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陶瓷纤维在连铸钢包保温盖上的应用

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.06.024

关键词:

碳纤维增强复合材料螺旋铣孔切削力及加工质量研究

针对传统钻孔方法加工复合材料时易导致分层、撕裂等缺陷的问题,采用螺旋铣作为新的制孔技术,根据飞机装配现场的实际加工条件,构建以机器人为移动载体、螺旋铣孔终端执行器为加工单元、螺旋铣孔专用刀具为切削工具的加工系统,采用该加工系统对碳纤维增强复合材料(CFRP)螺旋铣孔关键工艺参数进行正交试验,并讨论了刀具主轴转速、每齿进给量和轴向切削深度等工艺参数对切削力的影响规律;通过对加工缺陷的监测,探讨了切削力与CFRP分层、撕裂等缺陷之间的关系;最后对工艺参数进行优化,经试验验证,优化后轴向切削力较优化前降低26％以上,孔入口及出口处均无撕裂、毛刺,加工质量最优.

关键词: 螺旋铣 , 正交试验 , 切削力 , 分层 , 撕裂 , 碳纤维增强复合材料

KIC梯度复合材料的裂纹扩展性能设计与试验

魏凤春 , 张晓 , 姚树燕 , 张恒

材料热处理学报

通过不同材料配方使复合材料板内沿厚度方向的断裂韧性呈梯度变化,推导出梯度复合材料在任一点处的断裂韧性值KIC表达式.根据所得到的KIC表达式,调整材料配方设计并制备出所需要的KIC梯度复合材料.采用落重冲击试验方法进行了断裂性能验证试验,观察裂纹的实际扩展情况.结果表明:由KIC梯度复合材料制成的结构在冲击条件下,层内引发的宏观裂纹在低KIC板面内高速扩展,而沿厚度方向随着KIC的增大,裂纹传播困难,满足KIC梯度复合材料设计要求.

关键词: KIC梯度复合材料 , 断裂韧性 , 梯度变化

单传声器四通道驻波管隔声量的测试研究

张振国 , 张秀丽 , 张娜 , 张恒

材料导报

介绍了用四通道单传声器驻波管法测试材料隔声量的原理及其所使用的数学计算公式,研究了不同吸声末端对实验结果的影响,并确定了本研究所采用的吸声末端.在此基础上,分别对高分子聚氯乙烯和层合复合材料进行了隔声量测试,结果表明这种方法可准确测定小样品垂直入射时的隔声量,且简单易行.

关键词: 隔声量 , 驻波管 , 传声器 , 吸声末端 , 层合复合材料

制备二氧化锰大型Ti-Mn合金阳极性能的研究

张恒 , 吴元花 , 陈南雄 , 罗驰飞 , 沈化森 , 车小奎

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.006

目前工业制备电解二氧化锰体系中,使用纯钛材料做大型阳极板有易钝化、使用电流密度低、电耗高等缺点.为了解决这些问题,本文对改用Ti-Mn合金材料制备的大型阳极板进行研究,得出两方面的结论:一是采用Ti-Mn合金制备大型阳极板钛粉粒度和锰粉粒度在涂层中影响不大,钛锰比例为1∶4,可获得良好的烧结效果;二是采用Ti-Mn合金大型阳极板可以在悬浮颗粒为CMD或EMD的电解体系槽中制备电解二氧化锰,这种大型阳极板与纯钛大型阳极板相比降低了槽电压和耗电量,提高了电流效率.同时工厂采用Ti-Mn合金大型阳极板,由于表面钛锰合金特殊的粗糙结构,在电解过程中其表面与悬浮颗粒相结合增加了阳极微观表面积,从而降低了微观电流密度和阳极极化电位,减少了副反应的发生,节约了电解过程中的能耗;选用Ti-Mn合金做大型电极的阳极材料,也继承了纯钛作为主要材料不易断裂的优点.以上这些是其他同类产品无法替代的,因此钛锰合金涂层做大型电极的阳极板具有重大推广价值.

