热处理对选区激光熔化Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能和腐蚀行为的影响

以Al-4.77Mn-1.37Mg-0.67Sc-0.25Zr(质量分数,%)合金粉末为原料,在激光功率330 W和扫描速率700 mm/s下进行选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)形成SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金,结合慢应变速率拉伸实验、电化学测试、析氢浸泡实验及显微组织表征手段,分析了(350℃,8 h)热处理对SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能和腐蚀行为的影响。结果表明:SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能优异,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为423 MPa、376 MPa和25.1%。热处理后,SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金晶内析出大量针棒状纳米Al_(6)Mn相,抗拉强度和屈服强度分别提升至509 MPa和478 MPa。此外,SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金具有良好的耐蚀性能,热处理可以促进SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的钝化,在-0.5 V极化电位时出现钝化台阶,降低SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的电流密度,增加SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的阳极极化率,使SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的平均析氢速率从0.242 mL/(cm^(2)·h)降至0.216 mL/(cm^(2)·h),应力腐蚀敏感因子从3.379%降至0.405%。与此同时,热处理也促进了晶内微米富Si相以及晶界富Mn相和Mg相的析出,增加了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金点蚀形核位置,增大了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的晶界电化学成分非均匀性,降低了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的点蚀和晶间腐蚀抗力。

“双一流”建设背景下研究生学风建设的价值意蕴、现实困境与策略探赜

研究生是建设新时代科技强国与创新型国家的重要后备力量,学风建设成效直接决定着研究生培养质量。推进研究生学风建设是培养高素质人力资源战略的根本保障、建设创新型科技智造国家的必然要求、加快建设我国“双一流”高校与学科的先决条件、推进改革性培养方案重构的力量支撑和预防研究生学术道德失范的思想疫苗。然而当前研究生学风建设依然存在诸多现实困境,导致研究生学风建设现状依然不容乐观,通过完善招考制度与培养方案、加强思想政治教育工作、强化导师师德师风、规范学风建设制度和营造良好学术氛围等策略构建多维度的学风建设长效机制,有望提升研究生培养质量。

预变形量对2050 Al−Li合金显微组织和力学性能的影响

研究经不同轧制预变形处理(0~20%)后2050 Al−Li合金T8时效状态的显微组织演变和力学性能。通过透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对其显微组织进行表征。结果表明:随着预变形量的增加,晶粒尺寸沿ND方向显著变小,晶内畸变增大。位错等的缠结为T1相的析出提供了大量的形核位点。这导致析出相数量增多,析出相之间的距离缩小,从而提高了对位错运动的阻碍作用和合金强度。当预变形量为16%时,T1相数量密度和合金强度最高(屈服强度和抗拉强度分别达到568和584 MPa,伸长率为8.6%);当预变形量进一步增加到20%时,由于位错缠结,原子扩散通道减少,T1相数量的减少最终导致合金强度降低。

铝锂合金的疲劳裂纹扩展行为及耐疲劳损伤机理

本文综述了铝锂合金疲劳裂纹扩展特性及耐疲劳损伤机理。在阐述铝锂合金不同类型时效析出相强化机理(切过机制和绕过机制)的基础上,详细论述了时效过程中析出相演化对铝锂合金疲劳裂纹扩展(FCG)速率的影响及机理,并重点阐述了晶粒组织(包括再结晶程度、晶界密度、晶粒尺寸、晶粒取向等)对铝锂合金FCG速率的影响及机理。总结了第三代耐疲劳损伤铝锂合金的开发路径、成分组织设计思路及部分铝锂合金的FCG性能;在阐述国内与国际上耐疲劳损伤铝锂合金发展差距的基础上,提出了国内耐疲劳损伤铝锂合金的研究方向。

Zr/(Sc+Zr)微合金化对Al-Mg合金在热压缩变形中动态再结晶、位错密度和热加工性能的影响

采用热压缩试验和电子显微分析方法研究Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr (质量分数,%)合金的变形行为和显微组织特征。结果表明,在最大加工效率条件(673 K,0.01 s^(-1))下变形时,Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr合金的位错密度分别为2.68×10^(16)、8.93×10^(16)和6.1×10^(17)m^(-2);其动态再结晶分数分别为19.8%、15.0%和12.7%。中心点平均取向差(KAM)分析表明,通过添加Zr或Sc+Zr,Al-Mg合金晶界附近的位错密度增加。此外,基于动态材料模型(DMM)建立的热加工图表明,添加Zr或Sc+Zr能减小Al-Mg合金的低温不稳定域的范围,但会增大高温和高应变不稳定域的范围。实验结果进一步证明,在变形条件下,仅Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr合金在773 K和1 s^(-1)时开裂。

