李允伟
,
李卫平
,
刘慧丛
,
曹瑞
,
朱立群
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.08.015
研究憎水膜层表面憎水角、憎水角滞后、红外吸收光谱、交流阻抗响应、表面微观结构等变化,探讨不同环境条件和基材对憎水膜层失效行为的影响.结果表明:室外大气暴露环境中憎水性能衰减速率较室内环境的快,室内环境暴露115d的膜层憎水角仍在100°以上,而同样在室外环境中憎水膜层的憎水角则下降到50°左右.红外分析表明,室外憎水膜层中Si-O-Si长链结构和Si-H键遭破坏;在模拟积水环境中钢与铝合金上的膜层憎水性能及水滴在膜层表面的流动性能差异较大,但两种材料上的憎水膜层分子结构未发生明显改变;AFM测试结果表明,膜层本身粗糙度的降低是导致憎水性能下降的原因之一.
关键词:
憎水膜层
,
大气暴露
,
模拟积水
,
环境失效
孙会
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曹瑞
,
郅东东
材料热处理学报
基于沸腾两相流动与传热的基本理论,考虑冷却介质的相变,建立了工件淬火过程流固耦合的数学模型.通过对多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics进行二次开发,完成了模型的数值求解并进行了可靠性验证.结果表明,创建的工件淬火过程流固耦合的数学模型是可靠的,可以较为准确地模拟出淬火工件表面温度随时间的变化历程以及淬火不同阶段的热传递速率特征.工件表面不同位置进入各个沸腾阶段的转折时间不同,棱角处最先进入过渡沸腾、核态沸腾和自然对流阶段,相应地该位置点温度下降也最快.在膜态沸腾阶段,工件表面被一层汽膜包裹,汽膜厚度随着工件高度坐标的增加而增厚.进入到过渡沸腾和核态沸腾阶段后,蒸汽的生成量增大,生成的蒸汽充斥在工件周围并不断上浮至自由液面溢出.
关键词:
淬火
,
流固耦合
,
沸腾传热
,
数值模拟
