Ni层在Al—不锈钢过渡层钎焊中的作用及其机理分析

通过实验的方法研究了Al－不锈刚电刷镀Ni/Cu过渡层钎焊中Ni层的作用，并对Ni层进行了机理分析。研究结果表明，Ni层能很好地起到阻挡Al，Fe等原子扩散的作用。界面上虽然生成了少量的AlCu3，但不影响焊缝的强度，接头的强度能达到33．6MPa。     

Ni层在Al-不锈钢过渡层钎焊中的作用及其机理分析

通过实验的方法研究了Al-不锈钢电刷镀Ni/Cu过渡层钎焊中Ni层的作用,并对Ni层进行了机理分析.研究结果表明,Ni层能很好地起到阻挡Al,Fe等原子扩散的作用,界面上虽然生成了少量的AlCu3,但不影响焊缝的强度,接头的强度能达到33.6 MPa.     

金属纤维强化铝合金复合材料界面的研究

本文用金相、显微硬度、X 射线、电子探针等多种分析技术研究了铸造金属纤维强化铝合金复合材料时所形成的界面组织、成分和结构,并探讨了界面层的形成机理.结果表明:界面内层为 Fe_2Al_5柱状晶组成的扩散层,界面外层为 FeAl_3(Sn)+Al 所组成的凝固层.     

高能球磨对TiC0.5/Cu（Al）复合材料组织和性能的影响

以Ti2AlC和Cu粉作为原料,分别采用滚筒球磨和高能球磨对原料粉进行预混处理,在1 150℃下原位热压反应制备了TiC0.5/Cu（Al）复合材料.实验结果表明,Al从Ti2AlC溶出进入Cu中,Ti2AlC分解并转变成TiC0.5相,然而滚筒球磨制备的复合材料中生成少量AlCu2Ti相.通过对原料粉高能球磨处理,制备后的复合材料AlCu2Ti相消失,细小的TiC0.5颗粒均匀分布于基体中.两种不同方法制备的复合材料的弯曲强度和维氏硬度试验结果表明,高能球磨工艺能提高TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度,同时维氏硬度略有降低.其中,高能球磨处理后制备的27％ TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度达到981 MPa,维氏硬度为2.43 GPa.     

夹层材料对船用镍/钢复合板组织及性能的影响

C276/Q235复合板较传统钢板具有优异的耐海水腐蚀能力,能大大降低因腐蚀带来的损失.本研究采用真空制坯热轧复合法成功制备了夹层材料为纯Ni和纯Fe的镍/钢复合板,通过万能拉伸试验机、电化学工作站、XRD、OM、SEM、EDS等手段对复合板界面性能、组织等进行了系统研究和分析.结果表明,中间层材料的加入对镍/钢界面的结合力、化合物有一定的影响.添加纯Fe层时镍/钢界面有碳化物的生成,碳化物的形成降低了复合板的抗剪强度.添加Ni层时的镍/钢复合板耐蚀性能及抗剪强度显著优于添加Fe时.     

金属纤维增强铝合金复合材料界面相互作用规律的研究

本文研究了金属纤维增强铝合金复合材料中纤维同基体间的界面相互作用规律.试验结果表明,金属纤维同液相铝合金基体的作用温度愈高,作用时间愈长,则界面内层(扩散层)的柱状晶Fe_2Al_5愈发达,含有以颗粒、团块、层状形态存在的FeAl_3(Sn)金属间化合物的界面外层(凝固层)将逐渐减薄或消失;固相加热保温时,界面内层Fe_2Al_5生长规律为X=X_0+2.0559×10~6·exp(-6.378×10~4/RT·t~(12)(μm).     

Zr基大块非晶合金的动态力学性能

采用熔体喷铸的方法制备了板状非晶合金Zr55Al10Ni5Cu30,研究了Zr55Al10Ni5Cu30的动态力学性能.实验结果表明:在玻璃转变温度以下,大量原子仍处于"冻结"状态,原子运动微弱,内耗较小;在过冷液相区合金由非晶态向粘流态转变,原子解冻为自由原子的过程中,需要克服较大的摩擦力,模量变化急剧,内耗较大,并在玻璃转变温度下这种损耗将达到极大值;由于非晶合金Zr55Al10Ni5Cu30本身的粘弹性成分较大,由储能模量、损耗因子确定的玻璃转变温度相差将近50℃.     

