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航空材料学报

航空材料学报

北大核心

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CSTPCD

Journal of Aeronautical Materials
本刊为学术性季刊，由中国航空学会主办，北京航空材料研究院承办，国内外公开发行。目前已被美国工程索引（EI）和美国化学文摘（CA）收录，并已加入中国学术期刊（光盘版）、中国期刊网。本刊办刊宗旨是：反映我国航空材料、热工艺及理化测试方法的最新研究成果，促进国内外学术交流。主要面向从事航空材料研究、设计和生产的专业技术和高等院校有关专业的教师和学生。
  • 发文量：2091
  • 被引量：1279
  • H指数：3
  • 开始收录时间：-
  • CNKI综合因子：-
  • 维普期刊影响因子： 1.79
  • 万方期刊影响因子：-
  • 创刊时间：-
  • 国内刊号/CN：11-3159/V
    国际刊号/ISSN：1005-5053
  • 发行周期：双月刊
    邮发代号：-
  • 主管单位：中国科学技术协会
    主办单位：中国航空学会 中国航发北京航空材料研究院
航空材料学报-联系信息
  • 主编：戴圣龙
  • 电话：010-62496277
  • 邮箱：hkclxb@biam.ac.cn
  • 地址：北京81信箱44分箱
  • 邮编：100095
航空材料学报-获奖情况
  • • 2014年荣获"中国精品科技期刊"证书，成为"中国精品科技期刊顶尖学术论文（F5000）"项目期刊源
  • • 2015年获中国科协精品科技期刊工程第四期项目资助
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航空材料学报 >2023年第5期

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共4384条结果
  • 摘要：在复合材料液体成型工艺过程中，通过计算机软件的模拟研究，可以预先判断树脂在增强体中的流动形式和获得树脂的注模时间以及注模压力，进而为实际成型工艺提供参考设计。本文利用 PAM-RTM 模拟软件对复合材料副翼典型结构件的树脂流动过程进行了模拟计算。根据达西定律推导出树脂在增强纤维中一维流动渗透率计算公式，分别对增强纤维、缝线纤维进行了渗透率测试，在此基础上对渗透率数值进行了修正。利用渗透率修正值采用不同的流道设计方案对树脂注模过程进行了模拟研究，根据模拟结果最终选择合理的注射方式和流道布局。对所选方案进行了工艺试验验证，并对结构件进行了超声无损检测。结果显示：理论充模时间和试验充模时间基本一致，结构件没有内部缺陷，树脂填充完全，模拟工艺计算有效。%In the process of composites fluid molding,the filling time and pressure of resin can be forecasted with using computer-aided simulation software,which can provide reference design for the real molding process of resin flow.The simulation of the resin flow had been carried out for flap structural composite by using PAM-RTM software.According to the Darcy’s law,the formula of permeability was deduced when the resin flow along reinforce fiber.The permeability of carbon fiber and suture fiber was tested and revised respec-tively.The simulation of the resin flow was carried out by using several runner means.The final reasonable injection port and runner were chosen according to simulation results.The chosen means were verified by the process experims,also the structural component was tested by using ultrasonic nondestructive testing.The results show that the theoretical filling time is almost consistent with the fill-ing time measured by the experiments.It is not found that the internal defect is existed in structural components.The resin filling is e-nough,to prove that the simulation is valid.
  • 摘要：采用 Gleeble 热模拟机进行热压缩实验，研究7150铝合金在变形温度为300～450℃、应变速率为0．01～10s －1条件下的变形行为，采用 Zener-Hollomon 参数法构建合金高温塑性变形本构方程，并对变形后的微观组织进行分析。研究表明：7150铝合金的流变应力随应变速率增大而增大，随变形温度增大而降低。该合金热压缩变形的流变应力行为可用双曲正弦形式的本构方程描述，其参数 A 为4．161×1014 s －1，α为0．01956 MPa －1，n 为5．14336，热变形激活能 Q 为229．7531 kJ ／mol。随着温度升高和应变速率降低，动态再结晶逐渐取代动态回复成为合金的主要软化机制。%The flow stress behavior and the deformation microstructure of 7150 aluminum alloy during hot compression deformation were studied by thermal simulation test using Gleeble thermal simulation machine at temperature ranging from 300℃ to 450℃ and strain-rate from 0.01 s -1 to 10s -1 .The constitutive equation of the plastic deformation of 7150 alloy at elevated temperature was obtained by intro-ducing Zener-Hollomon parameter.The experimental results indicate that the flow stress and peak stress increase with increasing strain rate,and decrease with increasing deformation temperature,which can be described by a constitutive equation in hyperbolic sine func-tion,whose values of related parameters A,α,n and activation energy for hot deformation Q,are 4.161 ×10 14 s -1 ,0.01956 MPa -1 , 5.14336 and 229.7531 kJ /mol respectively.With increasing the temperature and decreasing the strain rate,the main soften mechanism of the 7150 alloy transforms from dynamic recovery to dynamic re-crystallization.
