张鲲
,
胡琪
,
赵君文
,
韩靖
,
戴光泽
,
郑学斌
,
何业东
材料热处理学报
采用复合溶胶-凝胶改性技术制备空间网络Al2O3/YSZ-Al2O3复合涂层,该涂层由具有空间网络结构的Al2O3包覆颗粒状YSZ和Al2O3组成.为了深入分析涂层的抗高温氧化性能,本文提出一种基于计算复合材料电阻值的类比模型,计算在本研究中所定义的材料扩散阻值,以实现对该涂层中氧扩散行为的定量分析.结果显示,采用基于涂层简化模型的该分析方法能够合理解释复合涂层在高温循环氧化过程所观测到的实验现象.
关键词:
Al2O3/YSZ-Al2O3复合涂层
,
空间网络结构
,
抗氧化
,
扩散阻力
陈江
,
黄兴民
,
高杰维
,
董海
,
戴光泽
材料工程
使用激光共聚焦显微镜、扫描电镜和示波冲击等实验手段研究了镍元素(0.0％～0.9％,质量分数,下同)对球墨铸铁的微观组织和低温冲击性能的影响,对低温断裂机理进行了探讨.结果表明:含镍0.7％退火态球墨铸铁的韧脆转变温度低于-60℃,其-70℃下冲击功高于12J；适量镍元素添加能有效地细化晶粒和强化基体,改善球墨铸铁的低温冲击性能.
关键词:
球墨铸铁
,
低温冲击性能
,
韧脆转变
张鲲
,
郭彦飞
,
胡琪
,
赵君文
,
戴光泽
,
郑学斌
材料热处理学报
采用溶胶-凝胶(sol-gel)法在不锈钢表面制备Al2O3-ZrO2微叠涂层.微观组织形貌表明,涂层表面平整,厚度均匀,经过8次提拉及后续热处理获得的总厚度约为150 nm.高温氧化结果表明,所制备的Al2O3-ZrO2微叠涂层能够结合ZrO2涂层与金属基体热匹配性能好以及Al2O3涂层的氧扩散系数低的优点,表现出比二者更好的综合抗高温氧化及抗剥落性能.此外,Al2O3层和ZrO2层的排列组合模式对Al2O3-ZrO2微叠涂层的抗高温氧化性能也产生一定的影响,对于总层数和组分层数相同的体系,相邻氧阻挡层的厚度越大,微叠涂层的抗高温氧化性能越好.
关键词:
微叠涂层
,
溶胶-凝胶
,
高温氧化
,
排列组合
刘存平
,
戴光泽
,
岑贞章
,
董立新
,
刘力菱
,
崔海宝
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2007.05.009
通过炭纤维电化学表面改性及动态固着代替静态固着,发现好氧池中处理后的聚丙烯腈(PAN)基炭纤维固着能力更好.对改性后炭纤维的表面形貌、表面官能团的种类和含氧官能团的含氧量进行了表征,并根据动、静态固着效果,分析了影响活性污泥固着的关键因素.SEM表面形貌观察表明经过电化学刻蚀后,炭纤维表面粗糙度的增加有利于形成活性污泥的固着.XPS分析显示,电化学表面改性后,C-C键、羧基、羰基等官能团影响活性污泥的表面固着效果,其中羧基的影响最为显著,另外,表面化学吸附氧对活性污泥固着有促进作用.
关键词:
炭纤维
,
电化学表面改性
,
活性污泥固着
,
表面官能团
,
污水处理
李冬勤
,
徐磊
,
黄兴民
,
戴光泽
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.005
通过Gleeble热力模拟获得了7A04铝合金恒温和恒应变速率条件下的压缩应力-应变曲线,温度范围和应变速率范围分别为350～450℃和0.01～10s-1.在峰值应力的双曲正弦模型基础上,测定了7A04铝合金热变形激活能Q；并利用加工硬化率θ和Sellars模型结构,自主建立了7A04铝合金动态再结晶的临界应变本构模型.结果表明:由动态再结晶临界应变本构模型得到的结果与Gleeble热力模拟实验结果基本吻合,该本构模型可较准确地预测7A04铝合金热成形过程中的动态再结晶发生的临界点.
