电场固溶对2091A1-Li合金显微结构的影响

用电子探针及透射电镜研究了２０９１ＡｌＬｉ合金的电场固溶对显微结构的影响。结果发现，电场固溶通过促进含铜相溶解提高铜元素的固溶程度，加剧Ｌｉ原子在晶界上的非平衡偏聚，导致析出相δ′分布不均匀，体积分数减少，晶界上出现粗大的δ平衡相，Ｔ１及Ｓ′相均匀弥散分布，合金的力学性能（Ｔ６）达到了应变时效处理（Ｔ８）的水平。     

熔体的定向受迫流动对高纯A1柱状晶生长特征的影响

研究了在离心力场和电磁场作用下融熔高纯Ａ１的凝固现象。研究结果表明，在二种力场共同作用下，产生的熔体定向受迫流动对柱状晶的生长方向和形态有很大影响，柱壮晶朝向迎流一侧发生倾斜，并随着离心转达和磁场强度的增加，柱状晶细化，倾斜角度增加。首次利用柱状晶间层流边界层理论解释了这一现象。     

闪锌矿(110)表面离子吸附的动力学模拟

为了查清高碱电位环境对闪锌矿表面性质抑制作用的根本原因 ,采用C2 Soterware分子力场中的万能力场方法 ,对闪锌矿 (110 )表面CaOH 和OH-两种离子的吸附进行了动力学模拟 ,并对吸附能和吸附质量云图进行了分析。模拟结果表明 ,相对于OH-来说 ,CaOH 在闪锌矿 (110 )表面的吸附能更负 ,吸附量更大。由此可知 ,这些吸附在表面的离子又与OH-和硫化矿氧化产物产生的SO2 -4等离子作用形成不溶性亲水表面产物 ,从而导致矿物受到抑制 ,这也正是高碱电位调控成功的原因之一。     

不同pH值和F-浓度人工唾液对钛/瓷结合的影响

研究了不同pH值和F-浓度人工唾液对钛/瓷结合性能的影响.将实验室制备的钛瓷粉分层烧结于钛片上,浸泡于37℃,pH2.7、pH7.0/F-100 μg·mL-1与pH2.7/F-100 μg·mL-1的人工唾液中,测量了浸泡7d和30d试件的三点弯曲结合强度,应用扫描电镜观察了瓷剥脱后钛表面的形貌,并进行了EDX分析.结果显示:pH2.7/F-100 μg·mL-1组试件的钛/瓷结合强度明显低于未浸泡组,其余各组与未浸泡组相比无显著差异.研究结果提示:酸性环境中,F-的存在可使钛/瓷结合强度降低,而酸性环境和低浓度的F-环境对钛/瓷结合强度则没有明显影响,口腔内有钛瓷修复体的患者应慎用含氟口腔产品.     

钛合金带热沉钨极氩弧焊中热沉作用

采用数值模拟和实验相结合的方法研究了钛合金TC4薄板常规及带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中温度及应力应变的分布,考察了热沉对温度场和应力应变场的影响规律,探讨了使用该技术实现应力和变形控制的机理.结果表明:带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中,紧随热源之后热沉急冷作用使得试件形成马鞍形温度场,而热沉作用部位温度最低.热沉作用部位的急冷收缩对周围金属产生拉伸作用,使得焊缝及近缝区金属升温过程中产生的压缩塑性应变减小,冷却过程中产生的拉伸塑性应变增大,接头中不协调应变减小,残余应力降低.实验测量与有限元模拟结果吻合良好,证实了采用热沉控制应力与变形的有效性和有限元模型的正确性.     

双面电弧焊接工艺及其温度场

采用由PAW(等离子弧) TIG(镐极电弧)构成的单电源双面电弧焊接(DSAW)工艺可以获得深宽比较大的焊缝，该工艺具有高效、低成本的优点。分析了单电源双面电弧焊接的基本原理，并采用数值模拟技术定量分析了双面电弧焊接条件下的温度场；同时作为对比也模拟了PAW焊接的传热现象，揭示了DSAW大幅度增加熔深的机理，为工艺参数优化设计提供了依据。     

考虑金属逐步填充的多道焊温度场数值模拟

采用“单元死活”有限元技术自行编制了控制焊接过程金属填充的子程序,利用Marc有限元软件以低碳钢为例进行了三维多道焊温度场的数值模拟。实现了模拟过程中焊接材料的逐步填充,温度场计算结果与试验测量值十分吻合。将计算结果与未考虑材料逐步填充的多道焊计算结果进行了比较。结果表明,是否考虑金属逐步填充对多道焊计算结果影响很大,在多道焊次数较多时不可忽略。为更准确的多道焊应力分析打下了基础。     

AB_5型贮氢合金P－C关系的人工神经网络研究

本文利用人工神经网络方法研究了ＡＢ５型贮氢合金的Ｐ－Ｃ曲线、平台宽度和平台压力等，并取得了满意的结果，表明人工神经网络可用于贮氢材料的设计     

人工神经网络模型预测不锈钢在高温水中的应力腐蚀破裂

采用两种基于人工神经网络(ANN)的经验学习方法，即双层感知器(DLP)模型和Elman反馈(EF)模型，分析应力腐蚀破裂(SCC)数据，预测奥氏体不锈钢在高温水(HTW)中的SCC敏感性，对304不锈钢(SS)和316SS的两组SCC数据，DLP模型经过长时间的训练周次并不收敛，而EF模型在有限的时间内收敛到一稳定值。304SS和316SS的SCC敏感性依赖于温度(T)、溶解氧浓度(DO)、氯离子浓度([Cl^-])以及电位(E)．采用EF模型，待预测样本数据被包含在训练数组里(方法Ⅰ)比不包含(方法Ⅱ)的情况有更高的预测率．用于EF模型的SCC阈值(ThV)影响预测率，当ThV≤0．6时，对304SS而言，预测率的范围大约是0．66～0．90(方法Ⅰ)，0．60—0．79(方法Ⅱ)；对316SS，预测率范围约为0．81～0．98(方法Ⅰ)，0．78～0．90(方法Ⅱ)．从预测率平均值来看，预测率服从正态分布，0．5应为最佳阈值．EF模型对定性预测ASS在高温水中的SCC行为有较高的预报率，是一个很有用的工具。     

不同进电方式与槽膛内形的铝电解槽内流场的数值模拟

采用k-ε双方程模型封闭的Navier-stokes方程描述铝电解槽内熔体的湍流流动。对于200kA、160kA与80kA三种不同进电方式的铝电解槽以及具有不同槽膛内形的160kA槽，在磁场、热场解析的基础上，计算出相应工况下动量方程中的源项，即洛仑兹力，并对稳定状态下熔体的三维流场进行了数值计算。计算结果表明，在模拟工况条件下，铝液流动在200kA槽内呈现出四个旋涡，在160kA与80kA槽内呈现出两个旋涡；不同的进电方式与槽膛内形对熔体的运动方式均有显著影响。