  • 摘要：Polymers have been widely used in various structural engineering,and the importance of relevance to their fracture properties and full-range constitutive relationships up to failure is attached recently.The accurate full-range constitutive relationships up to failure are important for light structure design and safety assessment.Based on finite-element-analysis aided testing(FAT)method [1 ],the full-range uniaxial constitutive relationship of PA66 is investigated.Meanwhile,the strain distribution field on the surface of funnel-shaped specimen is tested by the DIC (Digital image correlation)optical measurement system.Comparing the testing results with the finite ele-ment simulating results by FAT,both of them are coincided well.So it is accurate for FAT to obtain the full-range uniaxial constitutive relationship of PA66.As results,for PA66,the parameters of Chaboche constitutive relationship model,critical breaking stress,criti-cal breaking strain,stress triaxiality of polymer material PA66 are obtained,and also the fracture behavior of those specimens were dis-cussed.%基于有限元辅助测试方法（Finite element aided testing，FAT）对新型聚合物 PA66开展了直至破坏的全程单轴本构关系的研究。另外，将 VIC-3D 光测所得的试样表面应变场结果与有限元模拟结果进行对比，表明通过 FAT 方法获得的聚合物 PA66全程单轴本构关系结果准确有效。最后给出了聚合物 PA66的全程单轴本构关系曲线，给出了对应 Chaboche 本构关系模型的参数、材料临界破断应力、破断应变、应力三轴度等，并对试样的破断机理进行了分析。
  • 摘要：以第二代镍基单晶高温合金DD11为研究对象,参照工程单晶铸件横向突变结构设计平台试样进行浇注及定向凝固实验.采用光学显微镜(OM)观察平台晶体组成及其形貌特征,并借助差热分析法(DSC)研究DD11合金的过冷效应.以过冷度时间(△T/v)判定杂晶形成条件,探讨平台尺寸、空间位置及抽拉速率对杂晶形成倾向性的影响机制,并研究定向凝固过程中的杂晶形成规律.结果表明,当抽拉速率为2mm/min时,外侧平台长度从8mm到26mm均未形成杂晶,而内侧平台尺寸超过18mm时开始形成杂品,表明较大的平台试样长度和内侧位置会增加杂晶形成的倾向性.随着抽拉速率提高到6mm/min,不同尺寸的外侧平台均形成杂晶,内侧平台则在尺寸大于12mm后出现杂晶,表明增加抽拉速率均提高内外侧平台试样的杂晶形成倾向.与内侧平台试样相比,抽拉速率对外侧平台试样形成杂晶的影响更显著.平台尺寸、空间位置及抽拉速率影响了定向凝固过程中的环境温度和冷却速率,其通过产生较小过冷度时间(△T/v)从而增加了杂晶形成的倾向性.
  • 摘要：对平面编织复合材料层压板进行不同能量的低速冲击试验和冲击后压缩试验,分析表面凹坑深度、损伤面积以及剩余压缩强度与冲击能量的关系.对压缩后层压板的断口进行宏观观察,分析不同等级损伤对压缩失效特征的影响.结果表明:冲击损伤分为无损伤、前表面目视勉强可见、前表面目视可见及穿透性损伤四个等级,不同等级损伤的失效特征不同;随着冲击能量的增大,表面凹坑深度逐渐增大,二者之间并不满足线性关系,存在着拐点,损伤面积也逐渐增大,在达到穿透性损伤后基本不变;剩余压缩强度逐渐降低,损伤面积和剩余压缩强度最后都有变缓的趋势.
