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1.
通过对相变增韧陶瓷及一种可切削玻璃-陶瓷动态疲劳(恒应力速率)试验中高应力速率区断裂应力下降现象的理论分析,发现这种现象与材料的阻力特性(R-curve)密切相关。确立的σ_f-σ理论关系能够很好地描述整个应力速率区间内的动态疲劳试验结果。高应力速率区σ_f-σ在双对数坐标下为负斜率直线,直线斜率为(m为阻力曲线KR=k(△a)~m的指数),断裂主要由材料阻力行为控制;低应力速率区,σ_f-σ在双对数坐标下为正斜率直线,直线斜率为 (n为应力腐蚀指数),断裂主要由材料应力腐蚀行为控制。建立了测定材料阻力特性的一种新方法,分别用这种方法及压痕/弯曲方法对一种可切削玻璃-陶瓷的阻力特性进行了实验测定,两种方法所得结果有很好的一致性。 相似文献
2.
一种可切削玻璃陶瓷的压痕断裂特性 总被引:4,自引:2,他引:2
将断裂韧性测试的压痕方法与压痕弯曲方法相结合,独立地分离出了压痕残余应力因子x,使其成为可测参量,并建立了压痕一压痕弯曲的断裂韧性测试方法.将这种方法应用于一种可切削玻璃陶瓷的测试,获得的K1c值为K1c=2.03MPa·m1/2,与单边切口法(SENB)获得的K1c值有较好的一致性.测得的残余应力因子X=0.093,符合Anstis经验公式的预测. 相似文献
3.
复合助剂对低温常压烧结AIN性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了Y2O3,LiO2,CaO烧结助剂对AlN陶瓷常压烧结致密度和性能的影响。结果发现,同时添加Y2O3,LiO2,CaO作为助剂,在1600℃低温烧结就能获得具有高致密度、较小的晶粒尺寸(1μm~4μm)、较高的抗弯强度(331MPa)、断裂韧性(3.8MPa·m1/2)及导热率(118W·m-1·K-1)的AlN陶瓷。 相似文献
4.
本文以纸为原料,通过叠层设计、低温碳化和高温渗硅制备了具有层状结构特征的SiC/Si陶瓷复合材料。并采用XRD、SEM和三点弯曲等分析测试手段对其相组成、微观结构和力学性能进行了分析。结果表明:纸碳化后为非晶形的碳;渗硅后试样的相组成为β-SiC相、自由Si相和残C相。叠层纸碳化后的微观结构为含有大量扁长空洞的碳骨架,渗硅后得到的SiC陶瓷复合材料具有明显的层状结构特征。三点弯曲实验表明,SiC/Si陶瓷复合材料的强度高达290MPa,达到了常规反应烧结SiC陶瓷的强度水平;且其断裂方式为非灾难性断裂,分析认为这与材料的层状结构形貌有关。 相似文献
5.
采用Si3N4和SiC作为Al2O3/BN可加工陶瓷的添加剂,考察了添加剂种类和含量对材料力学性能及可加工性能的影响。研究表明,2种添加剂均对调节体系中由于热膨胀失配所引起的人的内应力起到积极的作用。材料的抗弯曲强度随添加剂含量的增加而提高,同时可加工性能略有降低。尤其是Si3N4的加入使体系在热压烧结过程中原位反应生成液相x-Sialon,显著降低了烧结温度,促进材料的致密化。 相似文献
6.
采用热压烧结工艺制备了B4C/BN可加工复相陶瓷,热压烧结工艺参数为热压温度为1850℃,热压压力为30 MPa,保温时间为1 h.通过向B4C基体中加入不同含量的h-BN来研究h-BN的含量对所制备的B4C/BN复相陶瓷材料的力学性能和可加工性能的影响,并通过XRD和SEM来研究复相陶瓷的物相组成和显微结构.结果表明随着复相陶瓷中的h-BN含量的增加,B4C/BN复相陶瓷的密度逐渐降低;B4C/BN复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性有所降低;复相陶瓷的维氏硬度大幅度降低;而硬度的降低导致了复相陶瓷的可加工性能得到显著的提高,当h-BN的含量高于20%(质量分数,下同)时,B4C/BN复相陶瓷具有良好的可加工性能. 相似文献
7.
