金属材料工程专业实践教学研究与实践

根据当前社会对金属材料工程专业人才培养的要求,我系建立了新的实践教学体系,加强综合性、设计性、创新性实验,强化学生毕业设计的质量监控工作,注重在生产实习中培养学生工程素质。

机械工程材料课程教学研究与实践

结合机电类学生专业特点，提出优化课程教学方法，深化实验教学改革，提高学生的创新能力和工程素质。

高介电陶瓷材料CaCu_3Ti_4O_(12)的研究现状及展望

CaCu3Ti4O12(以下简称CCTO)陶瓷是一种非铅基的、具有高介电常数且不随温度明显变化的新型高介电陶瓷材料。介绍了CCTO材料的研究现状,探讨了CCTO材料巨介电性来源,综述了CCTO材料制备工艺的研究以及CCTO材料的掺杂改性研究,并展望了今后的研究路线和思路。

TiNi合金的形状记忆效应及其工程应用研究进展

对TiNi合金形状记忆效应(SME)的特性、影响因素和工程应用的研究现状进行了综述。着重介绍了TiNi合金SME的特点及其工程意义,合金成分、热处理和加工工艺对SME的影响,以及TiNi合金在驱动器、连接器和紧固件制作,结构变形和开裂控制,结构振动主动控制等方面的应用,并就目前研究的不足以及该研究领域的发展方向提出了一些看法。

利用原子力显微镜研究聚酰亚胺/纳米SiO_2复合材料

通过均苯四甲酸二酐与4,4‘-二氨基二苯基醚缩聚反应制备了聚酰胺酸(PAA)。采用溶胶-凝胶法和超声波机械共混法制备了不同纳米SiO2含量的PAA/纳米SiO2共混胶液,经高温亚胺化得到聚酰亚胺(PI)/纳米SiO2 复合材料。利用原子力显微镜(AFM)对PI/纳米SiO2复合材料与杜邦公司的KAPTON耐电晕复合材料及其电晕试验后的复合材料进行了表面形貌、结构和性能比较。结果表明,溶胶-凝胶法和超声波机械共混法制备的PI薄膜中的无机相是无定形的,而KAPTON薄膜中的无机相是缨束状的,具有取向的微观结构。超声波机械共混法具有很好的分散作用,而其有机相与无机相之间结合力较溶胶-凝胶法弱。

WC_p增强钢基表层复合材料的两体磨粒磨损性能

在室温条件下,选用销盘磨粒磨损试验机,绿碳化硅磨料,研究增强相WC颗粒直径对WCp增强钢基表层复合材料磨损性能的影响,以正火ZG45作为标样,计算相对耐磨性ε值。研究结果表明,WCp增强钢基表层复合材料相对于正火ZG45的相对耐磨性ε值,随其增强相WC颗粒直径的变小而降低,当增强相WC颗粒直径大于150μm时,相对耐磨性ε值高达40左右,而当增强相WC颗粒直径小于100μm时,相对耐磨性ε值降低到5以下。

TiNi 形状记忆合金的工程应用研究现状和展望

综合评述了 TiNi 形状记忆合金的特性及其在工程结构方面的应用研究进展。着重介绍了 TiNi 合金形状记忆效应和超弹性的特点及其工程意义,论述了 TiNi 合金在用于制作驱动器、控制结构变形和开裂、结构振动主动和被动控制以及在耐磨损、抗冲击方面的应用研究现状,并就该研究领域的发展方向提出了一些建议。

硼砂在制备WC_p增强铁基复合材料中的粘结作用

通过检测用硼砂作为粘结剂的石英砂试样的抗弯强度,研究硼砂在制备WCp增强铁基复合材料中的粘结剂作用。结果表明,随硼砂加入量的增加,试样的抗弯强度值增大;当硼砂的加入量达到2%时,试样具有足够的抗弯强度;硼砂提供的粘结强度可以维持到600℃以上;经与硅酸钠粘结剂比较,加入2%硼砂试样的抗弯强度高于1%硅酸钠试样的抗弯强度。硼砂特殊的化学结构特征决定了它在一定条件下可以作为粘结剂使用。

硼砂在制备WCp增强铁基复合材料中的去氧化膜作用机理

通过X-Ray衍射图谱分析,研究硼砂在制备WCp增强铁基复合材料中的去氧化膜作用及原理。结果表明,在增强相碳化钨颗粒当中加入一定量的硼砂,这些硼砂在高温铁液的热作用下将被熔化,所形成的熔融态的硼砂液可溶解氧化铁等,使固相的氧化铁等变成可以流动的液相。另一方面,无机非金属的硼砂液与碳化钨颗粒的润湿性较差,而铁液与碳化钨颗粒之间几乎可以完全润湿。所以,当铁液进入到碳化钨颗粒之间时,铁液将把熔融态的硼砂液排挤出去。从而实现去除复合材料组织中氧化膜的目的。

优化课程教学体系 培养学生综合能力

我们以抓主线、抓本质、抓联系、抓应用为教改指导思想,结合学生专业特点,优化机械工程材料课程教学体系,运用研讨式、启发渗透式等教学方法,突出知识应用,注重对学生综合能力的培养。