  • 摘要：采用热压罐工艺制备了石英纤维增强聚酰亚胺复合材料.分别测试了材料室温和350℃下的力学性能、热物理性能及介电性能,对比分析了密度、温度及频率对材料介电性能的影响.结果表明:石英增强聚酰亚胺复合材料在室温～ 350℃范围内有着良好的力学性能;热导率为0.24 ～0.28W·m-1·K-1,热膨胀系数约为5.38×10-6/℃;介电常数在2.95 ～3.10之间,损耗角正切值小于8.0×10-3.
  • 摘要：水溶性陶瓷型芯对于内腔结构复杂和高尺寸精度的合金铸件的精密铸造成型起着十分关键的作用.本文系统介绍了近年来国内外水溶性陶瓷型芯注射成型技术的研究进展,并重点分析了对关键工艺过程如增塑剂制备、黏结剂和陶瓷粉体组分和粒径的选择、混料工艺优化、注射成型关键参数、脱脂烧结及防水处理等对型芯微观结构、质量和性能影响,为高性能水溶性陶瓷型芯的研制提供技术指导.最后,在总结现有技术特点的基础上,分析了未来水溶性陶瓷型芯注射成型技术的发展趋势,特别是新兴的纳米材料和技术以及计算机模拟技术,将为高性能和低成本型芯的研制提供必要的支持和保障.
  • 摘要：采用射频反应溅射制备SiNx薄膜,作为以Ag膜为功能层的D/M/D结构透明导电膜中的电介质膜,并研究射频功率、气压以及N2流量对SiNx薄膜光学常数的影响.结果表明,SiNx薄膜具有非晶态结构,光学常数在300～ 2500nm波长范围内符合正常色散关系.椭偏测试及Cauchy模型拟合结果表明,折射率随功率、气压以及N2流量升高而降低,SiNx光学常数最佳的工艺条件为功率300W,气压0.16Pa,N2与Ar流量比例1∶1,此时薄膜折射率为2.02,消光系数为0,最接近具有化学计量比的Si3N4薄膜的光学常数.按此工艺制备的SiNx膜在优化厚度为44nm的条件下作为20nm厚度Ag膜的电介质膜,当只有表面SiNx膜时,Ag膜透光率由29.17％提高至55.01％,当Ag膜上下均制备SiNx膜时,透光率进一步提高至66.12％.
  • 摘要：透明导电氧化物薄膜被广泛应用于太阳能电池、平板显示器以及透明视窗等制备中,成为不可或缺的一类薄膜.综述透明导电氧化物薄膜的发展现状和发展趋势,阐述透明导电氧化物薄膜的导电机理和载流子散射机制,系统概括出材料体系选择原则.化学计量比的氧化物是不导电的,通过在薄膜中引入缺陷,包括氧空位、间隙原子或者外来杂质等,在禁带中形成缺陷能级,从而改变氧化物薄膜的导电性能,形成透明导电氧化物.根据掺杂离子的不同,即受主掺杂离子和施主掺杂离子,透明导电氧化物包括N型和P型半导体两种.在这种由于缺陷的引入而导电的透明氧化物薄膜中,载流子散射主要包括晶界散射、声子散射、杂质离子散射和孪晶界散射四种,其中晶界散射和杂质离子散射占主导.进一步地,重点介绍In2O3、SnO2和ZnO基掺杂透明导电氧化物薄膜的基本性能及应用.In2O3基透明导电氧化物由于其在制备低电阻率薄膜和半导体加工方面的优势,成为制作透明电极的主要材料,而SnO2和ZnO基透明导电氧化物由于成本低廉,在未来替代In2O3基透明导电氧化物在透明电极制备方面具有巨大的潜力.此外,结合多功能电子器件的发展,提出延展性能好的氧化物/金属/氧化物三明治结构的透明导电氧化物薄膜是将来的发展方向和研究重点.
