Cu晶体内椭球裂纹愈合的三维分子动力学模拟

采用EAM多体势，用三维分子动力学方法模拟了Cu单晶体内椭球裂纹在加压时的愈合过程．结果表明，加压时椭球裂纹顶端沿(111)和(111)面发射位错环，它们运动到晶体表面就被其像力吸引而在表面湮灭．通过位错环不断发射．运动至表面而湮灭，椭球裂纹内的空腔被逐步“转移”到表面，从而使裂纹不断变小乃至完全愈合；与此同时，晶体表面变得凹凸不平．     

Propagating of Unloaded Indentation Crack in PZT—5H Ferroelectric Ceramics Under Single or Combined Mechanical and Electric Loadings

研究了不同极化状态下PZT-5H铁电陶瓷压痕裂纹在应力和电场单独作用以及耦合作用下的扩展行为结果表明, 压痕裂纹残余应力引起的应力场强度因子近似等于断裂韧性.对沿长度方向极化的试样,正、负电场均能引起压痕裂纹的扩展,但正电场的作用更大.电场和应力的耦合作用表现为对应力的线性叠加.电场引起的内应力σin=(?)YE/[1.16(1-v2)Ec],式中(?)=(2.75=5.71)×10-4,与PZT的极化状态有关.     

核电汽轮机用钢蓝脆和应力腐蚀的交互作用

本文研究了核电汽轮机用钢蓝脆和应力腐蚀的交互作用，结果表明：这类中强度钢在水介 中的应力腐蚀敏感性很小，保能用慢拉伸方法才能发现。但是，在蓝脆温度附近，动态应变时效将和应力腐蚀发生交互作用，从而使应力腐蚀敏感性急剧升高。其原因和应变高度局部化导致的氢富集有关。     

稀释剂对原位合成TiC_p/钢基硬质涂层组织和性能的影响

为提高钢基硬质涂层的表面质量和显微硬度,采用真空消失模铸造法引发自蔓延高温合成(SHS)反应,在铸件表面制备原位合成TiC颗粒增强钢基硬质涂层。通过X-ray、OM、SEM、EDS及显微硬度测试等方法,研究了稀释剂TiC的加入量对钢基硬质涂层微观组织和力学性能的影响。结果表明:硬质涂层与基材之间呈冶金结合,涂层组织由TiC颗粒和α-Fe基体相构成;随外加TiC含量的增加,可降低燃烧反应温度,提高涂层组织致密度,原位合成的TiC颗粒细小呈圆球或近圆球形状,均匀分布在基体组织中,显著提高了TiC颗粒总体积分数和硬质涂层显微硬度,其中TiC加入量为10%(质量分数)时,涂层的综合性能最佳。     

Fe单晶中裂纹愈合过程的TEM原位观察

通过在透射电镜中原位加热，研究了高纯Fe单晶主裂纹附近微裂纹的愈合过程，结果表明：加热到973K以上，微裂纹（0．25或2μm)开始愈合，在1023K停留100s，微裂纹可完全愈合。     

321奥氏体不锈钢单晶应力腐蚀断口的研究

本文观察了３２１奥氏体光盘钢在沸腾的４２％ＭｇＣｌ２溶液中的应力腐蚀行为。     

流动状态下X65管线钢CO2腐蚀产物膜结构和力学性能的评价

针对油气行业常用的X65管线钢,研究了含CO₂腐蚀介质中钢表面形成的腐蚀产物膜结构和力学性能的特征以及介质流动造成的影响。结果表明,静态条件下形成的腐蚀产物膜的主要成分为(Fe,Ca,Mg)CO₃,动态条件下的主要成分为(Fe,Ca)CO₃;介质的流动能够促进腐蚀产物膜的形成,但对膜的硬度以及杨氏模量影响不大;腐蚀产物膜的断裂韧性随着流速的增大先下降后上升,流动状态下内层腐蚀产物膜的致密性较好,膜与基体的结合强度较高。     

低碳贝氏体钢在青岛曝晒一年的锈层力学性能和抗热震性能研究

研究了低碳贝氏体钢在青岛曝晒一年后表面锈层的相组成、形貌、力学性能以及抗热震性能.结果表明:锈层由α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH、Fe3O4以及非晶相组成;锈层的表面和截面形貌显示锈层较为致密,合金元素Cr和Cu在锈层中接近钢基体处有明显的富集现象;锈层的弹性模量和硬度随距锈层/钢基体界面的距离增大而降低;锈层/钢基体的结合强度和抗热震能力均高于锈层本身.     

不同族金属离子注入对Cr4Mo4V摩擦磨损性能的影响

利用直线式离子注入机对抛光后的Cr4Mo4V轴承材料进行变能量的金属元素(Ti、Zr、Cr、Mo、Ta)注入,通过摩擦磨损测试机测试注入前后Cr4Mo4V的耐磨损性能,利用纳米压痕硬度仪、俄歇电子能谱(AES)和X射线光电子能谱(XPS)等检测表征手段,研究不同金属元素注入对Cr4Mo4V耐磨损性能的影响机制。结果表明:以测试条件下维持低摩擦因数0.2~0.3的运行时间看,Ti注入样品耐摩擦磨损性能提升约14倍,Zr注入试样的耐摩擦磨损性能提升超过20倍,ⅣB族Ti、Zr两种元素注入的Cr4Mo4V表现出较高的抗摩擦磨损性能;注入Zr对基材纳米硬度提升20%左右,而具有最佳的抗摩擦磨损性能;不同于其它的注入金属元素,Ti、Zr注入元素在基材内的浓度—深度分布中伴随出现了C、O的浓度峰分布,且Zr注入样品中C浓度峰最强、分布深度最广。     

应力腐蚀机理研究的新进展

首先对近十年来在应力腐蚀机理研究中提出的主要新观点进行了评述,然后以作者近期关于应力腐蚀机理研究的结果为主,重点介绍了在溶解促进位错发射、增殖和运动及在应力腐蚀裂纹形核、扩展的透射电镜研究中取得的最新进展.最后提出了目前应力腐蚀机理研究中尚需进一步研究的问题.