积收缩率骤增。建立了预测孔隙率θ的模型:■,实现了对尿素含量介于0～1的孔隙率的预测。泡沫不锈钢的晶粒尺寸随着孔隙率的增加而减小,多孔结构可以有效抑制晶粒长大。泡沫的压缩屈服强度在低孔隙率时比Gibson-Ashby模型的预测值高,对模型进行修正后可以准确预测泡沫的压缩屈服强度。     

增强泡沫铝复合材料制备工艺的研究

在泡沫铝材中复合硬度很高的ZrO2陶瓷球可以起到增强泡沫铝的作用。本文采用盐粒与陶瓷球复合预制体及渗流成型工艺,通过改进模具和优化工艺参数,成功制备了ZrO2陶瓷球增强泡沫铝复合材料试样。试验结果表明,在实验室条件下,当浇注温度为805℃～815℃（纯铝）、760℃～770℃（铝硅）,模具和填料预热温度为600℃～610℃（纯铝）、560℃～570℃（铝硅）时,可以获得外形尺寸为φ30×50（mm）、孔隙率为56%～75%、陶瓷球尺寸为φ1mm,陶瓷球与盐粒体积比例为1：5、2：3的试样。为泡沫复合材料的进一步开发和研究奠定了基础。     

开孔泡沫Fe-Ni的电磁屏蔽性能

利用专利技术制备了开孔泡沫Fe-Ni材料,并对其电磁屏蔽效能进行了研究。结果表明,在0.03～1500MHz的频率范围内,开孔泡沫Fe-Ni的屏蔽效能在60～85dB之间,屏蔽效能良好;而在0.03～400MHz范围内,其屏蔽效能与铝合金板的屏蔽效能相当。开孔泡沫Fe-Ni的电磁屏蔽效能主要受泡沫结构的影响,随着开孔孔径以及泡沫体孔隙率的减小其电磁屏蔽效能增加显著。而当材料的孔径以及厚度一定时,泡沫体孔隙率的变化对电磁屏蔽效能的影响较其他因素小。     

变质处理及热处理对泡沫铝合金压缩吸能性的影响

采用可溶石膏型预制块,通过加压渗流的方法制备了高孔隙率的ZL101开孔泡沫铝合金,并对泡沫铝合金进行变质处理和T6热处理.通过压缩试验研究了变质处理和固溶热处理对泡沫铝合金的压缩吸能性能的影响.结果表明,通过石膏型渗流法制备的开孔泡沫铝合金的孔隙率可以达到89.3%～90.7%,采用变质处理和热处理能够有效提高开孔泡沫铝合金的强度,获得高比强度的开孔泡沫铝合金,其比强度达到0.82,理想吸能效率可达85%.     

氢化钛热分解特性与小孔径低孔隙率泡沫铝合金

采用金属管道氩载气流中的程序升温分解装置获得了氢化钛的热分解特性;运用位移传感器计算机系统获得了铝合金熔体保温泡沫化过程中孔隙率与保温发泡时间的关系;用图像分析法研究了氢化钛在铝合金熔体中均匀分散时间对泡沫铝合金熔体孔结构的影响;研究了不同孔隙率泡沫铝合金的压缩力学性能.结果表明:在940 K时,发泡剂氢化钛分解的30～80 s内,随着均匀分散时间的延长,铝合金熔体泡沫的孔隙率保持恒定,但孔数增多,孔径变小,由此获得了制备高比刚度、小孔径和低孔隙率泡沫铝合金的新途径.     

胞状AlCu5Mn合金泡沫的压缩性能和能量吸收特性

用熔体发泡法制备孔隙率为51.5%～90.5%、孔结构均匀的胞状铝合金(AlCu5Mn),研究其孔结构、压缩性能、能量吸收能力、能量吸收效率和吸能性能.结果表明:胞状铝合金孔结构由高孔隙率(88.8%)时的大孔径、多边形孔向低孔隙率(62.5%)时的小孔径、球形孔孔结构过渡,其压缩应力(σ)-应变(ε)曲线具有线性变形阶段、屈服平台阶段和致密化阶段三个部分,由线性变形阶段进入屈服平台阶段所对应的ε_s值介于2%～9%之间;屈服强度σ_s~*随着孔隙率的增大而下降,在孔隙率相同的条件下,胞状铝合金的力学性能优于胞状铝和多孔铝合金,其比刚度高于钢;当应变为定值时,胞状铝合金单位体积和单位质量的压缩吸能能力(C和C_m)都随着孔隙率的升高而降低,但是孔隙率在73.5%～82.1%范围内时,其C_m与ε的关系几乎不随孔隙率的改变而改变;对于孔隙率为51.5%～90.5%的胞状铝合金,它们的吸能效率的峰值都大于80%.胞状铝合金的C-σ和C_m-σ关系可以表征其吸能性能,从而可以根据实际工况选择作为减振吸能材料的胞状铝合金的最佳孔结构.     

泡状金属渗流铸造工艺及填料的研究

以石膏粒子作填料，用加压渗流铸造法研制出具有三维通孔，孔隙规则圆整的泡状铝合金材料，作为填料的石膏粒子经２０％碳酸钠溶液和３０％醋酸溶液以及超声波脱处理后，使铝合金泡状表面光洁，孔隙率达７２％。     

可热处理强化泡沫铝合金的初步研究

通过提高制备泡沫铝合金原材料中的Cu含量来制备可热处理强化的泡沫铝合金。结果表明,当增粘剂Ca的加入量为1.2%时,制备出的泡沫铝合金比较理想,但热处理后,其硬度仅提高9.2%;当增粘剂的加入量减少到0.6%时,制备出的泡沫铝合金孔隙率降低,并出现了孔洞缺陷,但热处理后的硬度可提高33.7%。     

FRACTAL DIMENSION AS MORPHOLOGY AND SIZE PARAMETERS OF FRACTURED PARTICLES OF ROCK

Semi-automatic image analysis system was used for the surface fractal dimension measurement of 15 kinds of rock-fractured particles. The results indicate that the surfaces of the particles that have a size of about 200 mesh are fractal, and that the fractal dimension is in the range of 2.07～2.11. Therefore, some definitions of particle size such as surface diameter, equivalent volumetricly surface diameter are equivocal without giving the step length and the drag diameter, free-fall diameter, and stokes'diameter may be modified by the fractal dimension.     