关键词: 电解二氧化锰 , 能耗 , 抗钝化 , 大型钛锰合金阳极

厚壁方矩形管冷弯效应对比分析

胡盛德 , 李立新 , 周家林 , 张恒 , 黄宁

材料科学与工程学报

为了对厚壁型钢管的冷弯工艺改进、性能分析、结构强度设计和数值模拟结果的验证提供重要依据,进行了冷弯厚壁钢管上截取的平板件、弯角件、母材和相应方、矩形截面短柱的力学性能试验研究,获得了短柱全截面屈服强度相对于母材强度的提高值.分别运用北美等国厚壁冷弯型钢规范、国内薄壁冷弯型钢规范以及相关文献中的修正规范,对我国厚壁冷弯方矩形型钢管全截面强度进行设计和对比分析.结果表明:因冷弯工艺不同,国外公式计算的结果高于国内短柱实测值,国内厚壁冷弯型钢的强度设计不能照搬现有的国外厚壁冷弯型钢设计规范;国内薄壁公式能否适用要视型钢的冷作硬化效应程度决定;原料的强屈比和冷弯应变程度越大,则冷作硬化效应越大;焊接热使板件受到低温"退火"的作用不可忽略,其常常导致竖直配辊冷弯厚壁矩形型钢时,两竖直侧平板件强度低于母材.

关键词: 厚壁方矩形管 , 冷弯成型 , 力学性能 , 冷作硬化效应 , 结构强度设计

Cr2AlC陶瓷的无压合成及氢氟酸腐蚀行为研究

冯爱虎 , 周爱国 , 李正阳 , 张恒 , 孙丹丹

硅酸盐通报

为了验证是否可以利用氢氟酸刻蚀Cr2AlC制备二维晶体MXene,本文采用气氛保护管式炉,在不同合成温度、保温时间及配比条件下制备出Cr2AlC样品,通过XRD图谱分析找出最佳原料配比为Cr∶ Al∶C =2∶ 1.1∶1,合成温度为1400℃,保温时间为1h.然后在此工艺条件下,制备疏松的样品,并用砂纸打磨去掉含有较多杂质的表层,然后把样品粉磨成大小不同的颗粒.这些颗粒放入氢氟酸中处理,将真空干燥后的反应产物进行XRD分析,结果表明Cr2AlC样品颗粒越小,反应时间越长,反应温度越高,HF酸浓度越高,Cr2AlC越容易被腐蚀,但是反应产物中均不存在二维晶体MXene,证明利用HF酸刻蚀Cr2 AlC制备二维晶体MXene的方法不可行.

关键词: Cr2AlC陶瓷 , 无压合成 , 腐蚀性 , MXene

微胶囊自修复复合材料断裂力学实验研究

杨艳娟 , 张恒 , 张军 , 王双华 , 段成金 , 贺跃进

材料导报

测试了微胶囊自修复复合材料的基体和胶囊壳材料的断裂韧性,并分析了夹层模拟试件和含模拟胶囊试件的断裂特性,研究了胶囊壳材料与基体材料断裂韧性的匹配关系.结果表明:当基体材料与胶囊壳材料的断裂韧性差值小于107754.45 Pa·m1/2时,裂纹扩展时胶囊壳能够破裂.

关键词: 自修复 , 复合材料 , 断裂韧性

NaCl水溶液中1CrNi9Ti钢的缝隙腐蚀

张恒 , 李俊 , 毛庆斌 , 张细菊

中国腐蚀与防护学报

研究了1Crl8Ni9Ti钢在0.03％、0.3％、及3％NaCl水溶液中金属/金属缝隙蚀的萌发、成长和再钝化。结果表明:(1)缝隙腐蚀存在一个临界电位V_(CREV);若负于此电位,缝隙腐蚀虽可能发生,但不久便再钝化。缝隙腐蚀的再钝化电位E_R,是缝隙构造的特征值,其下限值与V_(CREV)相一致;(2)缝隙腐蚀的发生具有概率性,各条件下有一稳定的发生率,它是独立于E_(EREV)的缝隙腐蚀的另一特征值;(3)缝隙腐蚀的发展随温度、电位的升高而加快,并遵循不同的规律。

关键词: