检索结果-内蒙古大学图书馆

西南交通大学学报 2025年第2期60卷 411-417页

作者：郑靖何佳欣雷磊杨丹黄元宝张尔卿张车宁西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 中密控股股份有限公司四川成都610045

某石油化工泵分别采用Cr合金密封环和YG-6硬质合金密封环,在300~400℃与浸渍石墨密封环配副,发现Cr合金密封环长期服役仍能保持良好的密封性能,而硬质合金密封环运行一段时间后发生气体泄漏.为探究2种合金密封环服役性能差异的缘由,对... 详细信息

某石油化工泵分别采用Cr合金密封环和YG-6硬质合金密封环,在300~400℃与浸渍石墨密封环配副,发现Cr合金密封环长期服役仍能保持良好的密封性能,而硬质合金密封环运行一段时间后发生气体泄漏.为探究2种合金密封环服役性能差异的缘由,对失效密封环进行表面形貌、化学成分与力学性能表征,分析失效机制.研究结果表明:Cr合金密封环材质为含Cr的马氏体钢,未作表面强化处理,表面硬度和弹性模量分别为(629.8±14.2)HV30和(244.7±17.4)GPa,与浸渍石墨配副接触区出现以轻微犁削效应为主的环形磨斑,磨损表面粗糙度显著降低;硬质合金密封环表面硬度和弹性模量分别为(1475.3±60.1)HV30和(815.3±57.2)GPa,密封环表面残余应力高,存在氧化腐蚀诱导的材料脆化,配副接触区无明显磨损,但出现氧化开裂导致的块状缺损;Cr合金密封环表面的低刚度和高粗糙度导致其配副接触区发生磨粒磨损,但磨损表面存在打磨抛光行为,与浸渍石墨配副仍能保持良好的密封性能,而YG-6硬质合金密封环表面高残余应力和高温服役环境诱导的材料氧化脆化,导致配副接触区发生开裂破坏,密封失效.

关键词：密封环 Cr合金硬质合金失效分析磨粒磨损氧化脆化

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Ti及Ti合金/ZrO2陶瓷钎焊连接的研究现状及展望

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稀有金属材料与工程 2025年第04期 1096-1111页

作者：纪霏李远星董文鑫陈辉西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室

Ti及Ti合金和ZrO2陶瓷都因具有诸多优良的特性被广泛应用于高精尖领域，在现代工业中占有越来越重要的地位，实现Ti及Ti合金/ZrO2陶瓷的可靠连接对于完成异种材料的性能互补及拓宽应用领域具有重要意义。然而，在异种材料的焊接过程中... 详细信息

Ti及Ti合金和ZrO2陶瓷都因具有诸多优良的特性被广泛应用于高精尖领域，在现代工业中占有越来越重要的地位，实现Ti及Ti合金/ZrO2陶瓷的可靠连接对于完成异种材料的性能互补及拓宽应用领域具有重要意义。然而，在异种材料的焊接过程中存在一些亟待解决的难题，其中主要是改善钎料在母材表面的润湿性和缓解界面应力的问题。本文着重分析了二者的连接难点，回顾了相关陶瓷和金属的钎焊研究进展，阐述了不同焊前预处理方法对接头性能的影响，最后对异种材料连接提出了展望。

关键词： Ti及Ti合金/ZrO2陶瓷钎焊连接表面预处理金属化热处理镀镍激光织构

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激光摆动对TC4钛合金窄间隙焊接接头组织性能的影响

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中国激光 2025年

作者：栗振鑫蔡创余杰陈梓琳熊发帅汤坪陈辉西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头晶粒组织并提高接头力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区硬度提升约5.9%，冲击功增加约23%。摆动激光对熔池产生搅拌... 详细信息

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头晶粒组织并提高接头力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区硬度提升约5.9%，冲击功增加约23%。摆动激光对熔池产生搅拌作用，焊缝晶粒得到细化，马氏体尺寸相比未加摆动时减小约13.6%。施加摆动激光后，焊缝硬取向晶粒明显减少，软取向晶粒显著增多且呈弥散分布，大角度晶界占比增加，焊缝抑制裂纹扩展能力增强，接头力学性能提高。

