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反应浸渗法制备SiC/FeSix复合材料

刘小磐 , 赵修建 , 武七德 , 学文

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.04.024

研究了在SiC+C坯体中加入Fe粉,用熔融Si进行反应浸渗,以制备不合游离Si的SiC/FeSix复合材料.结果表明:用本实验方法通过调整坯体中Fe含量可以制得不合游离Si的SiC/FeSix复合材料,该材料在室温下的抗弯强度为(220±10)MPa.文中推导了Fe含量与第2相组成的理论模型,同时讨论了热处理工艺对烧结的影响.

关键词: 反应浸渗复合材料SiC

热压烧结Ti3AlC2材料的制备、结构与性能研究

梅炳初 , 学文 , 朱教群 , 刘俊

稀有金属材料与工程

采用热压工艺研究了不同工艺制度和原料中不同的Si含量对Ti3AlC2合成的影响.研究表明:在1 300℃~1 500℃,30MPa压力和Ar气氛中热压摩尔比为n(TiC):n(Ti):n(Al):n(Si)=2:1:1:0.2的混合粉末,可以得到纯度达98%(质量分数)以上的致密块体Ti3AlC2材料;添加的Si均匀分布在基体中,形成固溶体,当添加Si的摩尔比为0.2时,固溶体的化学式为Ti2 76Al0 78Si0.22C2.烧结试样的晶体为层片状结构,1 300℃和1 400℃时,烧结试样的晶粒尺寸分别为10μm~15μm和20μm~30μm.材料的维氏硬度为3.3 GPa~5.0 GPa,弹性模量为289 GPa,抗压强度为785 MPa,抗弯强度为375 MPa,断裂韧性为7.0 MPa·m1/2;25℃时,电导率为3.1×106 S·m-1,热容为125.4 J/mol·K,热导率为27.5 W/m·K;热膨胀系数为8.8×10-6 K-1.

关键词: Ti3AlC2 , 热压 , 力学性能 , 热性能 , 电性能

Ti3Si(1-x)AlxC2在900℃~1300℃空气中的氧化行为

梅炳初 , 学文 , 朱教群 , 刘俊

稀有金属材料与工程

热压摩尔比为n(TiC):n(Ti):n(Si):n(Al)=2:1:1:0.2混合粉末制备的Ti3Si(1-x)AlxC2(0<x≤0.16)材料在900℃~1 300℃空气中的恒温氧化行为遵循抛物线规律,但在1 200℃和1 300℃是一个两步抛物线过程.随着温度升高,氧化抛物线速率常数kp从900℃的2.45×10-10 kg2·m-4·s-1增大到1 300℃的5.71×10-9 kg2·m-4·s-1,计算的氧化活化能为110 kJ·mol-1±10kJ·mol-1.弥散分布在基体中的Al改变了Ti3SiC2材料的氧化机制,使试样表面形成由大量α-Al2O3和少量TiO2与SiO2组成的致密氧化层,从而提高了材料的抗氧化性.

关键词: 钛硅化碳 , 氧化性能 , 动力学

热压TiC/Ti/Si/Al合成Ti3SiC2材料的研究

梅炳初 , 刘俊 , 朱教群 , 学文

稀有金属材料与工程

研究了向原料粉中掺加Al粉对合成高纯致密Ti3SiC2材料的影响.实验表明以2TiC/1Ti/1Si/0.2A1为起始原料组成,采用热压工艺在1 200℃~1 400℃的温度范围内,可以制备得到密度达到理论密度98%以上的高纯致密Ti3SiC2块体材料.由XRD数据计算得到的晶格参数与文献中的值接近.通过SEM和EPMA分析得知Ti3SiC2晶粒呈板状结晶形貌,且发育良好,晶粒在平面内的尺寸分别为3μm~8 μm和4 μm~10 μm.

关键词: Ti3SiC2 , 合成 , 热压烧结 ,

快中子辐照直拉硅中V2的FTIR研究

辛少波 , 梁小平 , 学文 , 王小会

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.05.033

通过傅立叶红外光谱仪(FFIR)技术研究了由快中子辐照直拉硅中引入的辐照缺陷--双空位(V2)退火行为,主要研究了不同中子辐照剂量对双空位的影响.实验结果表明:随辐照剂量的增加双空位缺陷的浓度并不会无限地增加;间隙氧原子很容易与双空位缺陷结合形成比较稳定的空位-氧复合体,当退火温度超过200℃,双空位吸收峰消失.

