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热机械循环方法对训练NiTi合金双程形状记忆效应的影响

采用4种典型的热机械循环方法训练获取具有双程形状记忆效应的镍钛合金丝,从双程形状回复量、高温相形状、低温相形状和相变温度的变化等方面系统研究了训练方法对双程形状记忆效应训练效果的影响.结果表明,在不同训练方法中镍钛合金丝被加载应变时所处的物质相态的差异是造成不同训练效果的主要原因,其中在马氏体相变过程中因加栽引入的位错最有利于双程形状记忆效应的形成.

关键词: NiTi合金 , 热机械循环训练方法 , 双程形状记忆效应

一种改进的形状记忆合金驱动器自适应控制算法的初步研究

罗洪艳 , 陈义安 , 高翾 , 刘宁 , 廖彦剑

材料导报

针对形状记忆合金驱动器的非线性迟滞特性,提出了一种改进的自适应控制算法.该算法以MKP逆模型为前馈补偿器,通过选择性自适应律调整模型参数,从而实现动态磁滞补偿,以达到实时准确控制.采用仿真实验对其性能进行了初步验证.结果表明,该算法具有收敛速度快、运算负荷小、抗噪能力强等优点,适合于实时控制应用.

关键词: 形状记忆合金驱动器 , 磁滞算子理论 , 自适应控制 , 计算机仿真

形状记忆合金相变温度常用测量方法的比较研究

罗洪艳 , 牟波 , 廖彦剑 , 胡南 , 刘霞

材料导报

采用差示扫描量热法(DSC)、电阻法和应用负载法对热处理后的NiTi记忆合金丝试样的相变温度进行了测试对比,探讨了3种测量方法的准确性、一致性和适用性.结果表明,电阻法和应用负载法测得的相变温度相近,而DSC测得的相变温度与它们相差超过20℃.同时,测试次数对前2种方法的测量结果有一定影响,而负载大小和形变模式与应用负载法的测量结果相关.

关键词: NiTi记忆合金 , 相变温度 , 差示扫描量热法 , 阻抗法应 , 用负载法

构建了基于火焰枪的局部热处理系统,对消除超弹性镍钛形状记忆合金(SMA)弹簧端部目标部位的超弹性开展了初步实验研究,并结合温度与硬度测试,探讨了热处理温度、保温时间、加热方式对超弹性消除效果、处理部位颜色的影响.结果表明,该系统可在770℃以上、极短的保温时间内有效消除镍钛SMA弹簧目标部位的超弹性而主体几乎不受影响.热处理温度是目标部位超弹性能否消除的决定性因素,而保温时间的影响不大.灼烧方式比热传导方式更易引起目标部位的颜色变化.

关键词: 形状记忆合金 , 超弹性 , 局部热处理 , 火焰枪 , 硬度

一种形状记忆合金双程记忆效应热机械训练装置的研制

廖彦剑 , 罗洪艳 , 牟波 , 刘霞 , 郑小林 , 杨军

材料导报

一种自行研制的形状记忆合金双程记忆效应的热机械训练装置由机械平台、滚动测量模块、电流控制器、温度传感器和数据采集系统构成.该装置通过安装在滚动测量模块上的光电编码器测量记忆合金型材在训练过程中的形状变化,采用温度传感器测量其温度变化,以基于功率放大器的电流控制器控制其加热电流,并通过数据采集控制系统对训练数据进行采集、显示、存储.结果表明,该装置能有效训练形状记忆合金的双程记忆效应,适用于多种热机械训练方法和多种形状记忆合金型材,更具普适性和灵活性.

关键词: 形状记忆合金 , 双程形状记忆效应 , 热机械训练装置

中国古代青铜剑的技术分析

郑利平

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2008.02.021

青铜兵器是青铜时代耀眼的明珠,其中青铜剑最为引人注目.本文从青铜剑的成分组成、铸造工艺和表面处理技术三方面首次进行了全面、系统、科学的论述,为青铜器的防腐保护工作提供借鉴.

关键词: 青铜 , 古剑 , 铸造技术 , 分析

湖北出土战国青铜剑表面富锡层的材料学特征

何康 , 李洋 , 潘春旭

材料保护

利用纳米压痕技术，对3把出土于湖北的战国青铜剑残片表面富锡层的力学性能进行测试，并结合金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪等仪器对其显微组织特征、合金成分进行了系统的表征。研究分析认为：（1）3把青铜剑残片属高锡青铜，表面存在一层由8相和非晶化合物构成的富锡层；（2）其双层结构中的惰性腐蚀层的特征表明富锡层是在长期埋藏环境中由于发生选择性腐蚀而形成的，排除了古代工匠人为处理的可能性。纳米压痕技术为古代金属样品微米级微区的力学性能的准确测试提供了有力的工具。

关键词: 纳米压痕技术 , 材料学特征 , 战国青铜剑 , 湖北出土 , 富锡层 , 选择性腐蚀

生物配位体模型预测铜对剑水蚤毒性及其受水质参数的影响

陈瑞 , 吴敏 , 王万宾 , 吴爱民 , 赵婧 , 陈季康 , 潘波

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.04.2016072602

本研究以大型蚤毒性试验标准为参照进行剑水蚤的铜毒性试验,并以生物配体模型(BLM)为主要工具,实现对毒性数据的校正和毒性效应的预测.在不同水质参数下,实测铜的48 h LC50为141-566 μg·L-1,相应的BLM预测值为143-1208μg·L-1,表明BLM对铜的毒性预测良好.pH升高、DOC以及钙、镁、钠离子浓度的增加均对铜毒性有不同程度减弱作用,钾离子对铜毒性影响较小,BLM对这一现象的描述较好.利用Visual MINTEQ软件对不同水参数条件下铜形态分布进行模拟,辅助解释实验现象,发现钙、镁、钠、钾离子对铜形态分布影响较小.DOC的加入则使络合态铜含量增加,而pH升高导致游离态铜浓度下降,水合态铜浓度升高.本研究表明,预测铜对剑水蚤的毒性要充分考虑水质参数的影响,BLM在铜对剑水蚤的毒性预测方面表现了非常好的应用潜力.

关键词: 剑水蚤 , 铜毒性 , 生物配体模型 , 水质参数