纳米材料的颗粒尺寸分析方法

介绍了纳米材料颗粒尺寸的定义，对测量纳米颗粒尺寸的常规方法及其特点进行了评述，同时介绍了测量纳米颗粒尺寸的一些新方法。     

气体保护焊烟尘形成机理分析

以H08Mn2Si实芯焊丝的熔化极气体保护焊和SJ501药芯焊丝的CO₂保护焊为对象,探讨了气体保护焊烟尘粒子的粒径分布特征和形成机理. 采用准光弹性散射法测量烟尘粒径,并利用透射电镜(TEM)、能谱(EDS)对烟尘粒子的形貌、结构和化学成分进行了观察和分析. 结果表明,两种工艺形成的烟尘一次粒子都呈球形,表面圆滑,直径一般小于200 nm,大多数烟尘粒子都是铁的氧化物. 研究还发现,烟尘的二次粒子为链状或网状结构,由大量一次粒子聚结而成,与实芯焊丝的熔化极气体保护焊形成的烟尘相比,药芯焊丝CO₂焊形成的烟尘化学成分更复杂,烟尘二次粒子更细小.     

粉末粒度测试方法述评

综述了目前常用的粉末粒度与粒度分布测定方法的原理、特点及适用范围 ,并对粒度测试技术的发展作了展望     

Effect of plasma fluctuations on in-flight particle parameters

The influence of arc root fluctuations in direct current (DC) plasma spraying on the physical state of the particle jet is investigated by correlating individual in-flight particle temperature and velocity measurements with the instantaneous voltage difference between the electrodes. In-flight diagnostics with the DPV-2000 sensing device involve two-color pyrometry and time-of-flight technique for the determination of temperature and velocity. Synchronization of particle diagnostics with the torch voltage fluctuations are performed using an electronic circuit that generates a pulse when the voltage reaches some specific level; this pulse, which can be shifted by an arbitrary period of time, is used to trigger the acquisition of the pyrometric signals. Contrary to predictions obtained by numerical modeling, time-dependent variations in particle temperature and velocity due to power fluctuations induced by the arc movement can be very large. Periodic variations of the mean particle temperature and velocity, up to ΔT=600 °C and Δv=200 m/s, are recorded in the middle of the particle jet during a voltage cycle. To our knowledge, this is the first time that large time-dependent effects of the arc root fluctuations on the particle state (temperature and velocity) are experimentally demonstrated. Moreover, large fluctuations in the number of detected particles are observed throughout a voltage cycle; very few particles are detected during parts of the cycle. The existence of quiet periods suggests that particles injected at some specific moments in the plasma are not heated sufficiently to be detected.     

WS2颗粒的分形特征

用Ｑ９００自动图象分析系统测定了用（ＮＨ４）２ＷＳ４热分解制备的ＷＳ２颗粒的分形结构，得到ＷＳ２周边分维数Ｄ２在１．０１５－１．０３２范围，表面分维数Ｄｓ在２．０１５－２．０３２范围，其分维数随着粒度减小而增大。给出了Ｄｔ、Ｄｓ与颗粒等效直径ｄ的关系，Ｄｆ、Ｄｓ可以作为ＷＳ２颗粒形状和大小的表征值。     

SiCp增强金属基复合材料的研究进展

综述了SiCp增强金属基复合材料的国内外研究现状，着重介绍了SiCp增强金属基复合材料的制备、性能与应用前景。     

水力旋流器内固液两相间的相对运动(Ⅱ)——颗粒性质与液流特性的影响

根据该文第一部分导出的跟随性指标，讨论了影响水力旋流器中固体颗粒与液流沿径向的相对运动的各种因素。这些因素包括流动方向（切向、轴向与径向）、颗粒性质（大小、密度）、空间位置（流动半径）、液流特性（流体切向速度与径向速度之比）等一系列参数     

多功能超音速火焰喷涂喷枪拉伐尔喷嘴的设计

粒子的速度和温度对多功能超音速火焰喷涂层的性能有决定性作用,它取决于经拉伐尔喷嘴加速后的焰流速度和温度。文中计算了拉伐尔喷嘴入口、喉部与出口三个特征截面的燃气速度和温度,并对喷嘴特征尺寸和型面进行了优化设计。保证在氧气和空气助燃状态下都能达到超音速,实现了焰流速度与温度在大范围内的连续可调。并在喷嘴的出口形成负压以实现送粉的通畅,焰流速度调节范围约为1400～2150m／s．温度调节范围约为1400～2600℃,可满足金属、合金和陶瓷材料的喷涂要求。     

纳米银颗粒的Debye温度与粒径的关系

本大利用双温X射线衍射法测算了不同粒径纳米银颗粒的Debye温度发现多数样品的Debye温度高于大块银晶体的特征值，且存在一个临界尺寸当粒径小于临界值时，Debye温度随粒径变小而降低，当样品的粒径大于临界值时，其Debye温度低于临界尺寸所对应的特征值纳米银颗粒的Debye温度和粒径的关系为四，这一关系式较好地解释了实验结果