目的研究具有不同微观结构的WO_3·2H_2O薄膜的电致变色性能。方法采用化学溶液沉积法在FTO玻璃上制备WO_3·2H_2O薄膜,通过加入不同的形貌控制剂(柠檬酸或草酸铵),制备不同纳米结构的WO_3·2H_2O薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析薄膜的成分结构和微观形貌,利用紫外可见光分光光度计对薄膜在波长为200~1000nm范围内的透光性进行研究,并通过电化学工作站对薄膜进行电化学性能分析。结果采用柠檬酸作为形貌控制剂制备的WO_3·2H_2O薄膜的透光性高达82%左右,其在着色和褪色状态的透过率差值为36.2%。通过添加柠檬酸或草酸铵作为形貌控制剂制备的WO_3·2H_2O薄膜均呈现出纳米片状结构,纳米片的厚度分别为5~15 nm和50~60 nm,但是采用柠檬酸制备的WO_3·2H_2O具有较多的间隙和裂缝,使其表现出了较好的电致变色性能。结论具有间隙和裂缝的纳米WO_3·2H_2O薄膜增加了薄膜与电解质的接触面积,减少了离子扩散的路径距离,更小的纳米结构可以提供更多的化学活性位点,从而表现出较好的电致变色性能。 相似文献
8.
弱层成分对SiC/BN层状陶瓷阻力行为的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
利用压痕2强度法测定了不同弱层成分的SiC/ BN 层状陶瓷的阻力曲线行为, 研究了BN 弱层成分对SiC/ BN 层状陶瓷的阻力曲线行为的影响, 并与SiC 块体陶瓷作对比。结果表明: 与SiC 块体陶瓷相比, SiC/ BN层状陶瓷具有更为明显的升值阻力曲线行为, 且其阻力曲线行为受弱层成分的影响。其中, BN 弱层中加入30 %Al2O3 的SiC/ BN 层状陶瓷显示出更为优越的抗裂纹扩展能力, 其阻力曲线上升最陡, 上升幅度最大。分析认为,这与它们不同的增韧机制和界面的结合状态有关。原位增韧是SiC 块体陶瓷韧性提高的主要原因。裂纹遇到弱界面时发生偏转、分叉以及脱层等是层状陶瓷材料抗裂纹扩展能力提高的主要原因。而弱层成分又影响着裂纹的偏转, 适当结合强度的界面有利于裂纹的偏转, 结合强度太弱太强的界面都不利于裂纹的偏转。 相似文献
9.
牛皮纸浸酚醛树脂,经叠层、固化、碳化,最后,埋入硅粉中,在N2气保护下加热到1400℃,再抽真空并升温至1550℃,保温60min,使碳化样品与液态硅充分反应,制备了SiC/Si层状陶瓷复合材料.复合材料的密度、强度分别为2.20g/cm3和435MPa.将SiC/Si层状复合材料分别在氮气和真空中,于1440℃进行再热处理.研究了再热处理后材料的组成、显微结构和气孔率、强度等物理性能.结果表明:在氮气气氛下再热处理60min,样品的密度、强度分别达2.32g/cm3和455MPa,此时,因SiC/Si层状复合材料中Si与C经扩散迁移而反应形成更多的SiC,使材料的密度、强度提高.在真空环境中1400℃再热处理30min,样品的密度、强度分别为2.12g/cm3和430MPa,这是由于Si蒸发,样品的质量减少,气孔率大幅度增加,因此,密度和强度略有下降. 相似文献
10.
以Si粉和Al2O3空心球为原料,采用反应烧结后高温烧结法制备了多孔β-sialon/Si3N4陶瓷。X射线衍射结果表明:在0.25MPa的氮气压力下于1300℃反应烧结2h后在0.25MPa的氮气压力下1700℃及1750℃高温烧结2h,制备的样品的组成为β-sialon(Si6-zAlzOzN8-z,z=3)及β-Si3N4,随着烧结温度由1700℃升高至1750℃,β-sialon的相对质量分数由29.9%增加至56.8%。场发射扫描电镜观察结果表明:1750℃高温烧结样品的显微结构由大孔β-sialon及疏松的β-Si3N4基体组成。1750℃高温烧结后,样品的气孔率为28%,抗弯强度为92.5MPa。 相似文献