许瑞华
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黎向锋
,
左敦稳
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王宏宇
,
柳振平
,
李建忠
材料科学与工程学报
本文基于湿法球磨分散工艺,利用Fluent对纳米CeO2悬浮液的球磨过程进行仿真模拟,提出以球磨罐磨腔内压强作为其分散效果的评价指标,获得球磨转速、填充率以及球料比等工艺参数对磨腔内压强的影响规律.研究表明,球磨机转速在一定范围内变化时,其转速越大,磨球运动愈激烈,磨腔内压强越大；填充率由0变化为1时,磨腔内压强先增大后减小；球料比增大时,磨腔内压强逐渐增大至平稳.同时采用三因素三水平正交试验,通过沉降试验考察球磨工艺参数对纳米CeO2悬浮液分散效果的影响,验证了球磨仿真的正确性.
关键词:
粉体分散
,
Fluent
,
球磨流场仿真
,
磨腔内压强
江世好
,
黎向锋
,
左敦稳
,
王宏宇
,
柳振平
,
许瑞华
功能材料
采用正交实验和单因素实验相结合的方法，研究了球磨工艺参数（包括粉体质量分数、球磨机转速、球磨时间、球料比和球配比）对微细La2O3水悬浮液分散性的影响及其作用机理，获得了优化后的球磨工艺参数，据此制备出的悬浮液的粉体分散率高达97．88％。粒度测试结果表明采用优化的工艺参数球磨后得到的La2O3颗粒更加细小，分布更加均匀，计算出单个粒径为6μm的La2O3颗粒经过球磨后可以得到球径为1．5μm的颗粒数与球径为0．25μm的颗粒数之比约为1：195。根据Stokes定律和爱因斯坦方程获得了微细La2O3颗粒沉降位移及扩散位移与其粒度间的函数曲线，从而揭示出采用优化球磨工艺参数球磨后微细La2O3水悬浮液的高分散机理。
关键词:
La2O3水悬浮液
,
球磨工艺
,
分散
许瑞华
,
黎向锋
,
左敦稳
,
王宏宇
,
江世好
,
李建忠
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.011
利用激光熔覆技术在Ti6A14V钛合金基体上制备NiCoCrAlY高温防护涂层,提高钛合金基体的高温性能.采用激光功率1.2 kW,光斑直径1 mm,研究激光扫描速度对Ti6A14V钛合金熔覆涂层宏观形貌、稀释率、截面组织以及硬度的影响.研究表明,在相同激光功率和激光光斑直径的条件下,熔覆层的宏观形貌在400 mm·min-1时质量最优,熔覆层表面连续且平整,波浪起伏较小;随着扫描速度增加,激光能量减小,熔覆层的几何尺寸以及稀释率均逐渐减小,当扫描速度为500mm ·min-1时,熔化的液体中杂质仍未完全逸出就冷却凝固,涂层与基体之间出现微裂纹、气孔等缺陷;随着扫描速度的增加,温度梯度不断减小,冷却速度不断增大,初生的枝状晶不断被打破,熔覆层组织致密均匀,晶粒细小,同时熔覆层的硬度逐渐增大.
关键词:
激光熔覆
,
扫描速度
,
NiCoCrAlY涂层
,
显微组织
,
显微硬度
陈竹
,
黎向锋
,
左敦稳
,
李建忠
,
许瑞华
材料科学与工程学报
针对7050铝合金表面激光熔覆Al/Ti复合粉体,建立了三维瞬态温度场有限元仿真模型.通过单因素仿真试验,获得了激光工艺参数(激光功率、激光扫描速度和光斑直径)对温度场的影响规律,并初步确定了各激光工艺参数的合理范围:激光功率1300～1600W,激光扫描速度90～300mm/min,光斑直径1.5～2.6mm.通过两组正交试验仿真,以基材区域熔池面积为评价指标,利用极差分析,得到各激光工艺参数在不同变化条件下,对基材区域熔池面积影响程度的大小顺序,讨论了采用激光比能表征激光工艺参数对熔覆层质量影响的局限性.通过工艺实验表明,仿真模型与实验结果较为吻合,验证了仿真模型的可靠性与准确性.
关键词:
激光熔覆
,
温度场仿真
,
7050铝合金
,
Al/Ti涂层
