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通过在(Ti+B4C)体系中引入相应含量的(CrO3+Al)高能铝热剂,采用超重力场燃烧合成,在不同绝热温度下制备出具有不同含量Cr基合金相的TiC-TiB2复合陶瓷。XRD、FESEM和EDS分析表明,TiC-TiB2复合陶瓷主要由TiB2片晶与不规则的TiC晶粒组成,少量的Al2O3夹杂颗粒孤立地分布于陶瓷基体上,而Cr基合金相则分布于TiB2片晶与不规则TiC晶粒周围。增加燃烧合成绝热温度,因增加了陶瓷熔体中的Cr基合金相含量,不仅促进陶瓷致密化,而且促使陶瓷凝固组织细化,使得TiB2片晶诱发的裂纹偏转、裂纹桥接、片晶拔出及Cr基合金相所引起的延性相增韧随之增强,进而使陶瓷断裂韧度与抗弯强度增大。 相似文献
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通过在(Ti+B4C)体系中引入不同含量的(CrO3+Al)高能铝热剂,采用超重力场反应加工技术,在不同反应绝热温度下制备出含有不同质量分数Cr基合金相的TiC-TiB2凝固陶瓷。用XRD、FESEM和EDS对样品进行分析。结果表明,TiC-TiB2凝固陶瓷由大量细小的TiB2片晶、不规则TiC晶粒及分布于TiB2和TiC之间的Cr基合金相与少量孤立分布的Al2O3夹杂组成。通过增加高能铝热剂添加量,提高反应熔体绝热温度与增加金属液相的耦合效应,不仅能有效降低Al2O3夹杂物含量、促进陶瓷致密化,而且更有利于TiB2基体相片晶的超细晶(平均厚度小于1μm)生成,进而使陶瓷相对密度、抗弯强度与断裂韧性均显著提升。 相似文献
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通过调整反应体系中Ti、 C及B之间的原子摩尔比, 采用超重力下燃烧合成工艺, 制备出TiB2系列摩尔分数的TiC-TiB2复合陶瓷。利用场发射扫描电镜(FESEM)观察了复合陶瓷微观组织, 研究了TiB2成分对复合陶瓷力学性能的影响。结果表明: 随着TiB2摩尔含量增加, 陶瓷基体逐渐从TiC球晶组织转化为TiB2片晶组织, 在TiB2摩尔分数为50%时, 可获得细晶乃至超细晶TiC-TiB2复合陶瓷, 而且残留于基体上的α-Al2O3夹杂量也最低。陶瓷相对密度、 Vickers硬度与弯曲强度均在50%TiB2(摩尔分数, 下同)时呈现最大值, 而陶瓷断裂韧性则在66.7% TiB2时出现最高值。陶瓷断裂模式为TiC穿晶断裂与TiB2沿晶断裂的混合模式, 且随TiB2摩尔分数增加至66.7%, TiC穿晶断裂倾向显著减弱而TiB2沿晶断裂倾向明显增强。TiC-TiB2细晶及超细晶凝固组织的获得使TiC-50%TiB2复合陶瓷在小尺寸TiB2片晶诱发的裂纹偏转、 裂纹桥接及片晶拔出增韧机制作用下, 具有最高的弯曲强度及较高的断裂韧性。 相似文献
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B4C/Al是一种新型金属复合陶瓷材料,相比于传统陶瓷材料,B4C/Al 复合材料具有低密度、高硬度、高韧性、低成本等优点,常被应用于装甲防护领域。为研究B4C/Al复合材料在动态加载下的力学性能,论文通过分离式霍普金森压杆(SHPB)实验和电镜扫描(SEM)等技术,获得了材料在不同冲击速度下的典型波形图、应力应变曲线,以及微观环境下的断口形貌;研究了不同应变率下材料的应力应变曲线特征和破坏模式,同时讨论了Al含量对材料的动态压缩强度的影响规律。研究结果可为B4C/Al复合材料的设计和应用提供参考。 相似文献
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为了提高航天器对空间碎片的防护能力,设计了以TiB_2基陶瓷复合材料为缓冲屏的Whipple式防护构型(单层TiB_2基陶瓷缓冲屏以及TiB_2基陶瓷/铝合金缓冲屏),利用二级轻气炮在2.88~7.32 km/s的撞击速度范围内开展超高速撞击实验,并对上述缓冲屏与典型全铝合金缓冲屏进行比较验证。通过分析不同撞击速度下缓冲屏的穿孔、后墙损伤、碎片云结构特征,并结合SEM微观损伤形貌和EDS元素分布模式,重点阐述了不同缓冲屏材料特性与结构特性对碎片云形成以及后墙撞击成坑之间的作用关系。研究表明,单层TiB_2基陶瓷复合材料缓冲屏可以有效破碎铝合金弹丸获得更加细小的碎片云颗粒,由于碎片云动能被有效分散到更为广泛的细小碎片颗粒当中,从而获得比等面密度典型全铝缓冲屏更为优异的防护性能,且防护性能随着撞击速度的增加而有所提高。相反的,TiB_2基陶瓷/铝合金缓冲屏由于异质材料之间波阻抗的明显差异,在超高速撞击下会导致陶瓷前面板的严重断裂并造成铝合金后板的花瓣状破坏,且损伤程度随着撞击速度和弹丸尺寸的增加而增加,由于不能有效细化碎片云颗粒,其防护效能反而低于等面密度典型全铝缓冲屏。 相似文献
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农林生物质作为潜在的能源物质,对其固体残留物进行简单处理后可用于能源供应、土壤改良及污染控制,具有较大的经济与环境利用价值。然而,研究表明农林生物质在热解时生成和释放的气溶胶中含有重金属、环境持久性自由基(EPFRs)、多环芳烃(PAHs)、硫氧化物(SOX)、焦油、颗粒物等物质,这些物质与人体接触或被吸入后会通过氧化应激及与生物大分子形成加合物等途径对人体多组织细胞造成损伤,进而威胁人体健康。大量的回收和不当处置农林生物质残渣也会对作业人员产生不可逆的伤害。因此,本文综述了农林生物质热解生成气溶胶的毒性机制,系统梳理了不同种类的农林生物质及热解条件对生成的气溶胶组分的影响,重点关注颗粒物粒径及颗粒物吸附的污染物对气溶胶毒性的贡献,以期对未来农林生物质的科学应用及控制提供理论基础。 相似文献
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压力容器在航空航天以及工业中都有着重要的作用其安全性是十分重要的,由于压力容器使用环境复杂作用性强,会产生如疲劳裂纹腐蚀的损伤,并且其不可分割移动的特殊性需要对其使用基于红外热传导的无损检测方法,对压力容器升温后降温过程采集红外视频流对其进行信号处理获得红外重构图像。由于压力容器体积较大需要对其多次拍摄获得多幅红外重构图像,为了分析检测高压容器整体缺陷,使用了基于尺度不变特征变换(SIFT)的红外重构图像拼接方法对图像进行拼接融合,首先使用SIFT对图像进行特征点提取,然后对特征点进行匹配,使用随机一致性(RANSAC)去除误匹配点以及获得仿射变换矩阵参数,最后对图像进行亮度调整和融合后获得最终拼接图像,图片拼接结果反映了压力容器的完整缺陷,实验结果验证了方法的有效性。 相似文献
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