  • 摘要：对工业纯钛表面进行不同时间的空化水射流处理,用光学显微镜和扫描电子显微镜对处理后试样的表面形貌、显微组织结构等进行了分析,并对空蚀损伤进行了研究.根据空蚀损伤程度和淹没式水射流的流动特性,可以把损伤区分为一次空化水射流损伤区和混合空化水射流损伤区.一次射流区在水射流处理5min时,表面就出现塑性变形坑、空蚀针孔和形变孪晶.随着水射流处理时间的延长(20 ～ 30min),在孪晶界等区域开始出现裂纹萌生和扩展,水射流处理60min时已出现表面金属大量剥落的严重损伤.混合射流区的损伤速度明显低于一次射流区,但在横截面金相组织中却出现比一次射流区密度更大、厚度更大的孪晶层.一次射流区的硬化层深度小于混合射流区.空化水射流处理5min到30min粗糙度迅速增加,30min后粗糙度上升缓慢,处理60min时,粗糙度达到2.92μm.
  • 摘要：飞机结构适坠性是航空安全的重要关注点之一,通过材料性能试验和复合材料波纹板准静态压溃试验,获得了T700/3234复合材料力学性能参数及波纹板压溃吸能结果;基于试验数据验证了复合材料波纹板有限元模型和材料模型的正确性;建立了机身框段有限元模型,将复合材料波纹板用作机身下部吸能结构,分析机身框段有限元模型在7m/s时的坠撞动态响应.仿真结果表明:在试验条件下,建立的复合材料波纹板模型可以准确模拟渐进失效过程;复合材料波纹板布局机身框段破坏过程较为稳定,其加速度值在人体耐受极限范围内,能够有效改善飞机结构的适坠性能.
  • 摘要：为研究选择性激光熔化(selective laser melting,SLM)成形工艺参数对镍基高温合金IN718致密度、微观组织和显微硬度的影响,借助FORWEDO LM180型SLM成形机采用不同工艺参数制备了分析试样,通过维氏硬度测试,光学和扫描电镜观测以及X射线检测方法对试样进行了测试分析.结果表明:随激光能量密度提高(激光功率起主导作用),成形试样孔隙缺陷减少,致密度显著提高;在较大激光能量密度下,合金试样微观组织生长趋于均匀,晶粒更加细小;提高激光扫描速率,造成激光辐射和冷却时间变短,合金微观组织生长方向变化显著;SLM工艺复杂的传热特点影响试样组织形貌的复杂程度;合金试样的显微硬度随着组织细化和致密化而提高.
  • 摘要：在循环水冷和空气条件下对7A04-T6铝合金进行搅拌摩擦焊接(FSW),分析强制冷却对7A04-T6铝合金FSW接头组织性能的影响.结果表明:循环水冷具有明显的瞬时快冷作用,显著抑制再结晶晶粒和析出相的长大,焊核区的平均晶粒尺寸为0.8μm,析出相尺寸为30 ～ 150nm,均小于空气条件下接头的晶粒尺寸(2.81μm)及析出相尺寸(80 ～ 400nm).与空气条件下相比,强制水冷条件明显改善接头的力学性能.焊核区的平均硬度值提高11.9HV,接头抗拉强度提高43.2MPa,达到母材抗拉强度的87.6％;接头的应变硬化能力增强,拉伸断口呈现出微孔聚合型断裂特征.
  • 摘要：应用ANSYS有限元商用软件,建立单向玻璃纤维增强树脂基体复合材料轴对称平面Whitney和Riley分析模型,利用非线性有限元分析方法,研究该类复合材料纤维长径比变化对材料整体力学行为的影响,同时研究该类复合材料中纤维与基体界面结合强度分布形式对材料破坏方式的影响.研究表明:纤维在基体中的埋深长度与基体对纤维包裹厚度应保持在一个最佳范围,高过一定值后增强作用几乎不再增加,过低又不能保证复合材料足够力学性能;随着纤维与基体上端界面结合强度增加,纤维界面上端正应力绝对值出现最大值,并且纤维界面上下端正应力转化为压应力,因此材料的断裂位置为上端加持部位附近,下端加持部位附近没有出现界面脱粘现象;随着纤维与基体下端界面结合强度的增加,纤维界面下端正应力绝对值出现最大值,并且纤维界面上下端正应力转化为分离力,因此材料断裂位置为材料下端加持部位附近,上端加持部位附近出现纤维与基体脱粘现象.