体育活动对增强职工群体凝聚力的作用研究

体育活动有助于企业创设浓厚的文化氛围,让职工有更好的精神享受,有效陶冶情操,强化群体凝聚力,对企业长久稳定发展积极意义。所以,企业需非常注重体育活动的开展,在转变传统观念的基础上,加大资金投入力度,不断丰富体育活动的形式,增加体育设施设备的建设,多加关注职工的生活,引领其更加积极加入到体育活动中。本文主要对体育活动开展的原因进行探究,并阐述体育活动开展的作用,基于此提出增强职工群体凝聚力的策略,以期为职工凝聚力提升起到参考作用。

不同选择激光熔化工艺参数下Al-4.77Mn-1.37Mg-0.67Sc-0.25Zr合金的拉伸性能及显微组织

采用选择激光熔化(SLM)技术在不同工艺参数下制备Al-4.77Mn-1.37Mg-0.67Sc-0.25Zr合金(质量分数,%),通过拉伸试验和显微观察研究合金的组织和力学性能。结果表明:当能量密度为104~143 J/mm^(3)时,力学性能保持相对稳定;屈服强度为335~338 MPa,抗拉强度为397~400 MPa,伸长率均在11%以上。在此能量密度区间内,SLM合金缺陷和粗大金属间化合物较少,与此同时,有大量细小的Al Fe Mn Sc Zr相析出。当能量密度超过152 J/mm^(3)时,可以观察到一些孔洞和裂纹,且伸长率急剧下降。定量计算结果表明,该合金固溶强化、晶界强化和析出强化占比分别为44%、41%和15%。

铝锂合金晶粒组织与拉伸性能的关系

从新的视角对部分铝锂合金晶粒组织(织构和晶粒形状)与屈服强度和伸长率的相关性进行研究。研究材料包括2195、2A96、2A55及2050铝锂合金2 mm厚度薄板和5 mm与10 mm厚度板材以及厚度为80~85 mm具有不同厚度层的2297-T87和2050-T83铝锂合金厚板。较高取向因子平均值(M)一般对应较高的屈服强度,但存在一些例外。由于拉伸屈服时不同晶粒内启动滑移系数量不同,而且部分晶粒只发生转动,因此,M值计算时应在剔除无滑移系激活的晶粒并考虑最易激活滑移系的基础上进行修正及归一化处理。同时,晶粒形状对铝锂合金屈服强度有重要影响;尽管几乎发生完全再结晶,但晶粒长厚比增加时,晶粒转动困难,塑性屈服需启动更多滑移系,从而有利于提高铝锂合金屈服强度。另外,上述铝锂合金的伸长率与总等效滑移系数量及晶粒形状直接相关,增加总等效滑移系数量或降低晶粒长厚比低均有利于伸长率的提高。

Al_(3)(Sc_(1-x)Zr_(x))纳米粒子对搅拌摩擦焊Al-Mg-Mn合金显微组织和力学性能的影响

通过拉伸测试和显微分析方法研究搅拌摩擦焊Al-5.50Mg-0.45Mn和Al-5.50Mg-0.45Mn-0.25Sc-0.10Zr(质量分数,%)合金的显微组织和力学性能。结果表明,Al-Mg-Mn接头的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为(191±3)MPa、(315±1)MPa和(4.8±1.9)%,Al-Mg-Mn-Sc-Zr接头的分别为(288±5)MPa、(391±2)MPa和(3.4±1.0)%。相比Al-Mg-Mn接头,Al-Mg-Mn-Sc-Zr接头晶粒更细小、平均取向差角更低、小角度晶界百分数更高。两种接头的断裂位置均位于焊核区(WNZ),在该“最薄弱微区”内,Al_(3)(Sc_(1-x)Zr_(x))纳米粒子的平均尺寸为(9.92±2.69)nm,可提供有效奥罗万和晶界强化,使Al-Mg-Mn接头的屈服强度提高97 MPa。