SiGe缓冲层对β-SiC(n)/c-Si(p)异质结特性的影响

SiC/Si的界面特性严重影响着SiC/Si异质结的电学特性及光学特性.在β-SiC(n)/c-Si(p)异质结中引入SiGe缓冲层,构造了Al/β-SiC(n)/SiGe/c-Si(p)/Al典型的三明治异质结结构.对带有和不带SiGe缓冲层的β-SiC(n)/c-Si(p)异质结的界面SEM图像,正反向I-V特性曲线及QE作了对比研究,理论和实验均表明,SiGe缓冲层的引入可以有效地改善β-SiC(n)/c-Si(p)异质结的界面特性,减少界面缺陷,从而提高异质结的反向击穿电压及整流比,展宽异质结光谱响应范围,提高量子效率QE,且使QE的峰值点发生明显红移.     

温度荷载作用下CRTSⅡ型板式无砟轨道材料参数对界面损伤的影响

高速铁路板式无砟轨道在施工和服役过程中,结构材料参数可能发生改变,并与其工程设计值有较大差别,这种改变对轨道板与砂浆层之间界面的损伤有何影响,目前还缺乏较深入的研究。本文建立了CRTS Ⅱ型板式无砟轨道有限元模型,采用内聚力模型模拟界面的损伤行为,分析了在90℃/m极端温度梯度荷载作用下,轨道板弹性模量、砂浆层弹性模量和界面黏结强度对轨道板与砂浆层界面损伤的影响。结果表明:轨道板和砂浆层弹性模量对界面损伤的影响规律基本一致,高弹性模量恶化了界面受力情况,将加大界面损伤程度和损伤区域;界面黏结强度对界面损伤有显著的影响,当黏结强度小于其设计值时,界面损伤随黏结强度降低而快速恶化。     

刚柔复合式路面界面层强度特性试验研究

通过复合板的室内剪切试验和拉拔试验,对不同水泥混凝土板界面处理方式、不同防水粘结材料以及界面层沥青用量等对界面层强度的影响进行了研究,通过室内试验研究得到了精铣刨界面最佳铣刨深度、不同界面处理方式下界面层的最佳沥青用量和界面层抗剪强度与粘结强度之间的相关性。     

沥青路面层间剪切强度主要影响因素研究

保证沥青层层间具有足够的剪切强度是保证沥青路面具有良好整体性的根本措施。基于3种粘层油(SS—1h,CRS—1,Trackless),拟定3种粘层油用量、2种路表清洁状态和2个正压力水平,阐述了采用旋转压实仪成型两层(下层AC—16、上层AC—13)试件的方法。采用MTS万能材料试验机检测试件的层间剪切强度,试验温度25℃。结果表明:压力为0时,路表污染时层间剪切强度均小于路表清洁状态;正压力为0.14 MPa时,相反。随着正压力的增大,沥青层间剪切强度增大,且在路表受污染状态时正压力对沥青层间剪切强度的影响较路表清洁状态更为显著。在0.15~0.70 L/m2粘层油用量范围,随着粘层油用量的增加沥青层层间剪切强度单调递增,且粘层油洒布量为0.70 L/m2时沥青层层间剪切强度在统计学意义上显著大于0.15 L/m2。不同粘层油种类层间剪切强度大小顺序为TracklessSS—1hCRS—1,且Trackless粘层油沥青层层间剪切强度在统计学意义上显著大于CRS—1。     

SiCp/Al复合材料加工技术综述

SiCp/Al复合材料以其优异的物理力学性能,被广泛应用于众多高科技领域,但实现其高效精密加工的困难性严重制约了SiCp/Al复合材料的推广应用.目前SiCp/Al复合材料的高效精密加工技术已成为一项重要的研究课题.在综合分析国内外相关研究文献的基础上,对SiCp/Al复合材料的切削加工、磨削加工、特种加工以及具有较好发展前景的复合加工等主要加工技术的特点及国内外研究现状进行了分析论述,以期为SiCp/Al复合材料加工技术的研究提供参考.     

SiCp/Al复合材料加工技术综述

SiCp/Al复合材料以其优异的物理力学性能,被广泛应用于众多高科技领域,但实现其高效精密加工的困难性严重制约了SiCp/Al复合材料的推广应用.目前SiCp/Al复合材料的高效精密加工技术已成为一项重要的研究课题.在综合分析国内外相关研究文献的基础上,对SiCp/Al复合材料的切削加工、磨削加工、特种加工以及具有较好发展前景的复合加工等主要加工技术的特点及国内外研究现状进行了分析论述,以期为SiCp/Al复合材料加工技术的研究提供参考.     

金属纤维强化铝合金复合材料界面对其纵向拉伸性能的影响

本文测定了复合材料界而层—纵向拉伸性能关系曲线.结果表明,当脆性层厚度大于10μm 时,开始起到强化效果;厚度为25μm 时强化达到峰值.用 SFM 考察了界面层的强化规律机理.     

