AI-SI法分析X波段机载雷达天线罩

采用口径积分-表面积分(AI-SI)算法,对带罩机载阵列天线进行了分析。雷达罩的介质反射是引起天线方向图副瓣抬升的主要原因,在传统的AI-SI法分析天线罩过程中没有考虑天线金属阵面对天线罩介质反射的影响,因此,带来较大的计算误差。为了避免上述问题,文中在分析带罩天线过程中,采用了理想源阵列加反射板模型。天线罩总的透射场为阵列天线的一次透射场与反射板产生的二次透射场的叠加。为验证算法的正确性,将AI-SI算法计算结果与CST软件仿真结果进行了比较,两者吻合较好。

Intelligent process expert database of double pulse MIG welding of AI-Si alloy

Based on double pulse welding process characteristics, expert database structure and work flow are designed. Further, multiple outstanding specifications of 1.0 ram-diameter wire are obtained through a large number of experiments. By making non-linear regression analysis on these groups of standards, the relationship between average welding current and other pulse parameters can be found out. Polynomial regression equation is set up for further realization of＂ parameter estimation function of the expert database. Finally, the preliminary developed expert database is tested. The result indicates that the unified adjusting and parameters estimation of the expert database leads to stable welding process and good weld appearance.

Cr和Mo对过共晶Al-Si合金组织与性能的影响

研究了合金元素Cr和Mo对过共晶Al-Si-Cu-Mg-Ni合金组织与性能的影响。试验结果表明:在过共晶Al-Si-Cu-Mg-Ni合金中添加0.6%Cr,合金抗拉强度提高了6%,而同时添加0.6%的Cr与0.4%的Mo,合金抗拉强度提高了44.2%,伸长率变化不大。SEM及能谱分析结果显示,Cr与Mo的添加都能显著地改善原合金的组织形态及相分布,Cr与Mo会形成一些富Cr和富Mo的多元相。这些相的变化及分布的改变导致了合金力学性能的提高。

Sb变质Mg-6Al-1Zn-0.7Si镁合金的组织和性能

研究了Sb变质Mg-6Al-1Zn-0.7Si镁合金的凝固行为、铸态组织及力学性能。研究结果表明:Mg-6Al-1Zn-0.7Si合金的铸态组织主要由初生!-Mg、M17Al12和Mg2Si相组成,其中Mg2Si相的汉字状形态非常明显,且比较粗大。而添加0.4%Sb变质后,合金组织中的Mg2Si相变得相对细小,从而使合金的拉伸性能以及抗蠕变性能得到提高。此外,添加0.4%Sb对Mg-6Al-1Zn-0.7Si合金凝固过程中的相变类型没有影响,并且对合金的相变峰值温度、开始转变温度和凝固温度范围的影响也不大。

Sb在Al-Si合金中的变质行为

Sb的变质机理可分为影响形核理论与限制生长理论。影响形核理论又分为增加形核核心及减少形核核心二种假说。限制生长理论包括Sb降低Si的扩散能力假说、共晶Si被共晶Al超越假说、AlSb分子的吸附阻碍共晶Si生长假说、Sb质点阻碍共晶Si生长假说、Sb在固液界面富集假说、Sb吸附在共晶Si的表面阻碍共晶Si生长假说等。Sb变质的Al-Si合金共晶反应倾向于以体积凝固的方式进行。AlSb及Mg3Sb2是共晶形核的可能核心。Sb会降低Al-Si合金的共晶反应温度。纯Sb变质有50 min孕育期。Mg对Sb的变质有干扰作用。Sb的含量较高时会出现过变质现象。

Sr变质对Al-Si合金组织中铁相形貌影响的研究

研究了Sr变质对不同Fe含量(0.18%、0.50%、0.95%、1.10%、2.0%和3.0%)ZL102合金组织和性能的影响。结果发现,加入0.12%Sr时,在Fe含量为0.18%,0.50%的合金中出现细小的针状Fe相(β-Al0.5Fe3Si0.5),对合金力学性能影响不大;而在Fe含量为0.95%、1.10%、2.0%和3.0%的合金中,针状Fe相变得粗大,使合金力学性能下降较快。Sr元素对Fe相具有碎裂与溶解作用,Fe相被分解成许多小段,使合金力学性能有一定提高,但不能完全中和高含Fe量对Al-Si合金力学性能的有害影响。