基于边缘计算与农业物联网的温室监测系统设计与实现

针对温室作业环境分散复杂\监控系统不易进行大规模部署等问题,设计一种基于边缘计算与农业物联网的温室环境监测系统(GEMS)。1)在建立边缘计算与农业物联网相互融合的系统体系构架基础上,对温室环境监测系统的上位机、下位机进行需求建模。2)根据需求模型对上、下位机进行详细设计。上位机包括后台管理、实时监测、历史数据查询和数据分析等模块。下位机系统是由Arduino与多种环境传感器组成的数据采集模块、采用LoRa技术实现数据无线传输的通信模块、能对采集数据进行预处理的边缘计算模块和实现各节点间相互通讯的网关模块组成。3)基于B/S架构,采用Django Web框架、WebSocket协议、Ajax技术实现GEMS原型系统。

微量稀土Er对Al-5Mg合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法,制备含不同量稀土元素Er的Al-5Mg合金。利用拉伸力学性能测试、OM、XRD、SEM、TEM及EDS分析等分析测试手段,研究微量Er对Al-5Mg合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:Er可以明显提高Al-5Mg合金的强度,添加0.4%Er(质量分数)的Al-5Mg合金的冷轧态屈服强度(σ0.2)提高了81MPa,而延伸率变化不大;Er的加入还能减少Al-5Mg合金的枝晶偏析,并可显著细化合金的晶粒组织;Er对晶粒的细化机理与其添加量有关,当Er含量较低时,符合传统的稀土细化机理;当Er含量较高时,由于在熔体中形成了初生Al3Er质点,在结晶形核时可以作为非均质形核核心,从而可显著细化晶粒组织;Er对合金的强化效应主要来自于晶粒细化及在晶内形成的细小二次Al3Er质点。根据实验结果可知,添加0.4%Er可使合金具有较为优异的综合性能。

新型Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金的研究进展

在迄今为止的所有微合金化元素中,钪可最大程度提高铝合金综合性能。相比传统铝镁合金,新型Al-Mg-Sc-Zr合金抗拉强度提高60~130 MPa,屈服强度提高80~150 MPa,且可获得大于2000%高速超塑性。与传统铝锌镁合金相比,新型Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金抗拉强度提高66~96 MPa,屈服强度提高36~98 MPa,钨极氩弧焊系数大于0.75,搅拌摩擦焊系数大于0.90,且可获得大于1500%高速超塑性。钪锆添加到铝合金中可形成Al3(Sc,Zr)粒子,该粒子可细化铸造组织、抑制再结晶发生和稳定细晶组织,产生显著的细晶强化、亚结构强化和析出强化,从而提高合金强度,实现优良的超塑性能。

微量铒对LF_3铝合金铸态组织的影响

采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等手段分析研究了LF3铝合金中添加 0 3%Er后的合金铸态及均匀化退火态的组织。结果表明 :微量铒的加入可显著细化LF3铝合金的铸态组织 ,使其枝晶网胞尺寸明显减小 ,网胞间共晶化合物也更稀薄 ;同时 ,使第二相化合物更细小 ,分布也更均匀 ;微量铒的加入可形成Al3Er稀土化合物 ,没有发现粗大的块状化合物。其机制是由于生成了LI2 型结构的、在晶体结构和点阵常数上都与Al基体 (面心立方 ,a =0 40 5nm)相似的Al3Er稀土化合物 。

微量Sc元素对Al-Cu合金组织与性能的影响

采用拉伸力学性能测试、扫描电镜与能谱分析等方法 ,研究了不同量稀土元素Sc对Al 4Cu合金组织与性能的影响。结果表明 :稀土元素Sc能够细化Al 4Cu合金的晶粒组织 ,改善枝晶网胞 ;当Sc含量小于 0 2 %时 ,Al 4Cu合金的抗拉强度σb 和屈服强度σ0 2 提高约 2 0MPa ;当Sc含量为 0 3%～ 0 4 %时 ,抗拉强度σb 和屈服强度σ0 2 有所降低 ;当Sc含量为 0 5 %时 ,抗拉强度σb 和屈服强度σ0 2 又有所升高 ,但低于未添加Sc的Al 4Cu合金 ;Sc对合金的伸长率几乎没有影响。微量Sc元素添加到Al 4Cu合金中 ,当Sc含量小于 0 2 %时 ,基本上以固溶的形式溶入合金基体中 ;当Sc含量为 0 3%～ 0 5 %时 ,除部分固溶于Al基体中外 ,大部分形成起强化作用的Al3Sc相及交互作用AlCuSc相 ,AlCuSc相是Al Cu Sc系合金中的有害相 ,它使合金的力学性能在一定程度上有所降低。

