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复合材料结构轻量化方法及技术

江大志 , 鞠苏 , , 肖加余

玻璃钢/复合材料

本文分析和总结了采用纤维增强聚合物复合材料(FRP)实现结构轻量化的主要方法及技术.指出了实现结构轻量化的三个主要方法,一是复合材料的高性能化,即通过进一步提高复合材料的比强度和比模量实现结构减重;二是复合材料高效承载结构构型优化设计,即通过复合材料优势承载能力与结构传力路径的优化配置实现结构减重;三是复合材料复杂结构整体成型,即通过摒弃连接赘重实现结构减重.并给出了实现上述三种结构轻量化方法的技术途径.

关键词: 纤维增强聚合物复合材料 , 结构设计 , 轻量化 , 力学性能 , 制备技术

Buckypaper/环氧复合材料加压滤渗浸渍法制备工艺研究

, 石刚 , 江大志

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.07.001

Buckypaper/聚合物复合材料中碳纳米管团聚较少,且含量较高,使得碳纳米管的优异性能得以更加充分的发挥,显著提升了复合材料的各项性能。由于Buckypaper结构紧密,传统的滤渗浸渍方法不能满足制备高质量Buckypaper/环氧复合材料的要求。为提高环氧树脂在Buckypaper中的浸渍效率和质量,开发了Buckypaper的“加压滤渗”浸渍工艺,将环氧树脂溶液通过Buckypaper进行加压过滤,实现对Buckypaper的有效、均匀和完全浸渍。Buckypaper/环氧复合材料微观形貌表征结果表明,“加压滤渗”浸渍工艺制备的Buckypaper/环氧复合材料表面质量良好,且环氧树脂在Buckypaper内部充分浸渍,且分布均匀。与溶液浸渍法制备的Buckypaper/环氧复合材料对比,“加压滤渗”浸渍工艺制备的复合材料具有更加优异的力学性能,更加充分地发挥了Buckypaper的增强效率。

关键词: Buckypaper , 聚合物复合材料 , 制备工艺 , 微观结构 , 力学性能

古代中国的金银测技术

赵怀志 , 宁远涛

贵金属 doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2001.02.012

本文系统总结了中国古代的金银鉴定检测技术,包括:比重测定;权衡金银所用的砝码天平;利用矿物形态识别自然金;利用颜色确定金中的含银比例;利用合金性能来鉴别金和银中的杂质元素;采用硬度测定法区别黄金的真伪;采用金银分离技术提高金的质量和鉴定金的成色;采用银的精炼技术提高银的质量和鉴定银的成色;采用试金石法鉴定金的纯度和区别金与黄银(银金矿);采用氧化法区别金的真伪;采用焰色试验法辨别真金与"药金”.在重量测定的单位上,发现古代中国的"两”与古希伯莱人的"谢克尔”(Shekel)相差无几,古代中国金银的测技术对世界金银科学技术的发展作出了重要贡献.

关键词: 古代中国 , , , 测定 , 鉴定

减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: , 温降 , 模型

冷轧机组测辊表面划伤的研究

陈松 , 符寒光

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2002.06.005

分析了宝钢1420冷轧酸轧机#机架后的测辊在正常轧制中产生的划伤问题,通过对测辊的表面状态、辊径、安装高度以及轴承的改进,彻底解决了因测辊表面划伤而直接导致带钢表面划伤的产品质量问题.

关键词: 酸轧机组 , , 冷轧带钢 , 表面划伤

汽车紧轮紧固螺栓断裂分析

柴武倩 , 杨强云 , 杨川 , 高国庆 , 崔国栋

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201509024

对断裂的汽车紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因.结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效.

关键词: 螺栓 , 微裂纹 , 缺陷 , 疲劳断裂

三辊张力装置增能力的数值模拟分析

许石民 , 黄华贵 , 臧新良 , 杜凤山 , 蒋松

钢铁

张力调节是板带材生产工艺中的重要环节,为研究平整分卷线上三辊张力装置的增机理和张力调节能力,采用弹塑性有限元方法对其工作过程进行数值模拟,得到了板厚、开卷张力、上张力辊压下量和设备结构参数等对张力装置增能力的影响规律.将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,实现了张力调节定量控制.

关键词: 三辊张力装置 , 张力调节 , 弹塑性有限元法 , BP神经网络

三辊张力装置增能力的数值模拟分析

许石民 黄华贵 臧新良 杜凤山 蒋松

钢铁

针对平整分卷机组的分卷工作模式,采用弹塑性有限元方法对三辊张力装置增张过程进行数值模拟,得到了板厚、板宽、开卷张力、上张力辊压下位移量和结构参数等对张力装置增能力的影响规律。将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,为张力装置增定量控制提供了依据。

关键词: 三辊张力装置;张力调节;弹塑性有限元法;BP神经网络

无缝钢管减过程平均壁厚控制迭代自学习方法

刘山 , 吴铁军 , 刘玉文 , 王治国

钢铁

迭代学习控制针对具有重复运行性质的系统,利用系统实际输出与期望输出的偏差信号,产生新的控制信号,使得系统跟踪调节性能得以提高.根据减过程轧制前后钢管壁厚的实测数据和钢管的特征数据,采用迭代自学习控制算法,提出了无缝钢管减过程的平均壁厚控制的迭代自学习控制.该控制技术在轧制过程中在线自适应调整各轧制机架的稳态转速分布,补偿由物理参数的时变不确定性和建模误差造成的轧辊转速分布参数误差.计算机仿真和实际应用的结果表明该学习控制技术的有效性.

关键词: 无缝钢管 , , 壁厚 , 迭代学习

采用InGaP和InAlP作为虚衬底的应变Ge薄膜的材料性质比较

周海飞 , 龚谦 , 王凯 , 康传振 , 严进一 , 王庶民

材料科学与工程学报

我们利用气态源分子束外延设备在不同In组分的InGaP或InAlP虚衬底上生长Ge薄膜,并比较不同虚衬底上Ge薄膜的材料性质.利用拉曼光谱方法测得生长在InGaP虚衬底上的Ge薄膜最大的应变量可达1.8%,而生长在InAlP虚衬底上的最大张应变量可达2.0%.通过对表面Ge进行腐蚀并测试电阻的方法,我们发现Ge生长在InGaP上存在平行导电问题,而Ge生长在InAlP上则可以消除平行导电的影响.通过霍尔测试验证了Ge受到应变时对电子迁移率的提高作用.

关键词: 分子束外延 , InGaP , InAlP , 应变Ge

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