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应用改进的无网格方法对双材料界面裂纹进行了分析,积分区域采用基于节点的Voronoi图,通过在裂纹尖端加密节点提高位移场的计算精度,采用位移外插法确定出应力强度因子,避免了应力场的奇异性和振荡性.本文对由环氧树脂和铝-环氧树脂组成的双材料进行分析,对比了均匀离散、均匀细化和局部细化三种不同模型,通过与光弹性实验结果比较可知,采用裂纹尖端局部细化的模型计算量低并且计算效果好,其计算结果与实验结果基本吻合.

关键词: 双材料 , 界面裂纹 , 应力强度因子 , 无网格计算

裂纹扩展的无网格数值模拟方法

娄路亮 , 曾攀 , 聂蕾

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2001.03.012

疲劳断裂是航空材料的重要失效形式,由于裂纹尖端应力存在奇异性,传统有限元方法模拟裂纹沿任意路径扩展存在很多不足.作为一种新兴的数值模拟方法,无网格计算只需将求解问题离散为独立的节点,计算过程中可以实时跟踪裂纹尖端区域进行局布细化.将连续的裂纹扩展过程看作多个线性增量,每一个增量内裂纹扩展角根据应力强度因子确定,通过在裂纹尖端细化节点和引入外部基函数提高了计算精度.本文给出了应用无网格方法模拟裂纹扩展过程的关键技术和计算流程,通过对带有中心斜裂纹的Ti-6Al-4V合金平板进行分析,预测得到的裂纹扩展路径与实验值吻合的较好.

关键词: 裂纹扩展 , 无网格计算 , Ti-6Al-4V合金

娄山河表层沉积物重金属赋存形态及风险评价

李永霞 , 黄莹 , 高甫威 , 徐民民 , 孙博 , 王宁 , 杨健

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.02.2015050403

测定了娄山河表层沉积物间隙水中重金属(Cu、As、Pb、Zn、Cr、Cd和Ni)的质量浓度,采用改正的BCR顺序提取法分析了沉积物中重金属的赋存形态,并分别基于美国水质基准(CCC、CMC)和风险评价编码法(RAC)、潜在生态风险指数法对间隙水和表层沉积物中重金属的毒性及生态风险进行评价.结果表明,娄山河表层沉积物间隙水中Cr、Pb可能对水生态系统产生急性或慢性毒性.沉积物中7种重金属的含量均高于土壤背景值,呈现累积效应.沉积物中As、Ni主要赋存于残渣态,Cu、Cr主要赋存于可氧化态和残渣态,Pb、Zn在多数点位以残渣态为主,Cd以酸可溶解态为主要赋存形态.除As外,其余重金属的可提取态含量高于残渣态,有较高的二次释放潜力.RAC的评价结果表明,表层沉积物中Cu、As、Pb和Cr处于无风险到低风险级,Zn、Ni处于低风险到高风险级,Cd以高风险和极高风险级为主,不同重金属RAC的平均值依次为Cd＞Zn＞Ni＞Pb＞Cu＞As＞Cr.潜在生态风险指数法的评价结果表明,Zn为低生态风险,其余重金属均存在点位处于中等及以上生态风险,RI值表明研究区采样点有中等到极强生态风险.

关键词: 娄山河 , 间隙水 , 表层沉积物 , 重金属 , 赋存形态 , 风险评价

亮镍镀层的脆性问题

袁诗璞

电镀与涂饰

总结了亮镍镀层脆性的一般规律,给出了用以判断亮镍镀层脆性的简单方法,讨论了分别由内应力、异种阳离子引入及有机杂质夹杂所引起的脆性问题.强调了正确采用并补加添加剂的重要性,分析了对镀液盲目进行大处理的不良后果,指出了采用活性炭吸附有机杂质时应注意的问题.

关键词: 亮镍镀层 , 脆性 , 内应力 , 光亮剂 , 杂质 , 活性炭 , 吸附

基于亮蓝为显色剂的高酸度试纸

赫春香 , 王微 , 霍春宝 , 高峰

应用化学 doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2015.10.150056

研究了色素亮蓝对氢离子浓度大于1 mol/L溶液的颜色响应及其变色机理,并将其作为显色剂应用于高酸度试纸的研发.研究表明,固定于改性基纸上的亮蓝处于氢离子浓度为0.1～9.0 mol/L范围的介质溶液中时,其颜色变化表现出明显的酸度响应特征,即随着溶液酸度的提高,亮蓝逐渐由蓝色转化为蓝绿色、绿色、黄绿色直至黄色.该响应具有普适性,不受无机酸的种类与氧化性强弱的影响.采用分光光度法研究了溶液酸度对亮蓝光吸收特性的影响,提出其可能的变色机理.以亮蓝为显色剂开发出高酸度试纸,该试纸可以直接检测溶液中0.1～9.0 mol/L范围内的氢离子平衡浓度,精确度为±1 mol/L.

关键词: 亮蓝 , 酸度响应 , 高酸度试纸 , 变色机理

路用木质纤维性能研究

徐静 , 赵永利 , 刘加平

材料导报

采用了德国JRS、国产某BH及新型絮状木质纤维,通过谢伦堡沥青析漏、马歇尔稳定度、动稳定度、水稳定性、渗水系数及构造深度等试验,研究木质纤维性能对提高沥青混凝土的路用性能的影响.结果表明,易于分散、低含水率、高吸油率、惰性大、动弹模高的木质纤维有利于增强SMA的路用性能.

关键词: 木质纤维 , 沥青混凝土 , 沥青玛蹄脂碎石(SMA)

汉代含“银灰亮”钱币的锈蚀产物

贾松 , 刘成

腐蚀与防护 doi:10.11973/fsyfh-201701017

采用超景深三维显微镜和扫描电镜(SEM)对汉代含“银灰亮”钱币锈蚀产物进行显微观察,并通过电子能谱、X射线粉末衍射和X射线荧光光谱等手段,对钱币本体、银灰亮层及其他锈蚀产物进行了研究,利用离子色谱法对钱币的包裹土进行了分析.确定钱币表面的锈蚀物主要为Cu2S(银灰色)、Cu2O(红褐色)、Cu2(OH)2CO3(绿色)和PbCO3(白色),探讨了含银灰亮钱币锈蚀结构的形成机理.

关键词: 汉代钱币 , 银灰亮光泽 , 锈蚀结构 , 形成机理

路用热反射涂料的研究进展

曹雪娟 , 刘攀 , 李瑞娇 , 刘誉贵

电镀与涂饰

阐述了路用热反射涂料的基本降温原理,介绍了路用热反射涂料的组分(包括基料树脂、功能填料、助剂和溶剂),综述了路用热反射涂料的研究现状,并指出了路用热反射涂料存在的问题,展望了其发展趋势.

关键词: 热反射涂料 , 沥青路面 , 降温性能 , 原理

钢球表面磷化着亮黑色的工艺研究

周元贵 , 张黔

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.02.010

成品轴承钢球表面的磷化膜一般较粗糙,为此,对含硝酸钡的磷化液在钢球表面获得亮黑色磷化膜的配方进行了试验研究.结果表明,成分为30 g/L Ba(NO3)2,10 g/L Zn(H2PO4)2,15 g/L Zn(NO3)2的磷化液,在磷化温度80～85 ℃,磷化时间10 min的条件下可在钢球表面获得膜厚为2 μm的亮黑色磷化膜,膜层抗CuSO4点蚀时间大于2 min.

关键词: 磷化 , 轴承钢球 , 着色