检索结果-内蒙古大学图书馆

表面技术 2019年第9期48卷 167-176页

作者：韩雪刘金娜崔秀芳卢熙群金国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哈尔滨150001 哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150001

目的为提升Ni60A+Ti/MoS2复合涂层的力学性能和摩擦学性能。方法利用激光熔覆技术在HT270灰铸铁表面制备了La2O3改性镍基自润滑复合涂层,通过硬度测试、摩擦磨损实验、XRD测试分析和扫描电镜分析,对比分析了La2O3添加量对复合涂层的微... 详细信息

目的为提升Ni60A+Ti/MoS2复合涂层的力学性能和摩擦学性能。方法利用激光熔覆技术在HT270灰铸铁表面制备了La2O3改性镍基自润滑复合涂层,通过硬度测试、摩擦磨损实验、XRD测试分析和扫描电镜分析,对比分析了La2O3添加量对复合涂层的微观组织、相组成、显微硬度和室温及200℃条件下摩擦学性能的影响。结果La2O3改性后的涂层主要由CrNiFeC、NiTi、(Fe,Cr)7C3、Cr7C3、TiC、Ti2CS、MoS2相和La2O3组成。添加La2O3后可以明显细化晶粒,使组织更加均匀致密,提高了熔覆层显微硬度及耐磨性。当La2O3的添加量为1.0%时,涂层的硬度值最高达776HV0.2。La2O3改性后,涂层的摩擦学性能也得到了优化。室温时,1.0%La2O3涂层的磨损失重仅为1.8mg,摩擦系数为0.48,与未添加La2O3的涂层相比,磨损失重降低了47.1%,摩擦系数也明显降低;200℃高温磨损时,1.0%La2O3涂层的磨损失重降低了41.3%,摩擦系数降低到0.50。结论La2O3的加入可以有效提高涂层的减摩性和耐磨性等摩擦学性能,同时还能优化涂层的组织结构和硬度等力学性能。采用激光熔覆技术制备的La2O3改性镍基涂层,力学性能和摩擦学性能得到有效提高。

关键词：镍基合金激光熔覆 La2O3 自润滑涂层摩擦学性能

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金属Ni修饰的石墨烯及其对等离子喷涂NiCoCrAlY涂层力学性能的影响

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材料导报 2021年第10期35卷 10141-10146,10157页

作者：张宇慧李大燕袁晨风金国房永超张丹中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨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哈尔滨150001

为了解决石墨烯(GNPs)易团聚、高温易烧损等问题,本研究将利用化学镀工艺对石墨烯进行表面金属Ni修饰(Ni@GNPs),并通过等离子喷涂技术在K465高温合金表面制备NiCoCrAlY、NiCoCrAlY+GNPs和NiCoCrAlY+Ni@GNPs三种涂层,重点探究超声辅助、... 详细信息

为了解决石墨烯(GNPs)易团聚、高温易烧损等问题,本研究将利用化学镀工艺对石墨烯进行表面金属Ni修饰(Ni@GNPs),并通过等离子喷涂技术在K465高温合金表面制备NiCoCrAlY、NiCoCrAlY+GNPs和NiCoCrAlY+Ni@GNPs三种涂层,重点探究超声辅助、化学镀反应温度以及反应时间等因素对石墨烯表面修饰的影响,研究了Ni@GNPs外来添加相对等离子喷涂NiCoCrAlY涂层组织结构与力学性能的影响。结果表明,经过化学镀处理,石墨烯表面沉积了均匀分布的金属Ni镀层,在50℃下辅助超声反应40 min可进一步提高石墨烯表面的修饰效果;与NiCoCrAlY和NiCoCrAlY+GNPs涂层相比,添加Ni@GNPs能够显著减少涂层的孔洞与裂纹数量、提高涂层的致密性、大幅降低涂层的孔隙率;与NiCoCrAlY相比,NiCoCrAlY+Ni@GNPs涂层的硬度提升了30.9%,冲蚀率下降了7.4%,说明添加相Ni@GNPs能提高NiCoCrAlY涂层的力学性能与抗冲蚀性能。

关键词：等离子喷涂石墨烯化学镀 NiCoCrAlY涂层

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活性Cu电极熔盐电解提取变价稀土Tm

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中国科学：化学 2019年第1期49卷 175-183页