关键词：激光-电弧复合焊接激光摆动晶粒细化机制力学性能

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二硫化钼功能化聚四氟乙烯稠化剂构筑及摩擦学性能研究

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摩擦学学报(中英文) 2025年第3期45卷 337-350页

作者：樊小强韦骁峰朱旻昊西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

调控稠化剂的组成和结构是开发高性能工业润滑脂的重要前提,本文中采用一步水热法制备了MoS_(2)负载聚四氟乙烯(PTFE)杂化体系,将可极化的Mo原子与活化的PTFE基体表面的含氧官能团偶联,得到二硫化钼功能化聚四氟乙烯(PTFE/MoS_(2))杂化... 详细信息

调控稠化剂的组成和结构是开发高性能工业润滑脂的重要前提,本文中采用一步水热法制备了MoS_(2)负载聚四氟乙烯(PTFE)杂化体系,将可极化的Mo原子与活化的PTFE基体表面的含氧官能团偶联,得到二硫化钼功能化聚四氟乙烯(PTFE/MoS_(2))杂化物.以此杂化物来稠化聚α烯烃基础油(PAO40)制备功能润滑脂,所制备的PTFE/MoS_(2)润滑脂显著降低了四球点接触下的摩擦(392 N载荷下平均摩擦系数降低33.3%)和磨损(588 N载荷下磨斑直径降低27.9%),PTFE/MoS_(2)稠化剂具有优异的稠化和润滑功能.优异的摩擦学性能主要取决于PTFE上均匀分布的MoS_(2)层间滑移和界面摩擦化学膜的形成,所制备的二硫化钼功能化聚四氟乙烯稠化剂为开发新型高性能润滑脂带来一定启发.

关键词：二硫化钼稠化剂润滑脂聚四氟乙烯摩擦学性能

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面向超薄硅晶圆精密磨削工艺的内部残余应力分析

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表面技术 2025年第2期54卷 161-172页

作者：熊正权窦筠雯陈颖高能黄银朱旻昊冯雪西南交通大学材料科学与工程学院成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室成都610031 西南交通大学机械工程学院成都610031 西南交通大学摩擦学研究所成都610031 清华大学柔性电子技术实验室北京100084 清华大学航天航空学院北京100084 浙江清华柔性电子技术研究院浙江嘉兴314000 电子科技大学材料与能源学院成都610054

目的硅基集成电路的超薄化(通常厚度≤50μm)是高性能集成器件实现柔性化的关键,同时也满足了器件先进封装的需求。背面精密磨削是低成本、大规模制造超薄硅基集成电路的重要技术路径。然而,随着厚度的降低,本征硬脆的硅基器件的机械强... 详细信息

目的硅基集成电路的超薄化(通常厚度≤50μm)是高性能集成器件实现柔性化的关键,同时也满足了器件先进封装的需求。背面精密磨削是低成本、大规模制造超薄硅基集成电路的重要技术路径。然而,随着厚度的降低,本征硬脆的硅基器件的机械强度急剧下降,磨削的难度也极大增加。此外,当器件的厚度接近甚至低于有源层厚度(约为15μm)时,磨削过程中产生的缺陷和内部残余应力将严重影响超薄器件的性能和良品率。因此,控制磨削过程的缺陷和内部残余应力是突破超薄柔性硅基集成电路制备技术的关键,非常有必要深入分析超薄硅晶圆精密磨削产生的内部残余应力,建立起工艺参数与内部残余应力之间的定量关系。方法针对精密磨削工艺,基于磨轮与硅晶圆的几何运动学关系,将磨轮进给率对磨削过程的影响转变为对等效磨削深度的影响,建立了硅晶圆在单颗磨粒单次和多颗磨粒多次磨削下的有限元局部模型,探讨了工艺参数(磨轮转速、磨轮进给率、磨粒尺寸)、磨粒数量和磨削次数对磨削后的表面质量和内部残余应力的影响,开展了12英寸硅晶圆的自旋转精密磨削实验验证仿真。结果硅晶圆精密磨削后的内部残余应力主要集中于距离硅片表面约50nm处,并沿深度方向快速减小。降低磨轮进给率和减小磨粒尺寸可以有效降低内部残余应力,提高表面质量。使硅片磨削后的表面及内部区域近似处于等双轴压缩应力状态,当磨轮进给率为0.5、0.35和0.2μm/s时,通过激光共聚焦显微拉曼光谱仪测得残余应力分别为(-185±33)、(-216±25)和(283±41)MPa,多颗磨粒多次磨削有限元仿真获得的残余应力分别为(-127±32)、(-171±43)和(-221±55)MPa,二者吻合较好。结论将磨轮进给率转变为等效磨削深度后,建立的多颗磨粒多次精密磨削有限元模型可以有效预测硅晶圆自旋转精密磨削的内部残余应力,为硅基集成电路薄化工艺的开发和优化提供了指导。

