当代试验机及其发展

伴随着第一次工业革命而发展起来的材料试验技术和材料试验机制造工业,至今已有二百多年的历史了。随着工业生产和科学技术的发展,试验机制造业已有了很大的进步,特别是由于近年来各种新材料的涌现,航空航天事业以及微电子技术、计算机科学和闭路自动控制工程的迅速发展,大大促进了试验机和试验技术的进步。目前,试验技术已从单一的实验室型的材料性能试验发展到现场的结构强度模拟试验和实物整体的运行试验。试验内容也早已从室温下的拉、压、弯、剪等发展到能模拟高温、低温、化学腐蚀与振动等条件的综合性试验。大到防潮堤坝对海浪周期性侵袭抗力的研究,小到金属显微硬度的测定,试验机的应用领域无处不有。因此,试验技术及试验机已是现代科学技术不可缺少的重要组成部分。     

微量元素对镍铬铈合金延性和断裂的影响

金属在高温下的晶间断裂现象通常是由晶粒间的空隙引起的,加入微量元素特别是加入界面活性较高的元素可对该过程产生很大的影响。在镍合金中,氧和硫会引起严重的晶间断裂,熔炼时加入微量铈则可大大地减少镍合金中氧和硫的含量。     

检测飞机凹槽腐蚀情况的Battelle装置

美国空军正在试验一种能在飞机可能突然失效前察觉其腐蚀情况的检测装置,以保证飞机飞行时的安全。由Battelle研制的该装置是将很小的金属传感元件安装在飞机难以接触到的部件上,然后自动监测这种传感元件的电阻变化,由此可检测出飞机部件腐蚀的开始及加剧。在腐蚀时,随着传感元件横截面积的减小,必然会引起电阻增加。来自各个传感器的所有信号,输送到安装在飞机上的接收系统的中央数据记录器中,相应的腐蚀速度便可由数据记录器计算出来。 Battelle装置的样机已在实验室通过鉴     

晶粒尺寸对金属磨蚀速度的影响

固体粒子对金属的磨蚀是工业中常见的一种材料损耗形式,涡轮机和气垫船发动机中压缩机叶片的磨蚀则是这种现象的典型例子,在冶金工业中研究晶粒尺寸对这种磨蚀速度的影响是很重要的。试验采用体心立方的铁、面心立方的铜和密排六方的钛作为试样,通过热处理使之具有各种晶粒尺寸。样     

离子注入—一种新的表面处理技术

离子注入是一种用离子束把材料注入到元件的表面以改善其表面性能的工艺,它和电镀、电离镀膜、化学气相沉积等通常的涂层技术有很大区别。采用离子注入技术可在工具和元件的表面形成多种合金结构,且所形成的表面层能紧紧地固结在元件基体上,     

可使用到1600℃的新型应变式延伸仪

Instron 公司是生产先进材料试验仪器的专业公司。该公司最近发布了一项可在高温下测量材料微小变形的应变式延伸仪专利。这种新型延伸仪适用于氧化铝、碳化硅、氮化硅、陶瓷复合材料和其它新型的陶瓷制品及其复合材料的低周波疲劳试验和拉伸试     

固体表面高精度分析装置

日本科学技术厅无机材料研究所已研究成功一种高分辨率的电能损耗分光装置EELS。该装置同俄歇电子能谱仪及红外吸收仪一样,也是固体表面分析的有力手段。该装置的原理概要如下:在向固体表面照射低能电子束时,一些电子很容易散射在固体的表面原子上而失去能量。也就是说,这些照射电子的一部分能量已转换成固体表     

飞机与鸟类碰撞的模拟试验方法

为研制飞机涡轮发动机的风叶材料,Howmet研究了一种用来检定材料抗鸟类碰撞性能的试验方法。抗鸟类冲撞是涡轮发动机风叶材料至关重要的性能,因为风叶位于发动机的最前面,当它吸入鸟类或其它外物时必定要受到冲击。风叶材料的抗鸟类冲击性能通常是在Wright-Patterson空军基地进行试验的。试验是用气泵使冻鸟射出并以某速度撞到发动机的风叶上,然后不断增大冻鸟的喷射速度直至风叶断裂为止。根据各种材料断裂时的冻鸟喷射速度可将材料进行分类。Howmet研究的方法是采用等效的模拟试验来代替与鸟类碰撞的试验。该方法是用仪器的摆锤来冲击加工好的风叶横截面,测定风叶开     

扫描型隧道效应显微镜

自从1982年 Binnig 和 Rohrer 发表了用扫描型隧道效应显微镜(STM)的原子实空间象以来,日本和世界各国对 STM 的研究都在迅速的扩展。STM 适用于观察导电性物质表面的原     

可帮助人类设计未来人造材料的仪器

牛津大学的科学家最近制成了一种可帮助人类设计未来人造材料的仪器。该仪器不仅能鉴别材料微区内单个原子的化学性质,还能测出它们的立体位置。许多诸如用作高保真扬声器磁体和喷气式发动机透平叶片等的合金和半导体材料,其主要性能都是由组成它们的原子的排列所决定的。这种新型仪器-位敏原子探针(POSAP)能帮助研究人员看清材料中原子扩散或聚集的程度,分析它们复杂的化学结构及推断引起它们失效的过程。例如,工程师们已用该仪器来研究核电站反应堆中不锈钢冷却