作者：李梅王季韩伟董永昌哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院教育部超轻材料与表面技术重点实验室哈尔滨150001

以LiCl-KCl为熔盐体系,采用不同的电化学方法研究变价Tm(Ⅲ)离子在不同电极(W和Cu)上的电化学还原机制.循环伏安、方波伏安、计时电位和反向计时电位等研究结果表明, Tm(Ⅲ)在W电极上的还原是两步电子转移且受扩散控制的过程,并利用San... 详细信息

以LiCl-KCl为熔盐体系,采用不同的电化学方法研究变价Tm(Ⅲ)离子在不同电极(W和Cu)上的电化学还原机制.循环伏安、方波伏安、计时电位和反向计时电位等研究结果表明, Tm(Ⅲ)在W电极上的还原是两步电子转移且受扩散控制的过程,并利用Sand方程计算其扩散系数为6.58×10^(-5)cm^2s^(-1).采用循环伏安法和计时电位法研究了Cu电极上电化学提取稀土Tm的机制,发现Tm(Ⅲ)在Cu电极的还原是分步进行的:Tm(Ⅲ)+e~–→Tm(Ⅱ); Tm(Ⅱ)+2e~–+xCu→Cu_xTm.由于二价Tm(Ⅱ)离子在Cu电极上得电子生成Cu_xTm化合物,使Tm(Ⅱ)的还原电位正移.同时根据每个Cu_xTm化合物的析出电位,在Cu电极上进行恒电位电解提取稀土Tm,并利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜镜能谱仪(SEM-EDS)对提取物进行了表征,结果表明, 4个Cu-Tm金属间化合物可以被选择性地提取.

关键词：熔盐LiCl-KCl 电化学行为电解提取恒电位电解变价稀土

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等离子体电解渗入技术及其在不锈钢表面改性中的应用研究进展

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材料热处理学报 2020年第12期41卷 1-15页

作者：刘瑞良宋天宇边城鑫杨前程季琳琳马瑞辰刘良胜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

从液相等离子体电解渗入技术(PES)的发展历程、技术类型和特点、反应装置以及材料研究体系等方面介绍了等离子体渗入技术及其在不锈钢表面改性研究中的应用现状。在技术类型上,主要集中在阴极等离子体电解渗入方面,渗入元素主要为氮、... 详细信息

从液相等离子体电解渗入技术(PES)的发展历程、技术类型和特点、反应装置以及材料研究体系等方面介绍了等离子体渗入技术及其在不锈钢表面改性研究中的应用现状。在技术类型上,主要集中在阴极等离子体电解渗入方面,渗入元素主要为氮、碳等非金属元素;在设备装置上,设计装置的主要为实验型装置,结构不规范,工作效率低,且不利于大型构件的处理;在研究对象上,主要集中在性能较差、应用较广的碳钢上,在不锈钢、高性能合金及有色合金方面的研究较少;在研究内容上,主要集中在渗层的常规组织结构和力学性能研究,在渗层耐蚀性和功能性方面的研究相对较少。今后应开展阳极液相等离子体渗入技术研究,扩大渗入元素类型,重点开发高效率、工业化的装备,进一步扩大研究对象(如不锈钢、高性能合金、有色金属及其合金),开展渗层耐蚀性及功能性方面的评价。

关键词：不锈钢液相等离子体电解渗入技术装置研究现状发展趋势

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不锈钢表面低温气体渗氮层组织结构及合金元素对其的影响

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材料热处理学报 2021年第4期42卷 145-152页

作者：石宇刘瑞良杨前程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

采用低温气体渗氮工艺对1Cr17和1Cr17Ni2不锈钢进行表面改性处理。利用光学显微镜、X射线衍射分析(XRD)、X光电子谱分析仪(XPS)、显微硬度计等研究了不同工艺下渗氮层的组织结构和硬度,获得渗层增长动力学曲线,分析合金元素对渗层组织... 详细信息

