短纤维增强金属基复合材料拉伸变形的屈服行为的理论研究

运用空间轴对称弹塑性有限元方法的混合律模型,推导出应力应变分配系数的解析表达式。并由此提出了一种新的定义复合材料比例极限和屈服强度的方法,进而研究了材料参数（纤维长径比、纤维体积分数、纤维根间距和基体应变硬化指数）对短纤维金属基复合材料拉伸变形行为的影响。     

钇、镉共掺杂氧化锌纳米粉体的合成及光学性能

为了研究能隙修改和发光强度之间的关系,通过化学共沉淀法制备钇、镉共掺杂的氧化锌纳米粉体。采用XRD、XPS及PL对样品的晶体结构和光学性能进行研究。通过对钇、镉离子对氧化锌光学性能影响的研究发现,钇的掺入能够有效地增强氧化锌的紫外发光,钇、镉共掺杂在增强发光的同时,还使得氧化锌的带隙窄化,使得紫外发光红移,从而使得样品的室温光致发光图谱呈现出增强的紫光发射。该材料有望应用在制备光电器件方面。     

短纤维增强金属基复合材料应力分布的剪切滞后分析

使用弹性理论和剪切滞后分析, 推导出了基体和纤维应力场分布表达式, 研究了纤维体积分数、纤维长径比和基体屈服强度等对应力分布和应力传递的影响。研究表明, 基体和纤维应力分布及基体的塑性行为具有明显的不均匀性, 基体与纤维之间存在明显的应力传递和应变分配。关键词　金属基复合材料, 剪切滞后理论, 应力应变分布      

应变硬化和应变速率敏感材料在单向拉伸状态的塑性分析

对于即具有应变速率敏感,又具有应变强化效应的材料在单向应力拉伸的塑性流动及失稳分析,本文证明了Hart的分析的基础相同于Hutchinson等基于流动方程b＝Kε{sup}nε{sup}m的分析。然后,以Hart的分析为出发点,对Hart提出的流动稳定性及其判据（及JHC判据）给予讨论。表明Hart的流动稳定性判据适用于力学缺陷,并主要地依赖于应变硬化指数。在Hart的分析基础上,考虑到初始几何缺陷2（0）,对失稳过程给予增量分析和积分分析。增量分析给出了m和δ之间的（及n≠0的）简明关系：δ＝（1/α （0））{sup}m－1,δ＝（1/α （0））{sup}me{sup}n－1,积分分析得到了和Hutchinson等及Ghosh的“非线性长波分析”得到的积分关系在n＝0的情况下相同的结果。将这些关系和实验结果比较,吻合是好的。此外,对载荷的分析给出了恒定十字头速度L及恒定应变速度ε的载荷表达式。     

凝聚态自反应材料激光点火理论模型

基于热理论建立了凝聚态自反应材料的一维激光点火理论模型,并对其作了解析以揭示点火延迟时间与激光处理参数和材料特征之间的关系。尝试进行了激光点燃Ni-33．3at％Al粉末压坯的实验,并将实验值与计算值做了对比以验证模型的合理性。结果表明计算值与实验值吻合较好。因此,激光辐射点火从根本上应归结于热的作用。     

短纤维增强金属基复合材料的弹性模量和屈服强度

基于文献[ 1 ]提出的变形模型和获得的应力分析结果, 推导出了短纤维增强金属基复合材料弹性模量和屈服强度理论表达式。表达式预测的结果与实验结果吻合很好, 并与Eshelby 模型及有限元数值模型预测结果表现出很好的一致。分析表明, 复合材料的弹性模量和屈服强度相对于基体材料弹性模量和屈服强度的增加主要来自应力传递的贡献。      

材料参数及静水压力对超塑性胀形影响的数值模拟

本文将含有变形损伤的本构关系引入刚粘塑性有限元程序,用于超塑性胀形的数值分析,讨论了应变速率敏感性,孔洞长大及静水压对极限成形应变的影响,并与文献发表的实验结果进行了比较。     

短纤维增强金属基复合材料的热残留应力及在拉伸和压缩载荷作用下的应力分布

发展了文献[1]中提出的变形模型, 研究了短纤维增强金属基复合材料热残留应力的分布及其对拉伸和压缩载荷下应力分布的影响。研究表明, 在拉伸和压缩载荷下, 热残留应力可导致不对称的应力分布和基体塑性, 热残留应力降低拉伸时的应力传递, 加强压缩时的应力传递。      

表面活性剂对镁合金基体上的非铬化镀镍涂层的腐蚀特性的作用

在镁合金AZ91D化学沉积了镍涂层,研究了非铬化预处理及表面活性物质对涂层腐蚀特性的影响。通过盐水试验(1mol/L HCl)和电化学极化试验(3.5%NaCl)检测了腐蚀性能。试验表明:化镀镍溶液中添加的表面活性剂可提高镁合金镍涂层上的抗腐蚀能力。此外,表面平整均匀的纳米和非晶相涂层提高了其抗腐蚀能力。极化试验表明,其腐蚀电位向正方转移,且腐蚀电流密度减低。浸泡试验和电化学极化试验都表明阳离子表面活化剂具有更好的提高抗腐蚀性能的作用。     

用Barlat-Lian屈服准则对钛板实验的研究

在实验的基础上,本文利用F.Barlat-Lian(B-L)屈服函数来描述钛板屈服应力与r值之间的定量关系。统计处理表明:M=8～12时,关系式与实验数据吻合很好,并据此推荐出一个压力容器强度计算式。