纳米技术和纳米材料的发展和应用

2005年12月在克利夫兰召开了由美国金属学会和克利夫兰纳摩网主办的美国纳米技术应用峰会.许多实体企业,如波音、福特、通用、洛克希德、蒂姆肯等公司高管出席会议和发言.会议的特点是着重于纳米产品,并强调公司间的合作研发.Advanced Materials& Processes杂志2005年12月对会议发言作了全面报道,笔者将其重点摘录如下,期望对我国材料学者和工程技术人员有参考价值.     

润滑油和液压油的利废和回收

1980年奥林黄铜分公司的高级管理部门始创了油的利废和回收新工艺,它具有如下三种效果:1.降低了润滑油和液压油的消耗量;     

核能和发电设备锻件的要求和性能

<正> 一、前言有关核能和发电设备的自由锻锻件的要求,可以作为一项统一体来进行论述。要求最严格的是用于涡轮发电机的整体转子和用于生产反应堆部件的锻件,诸如压力容器、蒸汽发生器和压水堆的增压器。长期以来,在     

钛熔炼和铸造的现状和展望

钛是高熔点活泼金属，是一种在蒋融状态下难处理的金属材料．通过防止高温下与大气反应的气氛控制，防止与耐火材料反应的铸型材质的选择，待到结构的设计和热源的选定等已有几种实用的熔炼方法．1自耗电极式真空电弧熔炼法（VAR）世界上85％以上的钛采用VAN炉熔炼，是将圆柱形电极在水冷铜增涡中电弧放电，滴下馆液逐步凝固的一种方法．滴在铜批锅上的液滴即刻凝固成壳，从而保护了铜增朗．海绵钛中含有的MgCl2，熔炼时气化而急速膨胀，使液滴飞溅，VAR炉的消耗电极起盖子作用，抑制了这种飞溅．而附着在讲损壁的飞溅物，随着熔炼的进…     

热镀锌钢和低合金钢热膨胀系数的测定和分析

通过实验测定热镀锌钢和低合金钢的热膨胀系数,得出3种线膨胀系数与温度的关系曲线。结果表明,材料的化学成分和微观组织影响相变点,进一步影响材料的总膨胀量。热镀锌钢和低合金钢的线膨胀系数具有各向性。     

重力和低压铸造涂料的开发和应用

金属型涂料具有绝热和润滑的功能，合理、正确地选用金属型涂料有助于控制金属的流向和凝固方式     

红外窗口和整流罩材料的发展和应用

采用飞秒激光选区微焊接技术制备了蓝宝石/Invar合金异质材料接头,研究了激光功率对接头密封性、宏微观形貌和剪切性能的影响. 采用扫描电子显微镜、能谱分析仪和激光共聚焦显微镜等表征了接头界面焊接缺陷与元素分布的规律以及接头断裂行为. 结果表明,蓝宝石和Invar合金分别经过非线性吸收和线性吸收作用,材料发生了熔化、混合和扩散,形成了犬牙交错的连接界面,说明界面存在着冶金结合和机械咬合双重作用. 接头抗剪强度随激光功率单调增加,当激光功率为10.19 W时,最大抗剪强度为145.3 MPa. 蓝宝石/Invar合金接头的断裂形式主要为解理性断裂,两侧断口均有Fe,Ni,Al和O元素,进一步说明了超快激光促进了两种材料在界面的冶金反应.

     

Al-Li-Zr和Al-Li-Cu-Mg-Zr合金的显微组织和力学性能

研究了两种Al-Li基合金的时效硬化、拉伸和冲击等力学行为,用透射电镜和扫描电镜对合金的显微组织结构,变形和断裂的特征进行了分析。结果指出:同一成分、不同热处理态的合金变形和断裂的机制截然不同。分析了时效态合金韧性下降和产生冲击各向异性的原因。讨论了改善Al-Li合金塑、韧性的可能途径。     

镍铬不锈钢和耐热合金的点焊和滚焊

近代航空发动机钣制件的连接,几乎全部采用了点焊和滚焊,而组成焊件的主材通常采用不锈钢和耐热钢,其中用得最广泛的有镍铬不锈钢1Х18Н9Т和镍铬耐热合金ЭН-435。1Х18Н9Т和ЭН-435均属于奥斯丁体类钢,它们具有较一般碳钢特殊的物理性能:高的电阻系数和线膨胀系数低的导热系数;从工程特性上来看,这两种材料在高温状态下能保持较高的强度(高温塑性差)。上述这些特性在ЭН-4S5上表现得尤其突出。由于材料的导热性不良,施焊时在焊缝附近呈现出巨大的温度梯度。介于核心附近的金属阻碍熔融金属的膨胀,当焊缝冷却时,由于残留应力的作用,很容易形成缩孔和裂纹。因此必须严格控制焊接参数,以保证焊缝附近在有限范围内达到最小的翘曲变形,并获得令人     