采用低温气体渗氮工艺对1Cr17和1Cr17Ni2不锈钢进行表面改性处理。利用光学显微镜、X射线衍射分析(XRD)、X光电子谱分析仪(XPS)、显微硬度计等研究了不同工艺下渗氮层的组织结构和硬度,获得渗层增长动力学曲线,分析合金元素对渗层组织结构和渗层增长的影响。结果表明:采用低温气体渗氮处理可在不锈钢表面形成一定厚度的致密且完整的改性层,不锈钢表面硬度显著提升。渗氮层主要由含氮"膨胀"α相(αN)和Fe_(2~3)N相组成。Ni元素有利于含氮"膨胀"α相的形成和渗层厚度的增加以及渗层硬度的提高。

关键词：不锈钢低温气体渗氮 “膨胀”α相组织结构生长动力学

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Ti-(SiC_f/Al_3Ti)层状复合材料在侵彻早期阶段基于NEIM的建模与仿真研究

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机械工程学报 2018年第22期54卷 63-77页

作者：刘净川姜风春王立权张蒙祺运飞宏哈尔滨工程大学海洋智能机械研究所哈尔滨150001 哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001 西北工业大学机电工程学院西安710072

一种由连续Si C陶瓷纤维强化(CCFR)的新型金属间化合物基层状(MIL)复合材料Ti-(SiC_f/Al_3Ti)研制成功,其作为装甲防护材料在被侵彻过程中的微观变形机制、强化及失效机理有待研究。首先采用电镜扫描法(SEM)表征该材料的微观结构和界面... 详细信息

一种由连续Si C陶瓷纤维强化(CCFR)的新型金属间化合物基层状(MIL)复合材料Ti-(SiC_f/Al_3Ti)研制成功,其作为装甲防护材料在被侵彻过程中的微观变形机制、强化及失效机理有待研究。首先采用电镜扫描法(SEM)表征该材料的微观结构和界面特征,而后提出一种新的建模方法,基于高效的等效夹杂数值算法(NEIM),对刚性球侵彻靶体复合材料的早期接触过程进行建模,研究准静态加载下Ti-(SiC_f/Al_3Ti)复合材料的小变形弹塑性接触力学行为,并通过压痕试验验证该模型的精确性。结果表明,在球-面加载模式下,SiC纤维对CCFR-MIL复合材料的强度提高显著,而对延展性的强化却不如面-面加载模式下明显。此外,球-面加载模式下的最大塑性应变集中(MPSC)区出现在Al_3Ti层最接近中心SiC纤维上边界的位置,并随载荷的增大沿深度方向延伸,该区域是裂纹萌生并扩展的高发区。当相邻SiC纤维的中心距为四倍纤维直径,且Ti层体积分数为40%时,CCFR-MIL复合材料的综合力学性能最佳。更高效数值方法的运用,节约了计算成本,清晰透彻地揭示了新型CCFR-MIL复合材料在被侵彻过程中的微观变形机制、强化及失效机理,并使参数化研究更为全面,便于材料的微观结构优化。

关键词：连续SiC纤维 Ti/Al3Ti金属间化合物基层状复合材料微观结构表征弹塑性力学性能等效夹杂数值算法

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连续SiC纤维增强Ti-Al系金属间化合物基复合材料的制备和界面行为

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中国材料进展 2017年第3期36卷 219-225页

作者：蔺春发韩雨蔷袁丁果春焕常云鹏姜风春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

简要叙述了几种主要的Ti-Al系金属间化合物Ti_3Al、TiAl和Al_3Ti的发展状况、性能优缺点以及应用。综述了几种增韧金属间化合物的纤维,对比其他纤维的性能发现连续的SiC纤维具有良好的应用前景。概括了两种连续SiC纤维的不同制备方法,... 详细信息

简要叙述了几种主要的Ti-Al系金属间化合物Ti_3Al、TiAl和Al_3Ti的发展状况、性能优缺点以及应用。综述了几种增韧金属间化合物的纤维,对比其他纤维的性能发现连续的SiC纤维具有良好的应用前景。概括了两种连续SiC纤维的不同制备方法,即先驱体转化法和物理气相沉积法,两种不同方法分别得到了束丝SiC纤维和单丝SiC(W或C芯)纤维,并对两种纤维的性能进行了概括。对连续SiC纤维增强Ti-Al系金属间化合物基复合材料的制备方法进行了分析,综述了SiC纤维增强Ti-Al系金属间化合物基复合材料制备过程中纤维与基体的界面反应以及界面性能的改善方法;提出了连续SiC纤维增强Ti-Al系金属间化合物基复合材料发展的方向。