  • 摘要：利用Thermo-calc热力学计算软件和相应的镍基高温合金数据库,预测了GH4169合金在凝固过程中合金元素在液相中再分配的规律,结果表明,Nb元素在凝固过程中偏析最为严重,Mo,Cr等元素也存在一定程度的偏析.综合分析了主要合金元素对GH4169合金的两相区温度差以及平衡析出相的析出规律,尤其是对强化相γ'以及“黑斑”中的主要组成相8相析出规律的影响.结果表明,合理调整GH4169合金中的主要合金元素的含量后,可以缩短合金两相区温度差,促进强化相γ'相的析出,同时抑制δ相的析出,从而得到偏析少、性能稳定的GH4169合金.
  • 摘要：采用化学气相沉积(CVD)方法在单晶高温合金基体上分别制备了单一铝化物和铂改性铝化物涂层,研究了1050℃下两种涂层在空气中的高温氧化行为.采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等方法分析了铝化物涂层在氧化过程中相成分和显微组织的演变规律,结果表明:经1050℃氧化250h后,两种涂层的氧化动力学曲线均符合抛物线演变规律,Pt-Al涂层的抗氧化性能相对于单一Al涂层提高了2倍以上;涂层主要由β、γ'和α-Al2O,三种物相组成;随着氧化时间的延长,两种涂层表面均出现了氧化膜的脱落现象,但Pt-Al涂层表面氧化膜的脱落面积较小;涂层中相变过程的产生、y'相贯穿整个涂层和混合氧化物层过早形成是导致铝化物涂层氧化剥落失效的主要原因.Pt元素的加入既可减缓β→γ'的相变速率,又可有效阻挡基体中难熔金属元素的外扩散行为,保证了高质量α-Al2O3保护膜的生成.
  • 摘要：采用扫描电镜对直接时效(DA) GH4169合金在室温和650℃下的光滑(Kt=1)和缺口(Kt=3、4)旋转弯曲疲劳试样断口进行了研究.研究表明,DAGH4169合金室温旋转弯曲疲劳光滑(Kt=1)试样断口在大应力状态下具有多源疲劳断裂特征,在低应力状态下则具有单源疲劳断裂特征,且疲劳裂纹均起始于表面加工缺陷处.DAGH4169合金室温旋转弯曲疲劳缺口(Kt=3,4)试样均起源于缺口根部的加工缺陷处,在实验载荷下均呈现多源疲劳断裂特征.DAGH4169合金650℃旋转弯曲疲劳光滑(Kt=1)试样断口呈单源疲劳断裂特征,起始于外表面加工缺陷处.DAGH4169合金650℃旋转弯曲疲劳缺口(Kt=3,4)试样均起源于缺口根部加工缺陷处,呈多源疲劳断裂特征.所有观察试样随疲劳载荷的逐渐降低,疲劳源区逐渐平滑,疲劳扩展逐渐充分,瞬断区面积逐渐减小,瞬断区的偏心距离逐渐增大.
  • 摘要：以伊尔76飞机尾翼前缘结构为对象,对铝合金、GLARE层板、金属面板蜂窝夹芯结构以及复合材料面板蜂窝夹芯结构等四种不同蒙皮材料的抗鸟撞性能进行了对比研究;运用大型非线性动力学软件PAM-crash建立结构有限元模型,通过数值仿真进行计算,并通过试验对分析方法的正确性进行了验证,从结构破坏和吸能特性两个方面进行分析,发现相同条件下,GLARE层板蒙皮重量最小,抗鸟撞能力最强,吸能效率最高,性能最优.
  • 摘要：利用超音速火焰喷涂技术在DZ40M合金表面制备了NiCoCrAlY粘结层,采用等离子喷涂技术在粘结层表面制备了陶瓷面层,并对整体热障涂层进行了真空预氧化处理.通过高温静态氧化实验研究了真空预氧化对热障涂层的氧化行为的影响.结果表明:真空预处理可在MCrAlY粘结层和陶瓷面层的界面处形成连续、致密的α-Al2O3层;在1050℃下氧化800h后,喷涂态涂层TGO中除α-Al2O3外,还生成了大量尖晶石氧化物,而预氧化涂层TGO则以α-Al2O,为主;预氧化处理有效抑制了涂层在高温氧化过程中尖晶石氧化物的形成,从而降低了整体氧化膜的生长速率.