关键词：硅晶圆超薄精密磨削内部残余应力有限元仿真显微拉曼实验

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激光摆动对TC4钛合金窄间隙焊接接头组织性能的影响

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中国激光 2025年第08期 77-86页

作者：栗振鑫蔡创余杰陈梓琳熊发帅汤坪陈辉西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接（MIG，熔化极惰性气体）接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头的晶粒组织并提高接头的力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区的硬度提升了约5.9%，冲击功增... 详细信息

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接（MIG，熔化极惰性气体）接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头的晶粒组织并提高接头的力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区的硬度提升了约5.9%，冲击功增加了约23%。摆动激光对熔池产生搅拌作用，焊缝晶粒得到细化，马氏体尺寸相比未加摆动激光时减小约13.6%。施加摆动激光后，焊缝硬取向晶粒明显减少，软取向晶粒显著增多且呈弥散分布，大角度晶界占比增加，焊缝抑制裂纹扩展的能力增强，接头力学性能提高。

关键词：激光-电弧复合焊接激光摆动晶粒细化机制力学性能

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航空发动机关重件极端再造技术及应用

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电焊机 2025年第3期55卷 1-6,64页

作者：张振林胡洁郭双全张伟刘艳陈辉西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学高端装备先进材料与制造技术实验室四川成都610031 国营川西机器厂四川成都611936

航空发动机关重件工作环境极端恶劣,受高温高压气流、幅值及频率变化较大的交变机械载荷、热交变、振动以及异物击打等作用,极易出现损伤,对新质维修力提出了迫切需求。本文首先论述了新质维修力及其特点,阐明了在工艺约束、材料约束、... 详细信息

航空发动机关重件工作环境极端恶劣,受高温高压气流、幅值及频率变化较大的交变机械载荷、热交变、振动以及异物击打等作用,极易出现损伤,对新质维修力提出了迫切需求。本文首先论述了新质维修力及其特点,阐明了在工艺约束、材料约束、结构约束、成本约束、周期约束限制下,航空发动机关重修复部件整体性能一致性和寿命的长久性对极端再造提出了迫切需求。其次明晰了新阶段,航空发动机关重件极端再造的原理和特点。最后,基于航空发动机关重件极端再造零件种类、零件故障率以及极端再造技术应用情况,梳理了航空发动机关重件极端再造技术体系及发展现状。为航空发动机关重件修复再制造技术及其发展指明了方向。

关键词：航空发动机维修新质维修力极端再造

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基于OBE理念的大学物理课程创新探索

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物理通报 2025年第1期 18-21页

作者：俞菲谢东兰州信息科技学院通识教育学院甘肃兰州730300 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

大学物理作为通识必修课程,有助于培养学生严谨的科学态度,激发学生的创新潜力.新工科视角下的大学物理课程,不仅让学生掌握了基础的物理知识,更让学生了解了物理学与各学科的交叉融合所产生的新技术、新方法,进而培养具有新思维模式的... 详细信息

大学物理作为通识必修课程,有助于培养学生严谨的科学态度,激发学生的创新潜力.新工科视角下的大学物理课程,不仅让学生掌握了基础的物理知识,更让学生了解了物理学与各学科的交叉融合所产生的新技术、新方法,进而培养具有新思维模式的应用型人才.针对课程教学中存在的“痛点”问题,遵循以学生为中心、问题导向、持续改进的OBE教育教学理念,从教学理念、教学模式、教学内容等多方面持续改进大学物理课堂,为学生呈现精彩、有趣、多元的课堂教学,降低知识本身的枯燥度和烦琐,拓展教学内容与课程的广度和深度.