关键词：连续SiC纤维钛铝金属间化合物复合材料界面反应界面改性

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波形整形技术在Hopkinson杆实验中的应用

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爆炸与冲击 2015年第6期35卷 881-887页

作者：果春焕周培俊陆子川常云鹏邹广平姜风春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哈尔滨黑龙江150001 哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨黑龙江150001

由于波形整形技术可减小Hopkinson杆实验在撞击过程中产生的高频振荡以及实现试样在受载过程中的恒应变率加载,因此,波形整形技术越来越受到关注。本文中详细介绍了波形整形技术在Hopkinson杆的动态压缩、拉伸、巴西圆盘、弯曲断裂等实... 详细信息

由于波形整形技术可减小Hopkinson杆实验在撞击过程中产生的高频振荡以及实现试样在受载过程中的恒应变率加载,因此,波形整形技术越来越受到关注。本文中详细介绍了波形整形技术在Hopkinson杆的动态压缩、拉伸、巴西圆盘、弯曲断裂等实验中的研究进展,并给出了该技术在应用中需注意的问题。

关键词：固体力学 Hopkinson杆恒应变率波形整形技术动态应力平衡动态断裂韧性

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Ti/Al3Ti层状复合材料层间断裂性能研究

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中国材料进展 2017年第2期36卷 155-160页

作者：王泽明周培俊汪恩浩袁丁姜风春果春焕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

金属间化合物基层状复合材料Ti/Al_3Ti是采用Ti-6Al-4V箔和Al箔按照一定顺序叠加后,在真空环境下热压烧结成由韧性金属Ti和金属间化合物Al_3Ti组成的叠层结构。利用ENF(End-Notch-Flexure)和MMF(Mixed-Mode-Flexure)测试方法,对Ti/Al_3Ti层状复合材料的Ⅱ型及Ⅰ+Ⅱ型层间断裂能、层间断裂行为以及能量释放率等方面进行了研究。结果表明,Ti/Al_3Ti层间断裂时,裂纹在复合材料界面处发生起裂,而在传播过程中发生偏转,最终导致Al_3Ti层开裂。由此可见,在实验过程中裂纹的表现形式是在Ti/Al_3Ti界面及Al_3Ti层中共同扩展;Ⅰ+Ⅱ型层间起裂能量释放率G_(Ⅰ+Ⅱ)为46 J/m^2,Ⅱ型层间起裂能量释放率G_Ⅱ为1453 J/m^2,表明Ⅱ型层间断裂比Ⅰ+Ⅱ型层间断裂更困难。

关键词：层状复合材料Ti/Al3Ti I+II型层间断裂 II型层间断裂层间断裂研究层间能量释放率

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SiC_(foam)/Al双连续相复合材料的压缩行为

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材料热处理学报 2014年第4期35卷 24-28页

作者：赵龙志赵明娟华东交通大学机电工程学院江西南昌330013 哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

采用实验和模拟相结合的方法,利用ANSYS有限元软件对SiCfoam/Al(碳化硅泡沫增强铝基复合材料)双连续相复合材料的压缩行为进行了研究,分析变形过程中应力应变分布和材料特殊双连续结构对复合材料性能的影响。结果表明:应力和应变分布都... 详细信息

采用实验和模拟相结合的方法,利用ANSYS有限元软件对SiCfoam/Al(碳化硅泡沫增强铝基复合材料)双连续相复合材料的压缩行为进行了研究,分析变形过程中应力应变分布和材料特殊双连续结构对复合材料性能的影响。结果表明:应力和应变分布都具有明显的轮廓曲线,且与SiC泡沫轮廓吻合,最大应力和应变均出现在泡沫筋的连接区,加速了材料的失效。复合材料的弹性模量同时具有奇异的成分效应和结构效应,即弹性模量不但与材料成分有关,而且由材料中连续的强化相决定,特殊的双连续相结构使复合材料具有高的弹性模量和压缩屈服强度。随着增强体体积分数的增加,复合材料的屈服强度具有最大值,模拟结果和实验结果一致。

关键词：双连续相复合材料应力应变弹性模量结构效应屈服强度

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