关键词: 直拉硅 , 快中子辐照 , 退火 , 双空位

Pr_(0.3)Tb_xDy_(0.7-x)Fe_(1.9)Ti_(0.1)合金结构和磁致伸缩

刘晓兵 , 刘何燕 , 孟凡斌 , 卢遵铭 , 学文 , 李养贤

稀有金属材料与工程

采用电弧熔炼方法制备了Pr_(0.3)Tb_xDy_(0.7-x)Fe_(1.9)Ti_(0.1)(x=0.18~0.21)合金,对样品进行不同条件退火处理,并测量了其磁性能.结果表明:退火前样品都有杂相,并且第二相很大程度上影响样品磁致伸缩;700 ℃,6 d退火处理没有有效消除杂相,样品磁致伸缩没有明显得到改善;而900 ℃,3 d退火处理有效地消除了样品的杂相,尤其是x=0.21的样品,几乎呈现完美的单一的MgCu_2型Laves相,磁化强度和磁致伸缩系数均有所增加,当磁场为900 kA/m时该样品磁致伸缩系数达到了1.12×10~(-3).

关键词: 立方Laves相 , 磁致伸缩 , 磁滞回线

不同应力状态下混凝土空间变的统一表达式

黄胜前 , 杨永清 , 李晓斌 , 陈志伟

材料导报

单轴、双轴和三轴变试验结果表明,混凝土的变与弹性变形一样具有空间特性,但根据单轴变试验得到的变系数、变泊松比以及采用叠加原理计算的双轴、三轴应力状态下的空间变与实际情况存在较大偏差.为了准确计算不同应力状态下混凝土的空间变,介绍了应力组合对有效变泊松比的影响和基于有效变泊松比的空间变计算方法.另外,根据应力张量的弹性力学意义,引入了球应力变系数(ψ)m和偏应力变系数(ψ) d,提出了基于这两个变系数的空间变计算统一表达式,可计算混凝土在单轴、双轴和三轴等不同应力状态下的空间变.

关键词: 混凝土 , 单轴 , 双轴 , 三轴 , 应力状态 , 空间

再生粗骨料混凝土收缩变性能试验

霍俊芳 , 李晨霞 , 侯永利 , 吕笑岩

硅酸盐通报

为了研究不同配合比设计方法对再生混凝土长期变性能的影响,分别采用等体积砂浆法(EMV法)与传统替代法配制再生混凝土,测试各组再生混凝土试件28 d龄期后自然条件下持荷的变形值和相同试验条件下试件的收缩值,并计算各组试件的变度.研究结果表明:两种方法配制的再生混凝土的收缩变变化规律与对比普通混凝土相似.EMV法可有效改善再生混凝土的变性能,具有较低的变度.

关键词: 再生混凝土 , 配合比 ,

FRP应力松弛及变性能的研究近展

李建辉 , 邓宗才

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2007.03.016

本文阐述了FRP应力松弛、变性能的研究意义,总结了国内外关于应力松弛、变性能的最新研究成果及主要影响因素,并探讨了应力松弛和变的计算模型,对未来FRP长期性能研究的发展方向做出了展望.

关键词: FRP , 应力松弛 , , 前景展望

等强度下混凝土组分对变性能的影响

何智海 , 钱春香 , 钱桂枫 , 孟凡利 , 程飞 , 高祥彪 , 庄园

功能材料

采用自制的变加载装置,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、双掺粉煤灰和矿渣以及减缩剂对7d等强度混凝土变性能的影响规律,结合与混凝土同水胶比浆体的化合结合水量分析了其影响机理.结果表明,混凝土变系数发展较快,加载100d左右趋于稳定;减缩剂和双掺矿物掺合料均明显降低了混凝土的变系数,以掺减缩剂效果更好,450d值仅为0.63,而PVA纤维增加了变系数;混凝土的变系数随浆体化学结合水量的增加而降低,60d早龄期浆体水化有利于降低变系数,450d后期水化产物对降低混凝土的变系数贡献不大.

关键词: 混凝土 , 变系数 , 化学结合水 , 减缩剂 , 等强度

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