王杰
,
张宏伟
,
王爱民
,
李
,
宏
,
付华萌
,
朱正旺
,
张海峰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00808
通过对一种新型锆钛合金在室温下的准静态压缩和不同温度下的动态压缩实验, 发现该合金在准静态和动态压缩条件下均具有良好的强度和塑性, 且随着应变速率的增加和温度的降低, 合金强度升高, 塑性下降. 基于Johnson-Cook模型, 建立了该锆钛合金动态压缩下的本构关系.
关键词:
锆钛合金
,
dynamic mechanical property
,
temperature
孙明
,
王鲁
,
程焕武
,
姚佳浩
,
王富耻
,
李树奎
,
张海峰
,
王宏民
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2004.03.002
研究了体积含量为 60%的钨丝 /锆基复合材料在经过退火处理后,材料的应力-应变响应和动态断裂特征以及断口形貌.利用 Hopkingson压杆冲击加载装置和扫描电镜( SEM)以及 X射线衍射仪( XRD),对Ф 5mm× 5mm的圆柱形试样进行了相关研究.研究表明,钨丝体积含量为 60%的钨丝 /锆基复合材料在经过退火处理后,非晶基体出现了明显的晶化现象;材料在退火后动态压缩强度比退火前有明显降低;退火后非晶基体断口形貌由退火前的完全的脉络花样转变为河流花样和脉络花样混合模式;经过动态冲击后,钨丝的断裂模式在退火前后变化大.
关键词:
W丝 /Zr基非晶合金复合材料
,
动态性能
,
退火
,
动态断裂
唐明强
,
朱正旺
,
付华萌
,
王爱民
,
李宏
,
张宏伟
,
马国锋
,
张海峰
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00198
采用直接调控增塑相摩尔分数的方法成功制备了系列含有bcc枝晶相的(Ti32.8Zr30.2Ni5.3Cu9Be22.7)100-x(Ti61.5-Zr36.4Cu2.1)x(x=10-95)非晶复合材料.采用XRD,SEM和DSC等方法研究了不同x值下枝晶相的体积分数以及形貌的变化规律,并利用TEM研究了内生枝晶相的结构和两相界面结构.结果表明,在Ti32.8Zr30.2Ni5.3Cu9Be22.7合金中直接添加不同量的Ti61.5Zr36.4Cu2.1合金能够有效地控制内生枝晶相的析出量,获得界面结合良好的非晶复合材料,且枝晶相的尺寸及体积分数与x值成正比.室温压缩实验结果表明,当x＞30时,复合材料的塑性变形能力可得到明显改善.x值越大,枝晶相体积分数越高,复合材料屈服强度越低,塑性改善效果越明显.不同体积分数的复合材料均表现出明显的加工硬化现象.当x=90时,复合材料的塑性变形量达到14.4％,断裂极限强度达1917MPa.
关键词:
钛基非晶合金
,
树枝晶
,
内生复合材料
,
力学性能
汪艳林
,
程庆庆
,
袁婷
,
周毅
,
张海峰
,
邹志青
,
方建慧
,
杨辉
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61077-4
直接甲醇燃料电池(DMFC)具有能量密度高、无需充电、液体燃料添加便捷及环境友好等优点，是新一代便携式移动电源研究热点. DMFC规模应用的主要技术挑战是如何进一步提高电池性能、显著降低成本和可靠延长寿命.催化电极作为 DMFC发电核心和成本的集中体现，其电催化活性和贵金属用量直接影响 DMFC的性能和成本，开发高性能、低成本的催化电极对推进 DMFC实用化进程具有重要意义.特别是在被动式 DMFC中，阴极催化电极不仅需要提高电催化活性和大幅降低贵金属用量，而且还面临内部严重的“水淹”和氧传质受限等问题.近年来，随着纳米技术发展，有序纳米结构已逐渐应用于 DMFC催化电极的构筑中，电池性能得到显著提高.然而，目前的研究主要集中在膜电极纳米有序微孔层、纳米有序改性膜和纳米有序阳极催化电极及其阳极贵金属载量降低等方面，关于阴极催化电极在有序纳米结构以及载量降低等方面的研究相对较少.
本文采用模板法直接在微孔层上电沉积定向生长排列有序、直径可控的铂纳米棒阵列，并作为阴极催化电极应用于被动式 DMFC. X射线衍射和透射电镜结果表明，该铂纳米棒结构稳定，表面含有丰富的纳米晶须结构，有利于催化电极比表面积增加和电催化活性提高.不同催化电极上氧还原的极化曲线表明电极性能依下列次序变化：直径为200 nm铂纳米棒阵列电极>100 nm铂纳米棒阵列电极>商业化铂黑催化电极.电池性能表征表明，长度为1–3μm、直径分别为200和100 nm、载量为1.0 mg/cm2的铂纳米棒阵列作为阴极催化电极的 DMFC最大功率密度分别为17.3和12.0 mW/cm2.通过催化电极电化学活性面积和阻抗测试，分析其性能提高的原因可归结于有序排列的铂纳米棒阵列结构提高了电化学活性面积、增强了氧还原电催化活性并促进了阴极氧的传质.