关键词： OBE理念新工科教学改革课程思政大学物理

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30CrMnSiA结构钢表面渗氮-氧化复合改性研究

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电镀与精饰 2025年第2期47卷 67-73页

作者：云庆文吴新宇陈秋宇李富霖刘瑞良哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨150066 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 西南交通大学利兹学院四川成都611756

本文以30Cr Mn Si A结构钢为研究对象,利用低温等离子体渗氮及低温渗氮-低温氧化复合技术对其进行表面改性研究,重点研究了氧化时间对渗氮30Cr Mn Si A钢表面组织结构和性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪分析渗氮层及渗氮-... 详细信息

本文以30Cr Mn Si A结构钢为研究对象,利用低温等离子体渗氮及低温渗氮-低温氧化复合技术对其进行表面改性研究,重点研究了氧化时间对渗氮30Cr Mn Si A钢表面组织结构和性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪分析渗氮层及渗氮-氧化复合改性层的表面形貌、截面组织和相结构;利用维氏硬度计、摩擦磨损试验机和电化学工作站对渗氮层及复合改性层的硬度、耐磨性和耐蚀性进行评价。结果表明,渗氮层表面主要由ε-Fe_(23)N、γ'-Fe_(4)N和α_N相组成,经不同时间的氧化处理后,渗氮层表面生成Fe_(3)O_(4)相和Fe_(2)O_(3)相;随着氧化时间的延长,氧化物的含量增大,表面硬度增大,最大可达1012 HV_(0.05),改性层的有效硬化层厚度约为200μm;在防腐耐磨方面,渗氮层和渗氮-氧化复合改性层的耐磨性和耐蚀性均显著提高,且短时间氧化的复合改性层具有更好的耐磨性和耐蚀性。

关键词：结构钢多功能改性层防腐耐磨低温等离子体渗氮 30CrMnS iA钢

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铝含量对TiN/TiAlN/TiAlCN纳米梯度涂层组织和性能的影响

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材料热处理学报 2025年第1期46卷 124-131页

作者：武昭杰王朝琳刘瑞良刘梓航陈秋宇米南刘泉利吴新宇哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨150066 哈尔滨科汇涂层技术有限公司黑龙江哈尔滨150500 西南交通大学利兹学院四川成都611756

采用多弧离子镀技术在AISI316不锈钢表面制备了TiN/TiAlN/TiAlCN纳米梯度涂层,研究了Al含量对TiAlCN纳米梯度涂层组织结构和性能的影响。结果表明:涂层主要由TiN和AlTi_(3)N等物相组成,涂层总厚度约为4μm;涂层表面存在白色颗粒及凹坑... 详细信息

采用多弧离子镀技术在AISI316不锈钢表面制备了TiN/TiAlN/TiAlCN纳米梯度涂层,研究了Al含量对TiAlCN纳米梯度涂层组织结构和性能的影响。结果表明:涂层主要由TiN和AlTi_(3)N等物相组成,涂层总厚度约为4μm;涂层表面存在白色颗粒及凹坑等缺陷,Al含量为60%的纳米梯度涂层的表面质量最好;Al含量为50%的纳米梯度涂层的硬度最高,可达2100 HV0.1;Al含量为60%的纳米梯度涂层的耐蚀性最好,腐蚀电位达到了0.143 V,腐蚀电流密度仅为0.12μA/cm^(2);涂层在腐蚀时钝化膜呈现n型半导体的特征;光吸收测试表明涂层在300~700 nm波长范围内的最高吸收率达到65%,且随着Al含量的增加,光吸收率逐渐增加。

关键词：多弧离子镀纳米梯度涂层微观组织耐蚀性能光学性能

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