关键词:
临界应变本构模型
,
动态再结晶
,
热变形激活能
,
7A04铝合金
戴光泽
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.11.014
高温下的金属若受到一恒定轴向拉伸的作用,将产生蠕变,它是一个时间依存的增长过程.在本研究中,被称为结构参数的概念被首次引用来描述对Helmholtz自由能和发展方程的影响.我们在Biot用不可逆热力学的方法导出的线性发展方程的基础上,推导出了考虑结构变化的非线性发展方程.作为一个应用实例,这个方程被用来预测理想粘弹性固体棒的单轴蠕变行为.由于考虑应变引发的内部结构变化,开始时各向同性的金属棒在单轴蠕变过程中将逐渐变为面内同性.结果表明:当轴向应力低于某一个极限值时,蠕变将以递减的速率趋近于某一个常数;当轴向应力高于某一个极限值时,蠕变开始时将以递减的速率增加,随后,当蠕变量超过某一极限值后,蠕变率将以递增的速率进入加速段.
关键词:
蠕变
,
非线性粘弹性
,
变形热力学
,
发展方程
徐月婷
,
高杰维
,
王超群
,
张鲲
,
赵君文
,
戴光泽
腐蚀与防护
为研究7A04-T6铝合金中金属间化合物对其阳极氧化膜耐蚀性的影响，采用激光共聚焦显微镜对热挤压7A04-T6铝合金棒材不同方向截面的金相组织进行观察，并借助背散射和能谱鉴别组织中尺寸较大的金属间化合物颗粒，然后观察试样上含有金属间化合物区域在阳极氧化前、后和腐蚀不同时间后的形貌，并对腐蚀不同时间后的试样进行电化学阻抗谱（EIS）测试。结果表明，7A04-T6铝合金中尺寸较大的金属间化合物颗粒导致的阳极氧化膜孔洞是阳极氧化膜底部腐蚀、氧化膜破裂和最终完全失效的原因。
关键词:
7A04-T6 铝合金
,
金属间化合物相
,
阳极氧化膜
,
耐蚀性
,
电化学阻抗谱
高杰维
,
赵君文
,
徐磊
,
戴光泽
材料热处理学报
研究了压痕对未处理和氮碳共渗S38C钢试样疲劳性能的影响,并将未处理试样疲劳试验结果与Murakami模型计算结果对比,运用扫描电镜分析两类试样的断口形貌.结果表明,未处理试样疲劳强度随着压痕尺寸的增大而降低,和计算结果没有差别.氮碳共渗可将光滑试样疲劳强度提高12％,氮碳共渗试样压痕引发化合物层产生的微裂纹导致试样疲劳强度迅速下降.
关键词:
S38C钢
,
压痕
,
氮碳共渗
,
疲劳强度
,
化合物层
戴光泽
,
刘泽生
,
功能材料
为了解决环境污染中油污染的问题,世界各国相继投入大量的财力开发新型高效吸油材料.本研究针对多孔炭材料中膨胀石墨(EG)和植物炭疏水亲油的特点,分别以重油和20号柴油为吸附质,对膨胀石墨和炭化玉米秸秆、炭化油菜秸杆和炭化竹子3种植物炭的吸油特性和影响因素进行了详细的表征和研究.实验结果表明:(1)蠕虫状膨胀石墨样品具有最大的吸油率,理想状态下可以达到80 kg/kg EG;(2)油类的粘度在很大程度上影响吸附速率,从而在很大程度上影响等温吸附曲线的形状;(3)膨胀石墨的循环再利用性能比较差;(4)3种代表性植物炭材料中,炭化玉米秸杆对20#柴油的吸附率最高,其次为炭化油菜秸秆,最小的是炭化竹子;(5)比表面积的改变,对液态吸附过程影响不大.
关键词:
炭吸油材料
,
膨胀石墨
,
植物炭
,
油污染
张鲲
,
胡琪
,
赵君文
,
戴光泽
,
郑学斌
,
何业东
材料热处理学报
采用复合料浆热压滤法制备出厚度在数十微米到数百微米之间可控的YSZ/YSZ、Al2O3/YSZ、Al2 O3/YSZ-Al2 O3和Al2 O3/Al2 O3复合涂层.微观形貌显示复合涂层由具有空间网络结构的YSZ或Al2 O3包覆颗粒状YSZ或/和Al2 O3组成.高温氧化实验结果显示,含有适量YSZ颗粒的Al2 O3/YSZ-Al2 O3复合涂层具有优异的抗高温氧化性能.为通过氧元素在复合涂层中的扩散行为深入分析其抗高温氧化性能,本文还基于复合涂层的微观结构及高温氧化行为表现,建立与之相对应的简化模型.
关键词:
溶胶-凝胶
,
空间网络
,
Al2O3/JYSZ复合涂层
,
高温氧化