梯度功能材料的制造方法及应用

梯度功能材料是组分和结构呈连续变化的先进材料 ,由于它具有优异的性能和特殊的功能 ,使其填补了合金化材料和复合材料应用领域的空白 ,具有广阔的应用前景。本文详细叙述了梯度功能材料的设计思想和制造方法 ,论述了梯度功能材料的应用领域及其研究现状。

纳米材料及其应用研究进展

纳米材料在机械、电子、化工、医药、纺织和军工等方面具有广泛的应用潜力。文章简述了纳米材料的种类、特性以及应用研究进展，并就该研究领域的发展方向提出了一些建议。

梯度功能材料的性能评价研究

梯度功能材料(FGM)是组成和性能呈连续变化的先进材料。FGM的性能评价是设计和制备优质FGM的重要内容。在此详细叙述了当前FGM的力学性能、热震性能、压缩性能和热处理性能的评价方法及实验手段,提出了FGM性能评价的发展方向。

SiCp/Ni梯度复合材料的制备与热震性能研究

采用粉末冶金方法制备了SiC颗粒增强Ni基梯度复合材料(FGMMC),研究了FG MMC的显微组织、力学性能和抗热震性能。结果表明,FGMMC基体连续,层间没有界面,致密度大于93%;FGMMC的显微硬度随SiC含量的增大呈梯度分布,而且具有良好的抗热震性能。

WCp增强球铁基复合材料模具的制备及其磨损性能

针对耐火砖模具的工矿特点,将复合材料设计原理和铸造技术相结合,采用复合剂技术,在普通砂型条件下制备了WCp增强球墨铸铁基表层复合材料模具,并对其三体磨粒磨损性能进行了研究.结果表明,合适的球墨铸铁基体材料的主要成分w为3.7%C、2.1%Si、1.0%Cu和0.3%Mn;铸件表面平整,复合层厚度均匀,可达7～9 mm,复合组织的硬度达到HRC 62以上;复合材料相对于基体材料的耐磨性提高到8以上.

红柱石基高温材料的研究进展及应用前景

简述了红柱石的矿产资源分布状况及其特性。重点介绍了近年来国内外红柱石基高温材料的最新研究成果,在此基础上,展望了红柱石基高温材料可能的研究趋势及应用前景。

聚酰亚胺(PI)/无机纳米复合材料的制备、结构与性能

依据国内外聚酰亚胺(PI)/纳米复合材料的最新研究进展,重点阐述PI复合材料的制备、结构、性能及应用,展望了PI复合材料的发展趋势。列举了几种常用纳米粉体的特性,介绍了聚酰亚胺(PI)纳米复合材料的3种制备方法:溶胶—凝胶法、插层复合法、直接分散法,由于纳米粉体在PI材料中的分散性良好,使整个聚合物基体形成新的网络结构,利用纳米粉体改变了PI材料的性能,如力学性能、热学性能、加工流动性等,插层剂的加入对PI纳米复合材料的复合体系有明显改善作用。

不锈钢A-TIG焊接头的抗腐蚀性能分析

用沸腾硝酸腐蚀法和室温硫酸加硫酸铜溶液浸蚀法对奥氏体不锈钢TIG焊和自制活性剂A-TIG焊接头进行了对比腐蚀试验。结果表明,自制活性剂A-TIG焊接头在室温下具有良好的耐硫酸腐蚀能力,比TIG焊接头有更强的抗沸腾硝酸腐蚀能力。焊缝金属的化学成分分析表明,自制活性剂在焊接过程中能抑制金属中Cr、N i等合金元素的烧损,因此提高了A-TIG焊接头的抗腐蚀性能。

搅拌摩擦焊径向阻力的动态测量与分析

利用压力传感器对聚氯乙稀塑料搅拌摩擦焊时搅拌头受到的径向阻力进行动态测量,对引起搅拌头径向阻力变化的原因及相关因素的影响规律进行分析。结果表明,搅拌摩擦焊过程开始后,径向阻力要经过一个先急剧上升,达到峰值后又迅速下降,到某一定值后稳定下来的过程。在其他条件不变的前提下,仅提高搅拌头的旋转速度使径向峰值阻力和稳态阻力都下降,达到峰值和稳态阻力的时间都缩短;仅提高焊接速度使峰值阻力大幅度上升,而稳态阻力却有升有降,但幅度不大,达到峰值阻力的时间变化不大,而达到稳态阻力的时间延长;搅拌头直径的变化会同时引起摩擦发热功率和散热功率的变化,它对径向阻力的影响比较复杂。

奥氏体不锈钢TIG焊用活性剂的研制

应用正交试验法对奥氏体不锈钢TIG焊用活性剂配方进行了试验研究。采用所研制的活性剂,在不开坡口的情况下,当热输入E=1.01kJmm时,可一次焊透5mm厚奥氏体不锈钢板;当E=1.95kJmm时,可一次焊透8mm厚奥氏体不锈钢板,焊接过程中电弧稳定,焊缝成形良好。活性剂对焊接过程中合金元素的烧损有一定的抑制作用,所得焊缝中Cr、Ni元素的含量与母材的相比只略有下降。A-TIG焊缝的显微组织结构与TIG焊缝的相比几乎没有差别,但前者的硬度高于后者。