乌尔斯·梅耶尔
,
张攀
,
冯鹏
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.05.001
腐蚀和疲劳一直是悬索结构中的拉索所面临的主要问题,早在1980年瑞士EMPA和瑞士BBR有限公司就开始研发碳纤维增强复合材料(CFRP)平行缆索以用于悬索结构.CFRP索的优势包括耐腐蚀、高强度和高模量、较大的等效模量以及出色的疲劳性能.同时,也开发出一种基于陶瓷和环氧树脂的梯度材料锚固技术.1996年,CFRP索首次被应用于瑞士温特图尔的124m跨度斜拉公路桥中.这些以及此后应用的CFRP索一直用光纤进行监测,到目前为止,监测结果完全符合预先的期望.假设:①本文所描述的CFRP索的使用性能完全令人满意；②风振主动控制系统能够很好地工作；③需要一个超大跨度的桥梁来横跨某个水域,例如曼德海峡、直布罗陀海峡,那么新一代的结构工程师为什么不在超大跨桥梁中使用CFRP索呢？一旦使用,将会带来令人瞩目的新机遇.
关键词:
碳纤维
,
CFRP
,
平行缆
,
拉索
,
锚固系统
,
梯度材料
,
拉挤
刘建涛
,
林鑫
,
吕晓卫
,
陈静
,
黄卫东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.08.021
采用激光立体成形技术制备了从Ti到Ti2AlNb成分连续渐变,外形规则、高度为17 mm的梯度材料.分析了梯度材料的组织及相结构演变规律和硬度变化规律.随着Al和Nb成分的提高,Ti-Ti2AlNb功能梯度材料的相呈现α'→α+β→α+α'→α'→α+β→α+β/B2+α2→β/B2+α2→β/B2→B2+α2+O→B2的演变过程,实现了由α型钛合金经过α+β型及β型钛合金向Ti2AlNb基合金的转变.硬度值HV从底部纯Ti的170连续渐变到顶端Ti2AlNb的470.基于钛合金富Ti区非平衡相图,并结合Al和Nb元索在钛合金中对α,β和α2稳定性的影响分析,对梯度材料在激光立体成形过程中的相演化过程进行了解释.
关键词:
激光立体成形
,
梯度材料
,
Ti
,
Ti2AlNb
,
相转变
,
微观组织
,
硬度
李维锋
,
聂建华
,
张寒
,
谢威
,
梁永和
,
吴芸芸
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.052
以Al和TiO2为原料,在匣钵埋碳保护气氛下铝热还原氮化法原位合成制备了TiN/Al2O3梯度复合材料.采用XRD,SEM,EDS和TEM等分析手段,结合热力学计算研究了该梯度复合材料的原位反应过程和材料的物相组成和微观结构.研究结果表明,XRD检测结果与热力学分析结果相吻合,采用埋炭工艺条件下的原位铝热反应可以制得TiN-Al2O3梯度复合材料.TiN/Al2O3梯度试样中各层间没有明显的界面,TiN/Al2O3比沿厚度方向由边缘向中心连续转变,材料的显微结构沿厚度方向由边缘向中心也是梯度变化的,TiN晶粒逐渐长大.
关键词:
铝热还原
,
原位反应
,
梯度材料
,
TiN/Al2O3
吴刚
,
张文光
,
王成焘
功能材料
模拟天然软骨的"多孔渗透"和"梯度功能" 特征,利用T-L法制备出多孔UHMWPE试样和梯度多孔UHMWPE/普通UHMWPE试样.观察了试样表面和断面的形貌,并对试样的相关性能进行测试.多孔UHMWPE仿生软骨材料具有与天然软骨材料类似的孔隙性质,孔径多分布在50～100μm左右,多孔UHMWPE的机械性能均不同程度低于普通UHMWPE,且多孔结构能提高试样与水和牛血清之间的可润滑性能.梯度UHMWPE仿生软骨材料的多孔层和实心层之间具有明显的梯度分界,但在界面连接处具有良好的融合性和结合强度.
关键词:
UHMWPE
,
多孔结构
,
梯度材料
,
人工关节软骨
陈少平
,
董凤
,
孟庆森
,
樊文浩
稀有金属材料与工程
采用MA-FAPAS工艺,借助中间层TiAl的燃烧反应放热,原位合成了梯度金属陶瓷(TiC)pNi和金属间化合物TiAl,并同步完成了(TiC)pNi/TiAl/Ti的扩散连接,研究了在外加温度场、电场和应力场耦合作用下连接结构的形成机制.利用FE-SEM、TEM和XRD等手段对各层及连接界面的微观结构和相组成,以及电场作用下各连接界面元素扩散特征进行分析；采用显微硬度压痕法对连接界面的韧性进行分析；采用剪切法、冷淬法和有限元法对界面结合强度和残余应力分布进行分析计算.结果表明,各燃烧层均发生充分反应并形成了良好的冶金结合,连接界面处存在强烈的元素交互扩散；连接界面具有较强的抗剥离和抗剪切强度,(TiC)pNi/TiAl界面为接头的薄弱环节.
关键词:
梯度材料
,
原位合成
,
金属陶瓷
,
扩散连接
,
力学性能
沈强
,
涂溶
,
张联盟
,
袁润章
材料研究学报
测定了TiC/Ni3Al复合材料的物性参数.对TiC/Ni3Al系梯度材料在制备过程中产生的残余应力以及在隔热使用时产生的工作应力,进行了热弹性假设下的有限元模拟在综合考虑热应力最小、应力强度比值最小以及纯TiC侧应力状态的基础上,完成了FGM的热应力缓和设计与结构优化结果表明,按线性组成分布设计是体系的最佳设计.
关键词:
梯度材料
,
null
,
null
,
null
管登高
,
黄婉霞
,
毛健
,
蒋渝
,
陈家钊
,
涂铭旌
功能材料
为了减少反射回空间的电磁波对电磁环境造成的二次污染,本文提出了双梯度电磁屏蔽材料SFGM(shielding functionally gradient materials)设计的构想,来实现对频率＜1GHz的电磁波的低反射高吸收.制备的镍/镍锌铁氧体/环氧树脂梯度电磁屏蔽材料,其结果表明:在频率＜1GHz时, 双梯度材料对电磁波的反射损耗比非梯度材料平均降低了6～8dB;而吸收损耗平均提高了6～14dB.在中心吸收层的衰减常数不变时, 对电磁波的吸收损耗随吸收层厚度增加而增加.
关键词:
梯度材料
,
电磁波屏蔽
,
反射损耗
,
吸收损耗