微量钪对Al-3%Cu合金组织与性能的影响

采用硬度、拉伸性能测试、金相组织观察、扫描电镜与能谱分析以及X 射线衍射等方法 ,研究了微量稀土元素Sc对Al 3%Cu合金组织与性能的影响。结果表明 ,稀土元素Sc能够强烈地细化Al Cu合金的晶粒 ,改善枝晶网胞。微量Sc元素添加到Al 3%Cu合金中 ,合金的抗拉强度σb 和屈服强度σ0 2 均有所提高 (Δσ约为 30MPa) ,对合金的伸长率几乎没有影响 ;微量Sc元素添加到Al 3%Cu合金中 ,除部分固溶于Al基体中外 ,大部分与Al形成对合金起强化作用的Al3Sc共格相 ,对合金起强化作用 ,没有发现其他相 ,包括W (AlCuSc)相生成。

Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金搅拌摩擦焊接头显微组织、力学性能及腐蚀性能

采用硬度测试、金相显微、透射电镜、慢应变速率拉伸、扫描电镜和极化曲线对2 mm厚Al-Mg-Mn-Sc-Zr冷轧-退火板材搅拌摩擦焊接头的显微组织、力学性能及腐蚀性能进行了研究。结果表明:焊接接头的硬度相比母材有所降低,硬度最低值出现在前进侧搅拌区与热机影响区的交界处;焊接接头在空气中和3.5%Na Cl(质量分数)溶液中的抗拉强度和伸长率均低于母材的,且应力腐蚀敏感性增加。此外,在焊接接头中,热机影响区是耐蚀性最差的区域,但是在空气和3.5%Na Cl溶液中的拉伸试样均断裂在厚度最薄的搅拌区而不是耐蚀性最差的热机影响区,可见应力腐蚀对试样断裂的影响有限,说明Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金搅拌摩擦焊接头具有较好的抗应力腐蚀性。

仿生增强制备聚乳酸基骨组织工程复合材料

依据仿生原理制备了纳米羟基磷灰石聚乳酸(nHA-PLA)复合的骨框架材料.此复合材料中的主要成分是纳米羟基磷灰石,纳米相的羟基磷灰石就是天然骨中主要的无机相.在保持高孔隙率(90%)的同时,复合材料的抗压性能达到2.07 MPa,高于单纯的聚乳酸框架材料(为0.89 MPa).分离成骨细胞并在三维框架材料上培养,用扫描电镜进行观察,复合材料具有很好的细胞贴附性能.仿生制备的三维纳米羟基磷灰石聚乳酸复合骨框架材料,无论从结构还是性能上,都是骨组织工程中的优选材料之一.

以俱乐部形式进行大学体育教学的实验与研究

根据当代我国高等教育发展趋势和高校体育课程教学深化改革的要求,在大学体育教育中实施了以俱乐部形式进行体育教学管理与组织,探讨并提出高校应当构建体育俱乐部教学、科研、群众性体育活动、训练竞赛多功能立体化的管理模式。

锆及钛对QAl_(10-4-4)铝青铜缓冷脆性的影响

为了探讨微量Zr、Ti对热锻态QAl10 -4 -4 合金“缓冷脆性”的影响 ,熔铸了Cu10Al4Fe4Ni0 .3Zr和Cu10Al4Fe4Ni0 .3Ti两种合金 ,测定了合金锻态及不同退火状态下的拉伸力学性能 ,并用光学显微镜进行了金相组织的观察和分析 .结果表明 :Zr能明显改善合金的“缓冷脆性” ,提高合金的塑性 ,在“缓冷脆性”温度下的延伸率高于 8% ,可满足高速列车异步牵引电动机护环材料要求的力学性能 ;而Ti的添加对“缓冷脆性”的影响不明显 .该类合金在 6 0 0℃温度附近保温 。

Ga对β基Co-Ni-Al铁磁性形状记忆合金马氏体和磁性转变的影响

借助光学金相、示差热分析、振动样品磁强计和x-射线能谱分析等分析方法，研究Ga含量对Co41Ni32-Al27-xGax合金马氏体相变和Curie点的影响。研究结果表明：合金马氏体相变温度与Ga含量成正比，在1573和1623K淬火时，X增加1，马氏体相变温度提高25K，但Ga含量对Curie点影响不大；在1573K淬火时，具有高有序度的马氏体相比B2结构相的Curie点高32K，说明结构有序度对Curie点影响较大；淬火温度升高会显著提高合金的马氏体相变温度和Curie点，当淬火温度从1573K升高到1623K时，马氏体相变温度升高43～69K，Curie点平均升高41K；随着Ga含量的增加，合金的熔点降低，在1623K淬火时Co41Ni32Al18Ga9合金发生部分熔化。