  • 摘要：通过力学性能、硬度、电导率和X-Ray测试,结合透射电子显微镜以及高分辨透射电镜观察,系统研究了Al-Mg-Si合金中,NA(NA)及NA对后续200℃/2hAA (AA)产生的组织与性能的影响.结果表明:NA脱溶组织在后续热处理中对合金强度、硬度提高存在有利影响.NA(8h) +AA比固溶淬火后直接进行AA态析出的强化相数量更多、尺寸更小、弥散度更高;NA(0h)+ AA在固溶淬火后溶质原子充足、原子扩散的驱动力强,析出相尺寸更大;而NA(8h)能析出弥散的原子团簇,有效地成为AA析出相形核中心,生成更多强化效果最佳的β”相.合金最适宜的工艺为NA(8h)+ AA(200℃/2h).
  • 摘要：在共固化工艺条件下,采用不同结构芯模制备了复合材料帽型加筋构件.基于超声相控阵无损检测技术,分别开展了帽型结构不同部位成型质量检测与分析.针对帽型构件帽顶处的表面形状利用相控阵B扫进行了表征;通过闸门定位技术检测了帽边成型精度;查明了帽型结构卧边和蒙皮结合界面质量与超声衰减系数间的关联规律,提出了利用超声衰减系数表征共固化成型界面质量的量化模型.同时,在无损检测基础上,结合显微金相分析,对超声相控阵检测结果从微观的角度进行了验证,最终确定φ12mm孔硅橡胶芯模为该工艺条件下的最佳芯模结构.
  • 摘要：采用低压等离子喷涂技术在镍基铸造高温合金K438基体上制备NiCrAlY涂层,研究涂层和基体在950℃下恒温氧化100h的氧化动力学规律.采用SEM、EDS和XRD等检测涂层和基体经不同时间氧化后的微观结构演变和元素分布.结果显示:涂层氧化增重缓慢,氧化动力学曲线符合抛物线规律,l00h后表面形成一层厚度1.5μ,m左右致密Al2O3保护膜;基体开始时氧化增重迅速,60h之后发生破坏性氧化,基体开始迅速失重.EDS分析显示:元素在涂层氧化过程中发生缓慢扩散,扩散距离达到90μm,涂层的结构更加致密.
  • 摘要：对GH536合金焊接接头的硬度进行测试和分析,对母材及焊接接头进行室温和500℃拉伸试验,并分析了断裂特征,分析了母材和焊接接头不同区域的断裂韧度.结果表明:热影响区硬度未见明显变化,与母材一致;从熔合线到焊缝中心,由于枝晶变细,显微硬度逐渐升高.焊接接头整体室温拉伸强度、屈服强度和断后伸长率分别为810MPa,392MPa和30％,达到了母材的99.6％,99.7％和93.8％;在500℃时,接头整体抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为678MPa,300MPa和26％,达到了母材的98.1％,96.8％和78.8％;GH536合金焊接接头具有良好的力学性能.在熔合区组织不均匀性最为严重,熔合区是GH536合金焊接接头的薄弱环节.在室温和500℃,母材及焊接接头的断裂方式均为塑性断裂.
  • 摘要：采用拉伸测试、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等手段研究了第二代单晶高温合金DD6在760℃和1070℃拉伸行为与变形机制.结果表明:DD6单晶高温合金760℃拉伸变形时,大量位错和层错切割γ'相,出现热激活硬化,拉伸应力-应变曲线表现双重阶段,断口为类解理断裂特征;1070℃拉伸变形时,位错主要以绕过γ'相方式在γ相通道运动,拉伸应力-应变曲线表现曲线特征,断口为韧窝断裂特征.
  • 摘要：采用数值模拟的方法对一种低压双层雾化器(Double Layer Atomizer)气流场和雾化过程进行了研究,分析了上层雾化器对气流循环区域以及金属液流雾化的影响.结果表明:上层雾化器的引入能有效抑制气流循环区域的不良影响,有利于金属液流的稳定流动;考虑到上层雾化器压力的增大会引起气流循环区域压力的增大以及流量的增加,选择0.15MPa/0.68MPa ～0.2MPa/0.68MPa的压力条件较为有利;该双层雾化器液流破碎过程存在一定的类似于紧密耦合式雾化器(Close-Coupled Atomizer)的膜状破碎方式,破碎液滴在空间飞行发散范围和其粒径大小有关.
