基于d-电子合金设计理论和JMatPro软件新型生物医用钛合金的设计

基于d-电子合金设计理论和JMatPro软件,运用正交试验,设计了具有较低弹性模量和较高强度且含有无毒元素Nb、Mo、Zr和Sn的新型生物医用∥钛合金Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr,并对该合金的显微组织和力学性能进行分析。结果表明,Ti-35Nb-4Sn-6Mo-9Zr合金在800。C下固溶处理后,由单一的β等轴晶构成。与Ti-6Al-4V相比,该合金具有较优越的力学性能：E=65GPa,σb=834MPa,σ0.2=802MPa,6=11％,有望成为新型种植材料。该方法可以有效地降低实验次数,并得到理想的实验结果。     

稀土钇含量对B10铜合金组织和性能的影响

用中频真空感应炉制备了不同钇含量的B10铜合金,利用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、维氏硬度计和电化学工作站等研究了稀土钇含量对合金显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:微量稀土钇可显著细化晶粒,提高合金的强度和硬度;随钇含量增加,合金的晶粒尺寸先减小后略有增大,强度和硬度先增大后略降低,塑性则变化不大;添加微量稀土钇后,腐蚀表面膜和B10铜合金基体的结合力增强,耐腐蚀性能得到提高;随稀土钇含量增加,合金的冲刷腐蚀速率先降低后略升高,电荷转移电阻Rt和氧化膜层电阻Rf均先增加后有所降低。     

手弧堆焊Fe3Al堆焊层的组织形貌与抗氧化性能

通过将Fe     

高速微米颗粒冲击法制备超疏水金属表面

超疏水金属表面具有自净、耐蚀、减阻、抗结冰等独特性能,应用前景广阔。为克服现有制备工艺复杂、成本较高的局限,采用简便的高速微米颗粒冲击法,冲击颗粒为直径180μm的棕刚玉,气动喷射压力0.8 MPa,冲击时间3～7 min,冲击处理后经质量浓度为6 g/L的NaOH溶液和去离子水清洗,再经氟硅烷乙醇溶液氟化处理并烘干,成功地在金属表面构建了微纳复合结构。制备的钢表面与水滴接触角160°,滚动角2.0°,铝合金表面与水滴接触角152°,滚动角2.2°,具有超疏水性。该制备方法简便,成本低,易工业化应用。     

工业铝箔超疏水表面的低损伤制备及其机理

金属表面仿生超疏水特性具有耐蚀和抗结霜特性,可明显改善空调散热用工业铝箔翅片在结霜工况下的传热性能。研究利用磷酸与氟化钠混合水溶液化学处理法,开发了一种低损伤的工业铝箔超疏水表面制备技术,并对制备样品表面形貌、相形成,润湿性和耐蚀性等进行了分析,优化了制备工艺,获得了制备机理。结果表明,在优化工艺条件下,制备的超疏水工业铝箔厚度变化较小,表观质量较佳,表面水滴静态接触角可达155°,黏附小,并可在室外长时间放置和各pH值范围内保持超疏特性。通过分析,酸性水溶液的刻蚀以及Na3[AlF6]和AlPO4等的沉积,在铝箔表面构建了微纳复合结构,从而使得工业铝箔经过化学处理并改性后,获得了超疏水性。     

核级蝶阀阀体铸造工艺数值模拟

蝶阀阀体是蝶阀上的核心零部件,服役时承受高温高压,因而要求其组织致密,不允许有缩孔、缩松和气孔等缺陷.本文先用SolidWorks软件对蝶阀体进行实体造型,然后利用JSCAST软件对铸件进行充型和凝固过程模拟,预测铸件充型过程中可能产生的充填不良、裹气现象及凝固过程中可能发生缩孔、缩松缺陷的位置,然后对模拟结果进行工艺优化.模拟结果表明,改进后的铸造工艺能够实现平稳的充型,充型结束后铸件各部位温差较小;铸件能够顺序凝固,有害热节全部消失,缩孔或缩松缺陷也相应的消除.实际生产对模拟结果进行了有效的验证.     

阳极氧化法构建纳米结构制备铝超疏水表面

研究了喷砂和阳极氧化技术相结合,在铝合金表面构建合适的微米一纳米二级结构,并通过氟硅烷的修饰降低表面自由能,以制备铝基超疏水表面材料。研究表明：不同的电解液进行阳极氧化制得的样品氟化后具有不同的接触角。SEM分析可知,山峰山谷状的微米级结构和蜂窝状的纳米级结构形成的二级结构是提高疏水性能的关键。当接触水滴时,这种二级结构可以稳定地捕获空气,产生超疏水性。     

Fe3Al金属间化合物的电学性能

本文研究了Ｆｅ３Ａｌ金属间化合物的电学性能。结果表明,二元Ｆｅ３Ａｌ有很高的电阻率,二元Ｆｅ３Ａｌ的电阻率与Ａｌ含量有关;合金化可进一步提高Ｆｅ３Ａｌ的电阻率。在２０－１１００℃范围内,发现Ｆｅ３Ａｌ的电阻率在某些温度区内存在反常现象。对这一现象本文进行了理论分析。     

防弹纤维复合材料在装甲防护上的应用

综述了防弹纤维复合材料的性能特点及其在装甲防护领域的应用,并对其应用前景进行了展望。研究表明:防弹纤维复合材料密度仅为装甲钢的12.5%～25%,比强度和比模量分别是装甲钢的4～8倍和3～5倍,其抗弹性能优异而广受重视。     

Pd基Heusler合金Pd_2CrGa和Pd_2FeGa的第一性原理研究

运用基因遗传算法的晶格结构预测技术预测Pd基Heusler合金Pd2MnSn、Pd2CrGa和Pd2FeGa的结构;采用基于密度泛函理论(DFT)的投影缀加波(PAW)方法研究Pd2CrGa和Pd2FeGa的四方变形、磁性、态密度、弹性常数和声子谱线,最后通过Helmholtz自由能的计算预测了Pd2CrGa和Pd2FeGa的相变温度。结构预测显示:极限条件0 K时,Pd2MnSn以L21立方结构稳定存在,而Pd2CrGa和Pd2FeGa均以四方结构稳定存在。四方变形中,Pd2CrGa、Pd2FeGa在c/a1.0和c/a1.0处均有一个能量的局域最小值,分别对应一个稳定的结构。Pd2CrGa、Pd2FeGa在两种状态下均表现为铁磁性,Cr原子和Fe原子是总磁矩的主要贡献者。弹性常数计算结果显示:Pd2CrGa和Pd2FeGa仅在四方结构时才满足稳定性判据。c/a≈1.24处的四方结构Pd2CrGa转变为立方结构的相变温度在350 K左右,c/a≈1.30处的四方结构Pd2FeGa转变为立方结构的相变温度在130 K左右。