热等静压处理对Zn-Al-Si合金涂层耐蚀性能的影响

对电弧喷涂Zn-Al-Si合金涂层进行热等静压(HIP)处理,通过电化学测试、盐水(3.5%NaCl,质量分数)全浸实验、扫描电镜观察和能谱分析,研究热等静压处理对电弧喷涂Zn-Al-Si合金涂层耐蚀性能的影响。结果表明:300℃、1 h、150 MPa HIP处理能大幅降低电弧喷涂Zn-Al-Si合金涂层的腐蚀电流,促进钝化现象的产生,提高耐腐蚀性能和防护寿命。HIP处理改善了涂层表面不平整结构、促进了表面元素分布;基本消除了涂层孔隙结构,孔隙率降低了87.15%,避免闭塞电池腐蚀的发生和涂层内部孔隙拓展延伸。经HIP处理后,涂层元素的均匀分布、平整的表面结构和致密的内部组织是降低腐蚀电流及产生钝化现象的主要原因。

变质和热处理对Al-20%Si合金组织和力学性能的影响

采用P-Cu中间合金和Al-10%RE中间合金对过共晶Al-20%Si合金进行变质处理,研究了变质和热处理对Al-20%Si合金组织和力学性能的影响。结果表明,合金经变质和热处理后,初晶硅尺寸得到明显细化,共晶硅由长针状变为细小的颗粒状,并且其抗拉强度、伸长率、硬度、冲击韧度得到明显改善,特别是当采用复合变质和T6工艺联合处理时,合金的抗拉强度、伸长率、硬度、冲击韧度长分别提高到306MPa、0.48%、166.7HB和11.0098J/cm2,比未变质铸态合金分别提高了27%、54.8%、37.3%和17.7%。原因在于复合变质与T6处理增加了基体的强度,抑制了裂纹的萌生和扩展。

不同Sr添加量对Al-20%Si合金组织和性能的影响

研究了Sr对Al—20％Si合金组织和力学性能的影响。结果表明，随着Sr量的增加，初晶硅先由角块状或大板片状变为小块状再到多角的大块状，板片上出现大量蜂窝点，块状初晶硅角边发生钝化；共晶硅先由长针叶状变为细短纤维状或枝状再变为粗短枝状或蠕虫状；α枝晶不断柱状化，数量不断增多。另外，随Sr量的增加，合金伸长率逐渐增大，但有起伏，抗拉强度先急剧增加后变化不大，硬度呈抛物线变化。Sr量在0．04％～0．06％间，组织形貌最为理想，综合力学性能最优，强度和硬度增加2倍多，塑性增加近4倍。

Al-24%Si合金半固态等温搅拌时的微观组织

研究了 Al-24%Si 合金在半固态等温电磁搅拌下组织的变化规律.实验分冷却过程不搅拌和冷却过程搅拌2种.保温温度为577℃,在此温度下,搅拌时间长达40 min.结果发现,搅拌过程中同时发生初生硅相的破碎和聚合行为,当等温搅拌时间超过20 min 后初生硅相粒子的尺寸变化不大,其分布也趋于均匀;组织中出现了球状的α相.

过共晶Al-Si合金的电磁搅拌工艺研究

对过共晶Al-Si合金进行电磁搅拌后,针状或多边形状初晶Si变得细小,圆整,且分布均匀,针状及条状第二相发生断裂,长度减小,形状圆整而细小,分布也趋于均匀,合金的力学性能也有很大提高。对于过共晶Al-17.5Si合金,搅拌电压为50V的时候,搅拌效果最佳,合金力学性能最好。随着搅拌电压的继续升高,在交变磁场中的磁场力更强,Al-Si合金组织中初生Si和第二相组织团聚,晶粒变得粗大,力学性能反而下降。随搅拌时间的延长,Al-Si合金组织中初晶Si和第二相逐渐细化、圆整化,电磁搅拌效果越来越明显。但搅拌时间过长,对组织影响不大,反而因为裹入气体而导致力学性能下降。最佳搅拌时间为60s,合金组织相对细小,硬度达到最高。

Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸性能

针对不同处理状态Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸变形行为进行研究,并与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金进行比较。结果表明,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的组织更为细小;与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金相比,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的室温抗拉强度可提高27%左右,室温屈服强度可提高18%左右,在室温、150℃和200℃下的断裂伸长率可分别提高约72%、86%和90%;固溶处理导致Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的拉伸性能降低;Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金在拉伸加载条件下主要发生韧性断裂。