英国和西德的大型锻造和模锻设备

最近“Davy United”(英国)生产了一些锻造液压机(其中包括压力为8000吨的液压机),这些液压机配有两台操作机,液压机和操作机的操纵由共同的操纵台实现。该公司新的结构的液压机是下传动的,装有活动及移动工作台,操作机,能共同地远距离操作,可以实现自动和单动工作制度。(图1和图2)。     

贵金属铑和铱的电子结构和物理性质

应用纯金属单原子（OA）理论确定了面心立方（fcc）结构贵金属Rh和Ir的电子结构分别为[Kr]（4dn）∧6.7400（5sc)∧0.0000(5sf)∧0.3600和[Xe]（5dn)∧0.7100（5dc）∧7.2900（6sc）∧0.2700（6sf）∧0.7300,并计算了它们的热能曲线、晶格常数、结合能、弹性和膨胀系数随温度的变化,另外对其体心立方（bcc）,密排六方（hcp）结构初态特征晶体和初态液体的电子结构进行了研究。从而提供了不同晶体结构Rh和Ir的结构参数和性能参数,为Rh和Ir金属元素及其相关材料的理论设计提供了完整的数据资料。     

资本主义国家和发展中国家铝土矿的储量和开采量

据美国矿山局资料,世界铝土矿储量有三分之二分布在四个国家——几内亚(27％),澳大利亚(21％),巴西(11％)和牙买加(9％)。进入平衡表和已得到证实的世界铝土矿储量为134.44亿吨,预测的储量有38.15亿吨。在六十年代和七十年代,发展中国家和资本主义国家铝土矿的开采量平均每年增加6％以上。各地区开采量的增加是不平衡的。比如,在六十年代初,澳     

重力和低压铸造涂料的开发和应用

金属型涂料具有绝热和润滑的功能 ,合理、正确地选用金属型涂料有助于控制金属的流向和凝固方式     

基于CAD和CAM的AFM和STM机电装置的故障诊断和设计研究

通过CAD和CAM的实体建模技术，并对SPM的工作情况进行仿真研究，得到了SPM的失效原因。使用CAM技术对SPM进行设计研究，提出了一种针对SPM的新型偏心升降装置，使得SPM的测试高度大大增强；并设计了过载保护装置，解决了SPM测试较高样品时的失效问题。     

轧制和退火态的Mg-Y-Zr-xNd合金的组织和力学性能

通过光学显微组织(OM),扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD),电子背散射衍射(EBSD)和拉伸试验研究了不同热处理条件下Mg-5Y-0.6Zr-xNd (x = 0, 0.5和1wt.％) 合金的组织和力学性能。结果表明,随着Nd含量的增加,第二相Mg24Y5和Mg14Nd2Y (β)在基体中的含量增加。添加少量Nd可以降低α-Mg的堆垛层错能,促进热轧过程中的动态再结晶。随着Nd含量的增加,静态再结晶的体积分数明显增加。退火处理后Mg-5Y-0.6Zr-0Nd合金的平均晶粒尺寸可细化至3.73μm。轧制合金的抗拉强度随着Nd的增加而增加,而伸长率则表现出相反的变化趋势。含有1.01wt.％Nd的轧制合金具有优良的机械性能,其拉伸强度,屈服强度和伸长率分别为336MPa,278MPa和16.3％。在微观结构观察的基础上,讨论了力学性能的变化。     

国内外球化剂和孕育剂的开发和应用

０前言自从球墨铸铁在工业生产中得到应用,几十年来人们为改善球铁的组织与性能,实现方便与稳定的生产,一直在球化剂与孕育剂（仅指应用在球墨铸铁中）的改进方面进行不懈的努力。纵观球化剂的发展过程。大致可分为两个阶段：纯镁处理和合金球化剂处理。孕育剂的发展则是根据球墨铸铁的生产要求一直在化学成分、粒度和处理方式等方面不断变化。１纯镁为主处理球墨铸铁５０年代,国内外工业生产中球墨铸铁的球化处理大体上是以纯镁和纯镁型球化剂（Ｃｕ－Ｍｇ２０,Ｎｉ－Ｍｇ２０）为主。在铜镁和镍镁合金中,镁几乎可以无限固溶。由于镁…     

配重和动平衡自动线总体方案的分析和讨论

内燃发动机高速回转运动系统的工作平稳性,对于产品质量具有显著影响。采用配重自动线和动平衡自动线对连杆、活塞等零部件进行配重,对曲轴、飞轮等零部件进行动平衡,是保证质量、提高生产率和降低成本的重要途径。本文对国外和作者本人参加的这类自动线总体设计和研究中的一些主要问题进行了较详细的分析和讨论。