关键词:
催化电极
,
有序纳米棒
,
催化剂利用
,
直接甲醇燃料电池
吴峻峰
,
白朔
,
张海峰
,
贺晔红
,
杨坚
,
魏天阳
,
廉德良
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.1.017
利用偏光金相显微镜和超声探伤仪对高性能机械密封用块体各向同性热解炭材料中的缺陷进行表征和无损检测.偏光显微观察发现,各向同性热解炭材料中的主要缺陷主要包括三种:各向异性夹杂、裂纹和各向同性夹杂.超声实验研究表明,利用脉冲反射法超声波检测技术可有效检出各向同性热解炭制件中存在的上述缺陷.目前该技术已成功地用于各向同性热解炭产品的批量探伤.
关键词:
各向同性热解炭(石墨)
,
缺陷
,
无损检测
,
超声波检测
,
机械密封
姜春明
,
张宏哲
,
张海峰
,
赵永华
,
袁纪武
,
郭秀云
,
邱介山
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.04.002
多孔炭材料具有比表面积大、孔结构发达等优点,是应急处理泄漏油品、有毒化学品和废水的理想吸附剂.通过对多孔炭材料作为吸附剂在突发性环境污染事故中的应用研究进行了归纳和总结,对多孔炭材料在突发性环境污染事故中的应用前景及未来工作进行了评述和展望.讨论了突发性环境污染事故应急处置过程中基于多孔炭材料的合理技术路线和工艺条件,指出研发新型功能性多孔炭材料及做好基础数据的积累是今后研究工作的努力方向.
关键词:
多孔炭材料
,
突发污染事故
,
应急处置
,
泄漏
侯万良
,
常新春
,
王建强
,
郝云彦
,
张海峰
,
尹君
,
胡壮麒
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.z1.007
测试和分析了新型超声气体雾化双相复合MlNi3.7Al0.4Cu0.4微晶贮氢合金的微观组织结构及电化学活化性能.结果表明,这种贮氢合金的微观结构为双相复合结构,基体为AB5(A≡La,Ce,Nd,Pr,B≡Ni,Al,Cu)相,富稀土的AB相在基体中呈不连续网状分布,在相界面存在淬火裂纹.电化学活化性能优越,活化次数仅为1～3次.
关键词:
气体雾化
,
贮氢合金
,
活化性能
王杰
,
张宏伟
,
王爱民
,
李宏
,
付华萌
,
朱正旺
,
张海峰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00808
通过对一种新型锆钛合金在室温下的准静态压缩和不同温度下的动态压缩实验,发现该合金在准静态和动态压缩条件下均具有良好的强度和塑性,且随着应变速率的增加和温度的降低,合金强度升高,塑性下降.基于Johnson Cook模型,建立了该锆钛合金动态压缩下的本构关系.
关键词:
锆钛合金
,
动态力学性能
,
温度
马国峰
,
贺春林
,
李正坤
,
张波
,
李宏
,
张海峰
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00643
采用座滴法研究了在真空条件下,Al或Ti对Cu50Zr50非晶合金与W基片之间的润湿行为和界面结合状态的影响.借助SEM和XRD分析了添加Al或Ti对Cu50Zr50非晶合金/W界面微观结构和界面结合机制的影响.结果表明:Al或Ti的添加有利于降低Cu50Zr50非晶合金熔体的表面张力,从而改善了其与W之间的润湿性；在实验范围内,Cu50Zr50非晶合金/w界面附近有新相ZrW2生成,添加Al或Ti对Cu50Zr50非晶合金/W界面微观结构的影响不同,Al的添加促进了界面反应的进行,随着Al的添加量增加,界面反应产物ZrW2相在界面处形成的连续反应层减小,而在熔体中富Al且贫Cu的相中析出的量增大.Ti的添加抑制了界面反应的进行,随着Ti的添加量增加,界面反应物ZrW2逐渐消失,进而使界面结合机制由最初的溶解扩散和界面反应型混合机制转变为单独的溶解扩散型.
关键词:
Cu50Zr50非晶合金
,
W基片
,
Al
,
Ti
,
润湿性
刘丁铭
,
张波
,
王杰
,
王爱民
,
王沿东
,
张海峰
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00310
在-100～200℃范围内不同应变速率(10-4,10-3和10-2s-1)下利用准静态拉伸和压缩实验研究了温度对Zr-45Ti-5Al-3V合金力学性能的影响.结果表明,在拉伸条件下,Zr-45Ti-5Al-3V合金具有较高的屈服强度和抗拉强度,室温时其屈服强度超过1355 MPa,但延伸率较小.随着温度的升高,合金的屈服强度和抗拉强度均下降,而塑性变形量则上升.在压缩条件下,温度对屈服强度的影响与拉伸时一致,而塑性变形量和断裂强度均在室温时最高,其他温度下变化规律与拉伸时一致.应变速率对合金的力学性能影响不大.
关键词:
Zr-45Ti-5Al-3V合金
,
力学性能
,
温度
,
应变速率