化学成分及热处理对Al-Mg-Si合金汽车板材力学性能的影响

研究了Al-Mg-Si合金中过剩硅和Mg2Si的含量以及热处理工艺对该合金汽车板材的显微组织和力学性能的影响。结果表明,增加过剩硅含量,模拟烘烤前板材的抗拉强度提高30%左右,伸长率提高15%左右;而模拟烘烤后板材强度的增加不超过15%,伸长率则没有明显变化。随着Mg2Si含量增加,模拟烘烤前后板材的强度均有所增加,但不会对板材伸长率产生显著影响。在T4P状态下,当Mg2Si含量由1.25%增加到1.97%时,模拟烘烤后板材的抗拉强度分别由316MPa增加到383MPa。预时效对合金模拟烘烤前的屈服强度和塑性影响不大,因此不会对板材的变形性能产生显著影响。但对模拟烘烤后的力学性能影响显著,板材的抗拉强度最高可以达到383MPa,接近T6状态的抗拉强度,同时塑性有所增加,有利于提高板材的服役性能。

Si-Al-C-N陶瓷先驱体研究进展

Si-Al-C-N陶瓷具有较好的耐高温、抗氧化以及抗蠕变等性能。综述了近年来Si-Al-C-N陶瓷先驱体及其裂解陶瓷的研究进展,介绍了合成Si-Al-C-N先驱体的3种主要方法及相应先驱体及其裂解陶瓷的性能,并对今后的研究方向做出了展望。

热挤压变形对Al-Si复合材料组织性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜和万能拉伸试验机考察了用压力熔渗法制备的粒度为50～80μm的Si颗粒增强Al—Si复合材料和将其进行热挤压后的显微组织及室温拉伸性能。结果表明：以17．3：1．0的挤压比热挤压后复合材料组织的均匀性得到了明显改善；复合材料挤压材的抗拉强度、屈服强度和伸长率较压渗材普遍提高；热挤压没有改变复合材料的断裂机制，由于挤压后颗粒分布均匀等原因，使复合材料的塑性得到改善。

喷射沉积Al-10Si合金的力学性能

采用喷射沉积和热挤压方法制备Al-10Si合金,实验研究了合金力学性能。结果表明,喷射沉积和热挤压,可以使Al-10Si合金获得2～4μm均匀分布的共晶Si,极大改善了合金的塑性(δ5=25.2%)。合金试样的轴向拉伸断口呈现大量的细小韧窝,断口上少有Si出现,裂纹主要沿铝基体扩展。合金的屈服强度和极限强度分别为148 MPa和197.5 MPa。

Si含量对Mg-5Sn-1.5Al-1.2Zn合金组织性能的影响

在熔炼过程中以镁硅中间合金形式加入Si元素,研究了0～1.6%范围内不同Si含量对Mg-5Sn-1.5Al-1.2Zn镁合金铸态组织及力学性能的影响。结果表明:合金元素Si与Mg基体结合生成了强化相Mg2Si,并在该相周围有Mg2(Si,Sn)复合相产生,Mg2(Si,Sn)相的出现对Al、Zn元素形成τ-Mg32(Al,Zn)49相有促进作用;Si元素在0～1.6%变化时,试样合金的抗拉强度、伸长率呈现先升高后降低的趋势,当Si含量为1.0%时强度、塑性出现较佳配合,而合金的硬度则呈现持续增加,Si含量1.2%～1.6%范围内,硬度上升趋势变缓。

直流电场对A1-10%Si亚共晶合金凝固组织的影响

对在不同电流密度的直流电场作用下A1-10%Si亚共晶合金凝固组织的变化进行了研究。结果表明,直流电场改变了Si相的生长形态,随着电流密度的增加,Si相经历了一次细化过程,电场的作用增加了Al-Si合金中的潜在形核质点,电流密度达到28.3mA/mm2时,形核率达到了最大值,电场对Si的生长有抑制作用。

亚共晶Al-Si合金的Sr变质处理工艺

对亚共晶Al-Si合金进行Sr变质处理,试验结果表明:变质处理能使合金的组织细化,力学性能得到提高。

Al-Mg-Si合金滑移面结合及位错运动机制

运用固体经验电子理论(EET理论),对A l-Mg-S i合金GP区(L10型,下同)、β相(Mg2S i)相邻滑移面之间总的共价键结合能力进行了计算,结果表明:GP区与β相滑移面之间总的结合能力分别为基体A l的1.36与3.32倍,通过这种结合能力的比较,可以合理解释它们的硬度及其对合金的硬化强化作用与位错不同交互机理的内在原因.