  • 摘要：对渗碳硬化13Cr4 Mo4Ni4VA钢进行渗氮处理后形成复合硬化层,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、透射电镜、高分辨电镜、电子探针及显微硬度测试等方法对复合硬化层进行表征.结果表明,复合硬化13 Cr4Mo4Ni4VA钢渗层碳氮浓度呈梯度分布,从表面到心部组织性能也呈梯度变化,表现出异于传统硬化工艺的组织结构特性.复合硬化层为双层硬化结构,渗氮层组织优异,少无沿晶化合物,析出细小的片状的Mo2N、周期性层状分布的Mo2C以及C r2(C,N)等合金碳(氮)化合物,在析出相沉淀硬化和碳氮原子固溶强化共同作用下,使复合硬化层表面硬度达到超硬化(＞ 70HRC),有效硬化层维持很大的层深,具有优异的硬度梯度及残余压应力场.
  • 摘要：通过脉冲阳极氧化技术在TB5钛合金表面制备一种抗电偶腐蚀的氧化膜,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪分析了钛合金阳极氧化膜的组织形貌和晶体结构,测量了TB5钛合金与钢及铝合金间的电偶腐蚀性能,并采用电化学的方法探讨了钛合金阳极氧化膜的抗电偶腐蚀的机理.结果表明,该氧化膜为厚度约为2 ～3μm的多孔结构膜,由锐钛型TiO2晶体和无定型的TiO2混合组成;电化学分析显示,钛合金阳极氧化后反应电阻增大导致电偶腐蚀电流密度降低;因此,对钛合金进行脉冲阳极氧化处理可以有效降低钛合金电偶触腐蚀敏感性.
  • 摘要：全片层TiAl合金的片层取向和片层间距对其断裂韧性、屈服强度、蠕变性能和疲劳性能等力学性能具有重要影响.本文从片层取向控制和片层间距控制两方面,系统的综述了全片层TiAl合金的性能和组织间的关系,并总结了提升全片层TiAl合金的性能的手段.指出取向与晶体生长方向相同、片层间距细小的全片层TiAl合金具有最优的综合力学性能;减小Al当量、增大生长速度和环境压力可减小全片层TiAl合金的片层间距,增大Al当量是最简单有效的细化片层的手段;自引晶法是控制片层取向的新兴方法,是未来TiAl合金片层取向控制的重要发展方向.
  • 摘要：采用有限元方法,分析了不同形状与厚度的硅橡胶均压层对半豆荚杆先进拉挤成型时接触压力分布的影响,并以离散系数评价压力分布均匀性的优劣.结果表明:在5 ～50mm厚度范围内,无论增加等距面硅橡胶的垂向厚度还是平移面硅橡胶的竖向厚度,压力分布的离散系数均呈现出先减小后增大的变化趋势,模具型面上接触压力的均匀性先提高后降低;采用竖向厚度为10mm的平移面硅橡胶,模具型面上的接触压力分布最均匀,压力分布的离散系数最小,仅为0.8％.
  • 摘要：为了研究热障涂层孔隙微结构对其表面冷却气膜流场的影响,本工作基于层状和柱状热障涂层(TBC)真实结构,通过灰度处理和像素识别,获得涂层微结构并形成计算网格.利用格子Boltzmann方法(LBM),建立了冷却气膜和热障涂层微结构内流动微观分析模型.结果表明:热障涂层微结构对冷却气膜和涂层交界处气膜流动有较大的影响,来流的垂直方向上产生扰动,会影响冷却气膜的稳定性;柱状结构涂层竖直微孔内存在微弱的气体流动,表面交界处产生漩涡;层状结构涂层表面比较粗糙,气膜竖直方向速度波动相比柱状结构更加剧烈.

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    • 语言：中文
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    • • 2014年荣获"中国精品科技期刊"证书，成为"中国精品科技期刊顶尖学术论文（F5000）"项目期刊源
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