刚柔复合式路面界面层强度特性试验研究

通过复合板的室内剪切试验和拉拔试验,对比研究了不同水泥混凝土板界面处理方式、不同防水黏结材料以及界面层沥青用量对界面层强度的影响;并对不同防水黏结材料的耐久性进行了对比试验研究。得到了精铣刨界面最佳铣刨深度、不同界面处理方式下界面层的最佳沥青用量,以及界面层抗剪强度与黏结强度之间的相关性。     

Zn-xAl中间层对镁/钢接头组织和性能的影响

通过添加不同Al含量的Zn-x Al(x=0,3,5,8,15)中间层,进行镁与钢的接触反应钎焊.采用扫描电镜、X射线衍射仪、电子万能拉伸试验机等测试手段,对比分析AZ31/Zn-x Al/DC01接头的组织特征及力学性能.结果表明,Al元素的添加使中间层中生成Fe2Al5化合物过渡层,有效阻止了Fe-Zn金属间化合物的形成.接头断裂位置由Fe-Zn金属间化合物层变为Mg-Zn金属间化合物区.随着Al含量的增加,接头剪切强度呈现先增大后减小的趋势.当Al含量为5wt.%时,接头剪切强度最高.     

单轴拉伸荷载作用下轻骨料混凝土断裂行为的细观力学模拟

从轻骨料混凝土的细观结构出发,将轻骨料混凝土看作是由砂浆基质、轻骨料以及它们之间的界面层组成的三相复合材料.用有限元方法研究其界面层对于宏观试样断裂特征及其强度影响,并模拟了轻骨料混凝土在单轴拉伸载荷作用下的破坏形式,验证了轻骨料的力学性能对于轻骨料混凝土的断裂所起的重要作用.     

形变铜基原位复合材料中Ｃr纤维热不稳定过程模拟

测定了线粒Cu-Ag-Cr(W(Ag)=3%,W(Cr)=10%)原位复合材料（η＝３９５）中Cr纤维的断开动力学，并与有关模型比较，提供了较合适的物理模型，结果表明，Cr纤维的断开，受界面扩散控制，界面扩散系数由Courtney界面分裂模型计算为Ｄ１（Cr在Cu(Ag)-Cr)界面）＝４７．４exp(-137PPP/RT)cm^2/s,R:J/mol，有效温度范围为６００℃－９５０℃。     

复合式路面层间界面剪切滑移特性

依托南大梁高速公路复合式路面试验段, 测试了不同糙化界面的露骨率和构造深度, 并钻取芯样进行45°剪切试验。结合45°剪切试验测试结果与层间剪切过程力学特性, 将层间剪变特性曲线划分为弹性阶段、破坏阶段、剪切强度衰减阶段和残余阶段, 采用界面构造深度、剪切强度峰值、剪切强度峰值对应层间相对滑动位移和残余剪切强度等指标评价层间剪变特性, 分析了界面糙化方式、防水黏结材料类型和用量、温度和加载速率对复合式路面层间剪变特性的影响。测试结果表明: 凿毛界面构造深度(1.17mm) 大于喷砂界面构造深度(0.37mm), 结合不同糙化界面下剪切过程的层间力学特性差异, 凿毛界面较喷砂界面所成型复合试件具有更优的抗剪性能; 防水黏结材料相同时, 凿毛界面层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移(0.19~0.79mm) 较喷砂界面(0.16~0.33mm) 更大, 且防水黏结材料对残余剪切强度和剪切强度峰值的影响大于层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移的影响; 整体而言, 温度对层间剪变特性影响显著, 5℃时层间剪切强度峰值为40℃时的7.0~10.0倍, 测试条件对层间剪切强度影响较大, 50mm·min-1加载速率时测试层间剪切强度峰值为5mm·min-1加载速率时的1.9~3.5倍。可见, 凿毛糙化方式更有助于提高复合式路面层间剪切强度, 且复合式路面层间剪变特性需采用多指标予以评价。      

304不锈钢/铝扩散焊接界面组织与性能

以304不锈钢钢板作为基材,工业纯铝板作为过渡层,用真空扩散焊接的方法制备304不锈钢/铝/304不锈钢复合试样.利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仅对界面组织、化学成分、断口形貌和组成相进行分析.通过硬度和剪切试验测定界面的显微硬度和剪切强度.结果表明,不锈钢/铝界面发生了原子互扩散,生成了多种脆性金属间化合物,并在原子扩散界面形成了不同层次的过渡组织.扩散层厚度随着加热温度的升高和保温时间的延长而增大.界面显微硬度值显著增大,剪切强度随着保温时间的延长先增加后降低.