油气管道用埋弧增材三通的性能研究

采用埋弧增材制造技术成功制造出尺寸为Φ1219 mm×55 mm的油气管道用低温三通,研究了增材三通的微观组织与力学性能。结果表明:显微组织以细小的针状铁素体为主;增材三通的硬度和拉伸性能在不同位置和不同方向上不存在各向异性;冲击韧性在不同位置基本无差别,但在不同方向上存在各向异性。垂直打印方向的冲击试样主要受韧性断裂控制,而平行打印方向的冲击试样主要受脆性解理断裂控制。利用EBSD技术分析了不同强化机理对屈服强度的贡献,细晶强化的贡献占比约为50%;垂直打印方向试样中大角度晶界占比高于平行打印方向,表现为相对较高的冲击韧性。

工业副产品木质素改良路基粉土的微观机制研究

为揭示工业副产品木质素与土体间的相互作用机制,将木质素应用于路基粉土改良,通过对木质素及其改良土进行无侧限抗压强度、pH值、微观结构、化学元素、矿物成分和官能团等试验分析,研究不同掺量下木质素改良土的力学性能和pH值变化,对比分析改良前后粉土的微观结构变化,并基于化学分析结果探讨木质素的分子结构及与土体间的相互作用,提出木质素改良土体的机制。试验结果表明,改良土强度随木质素掺量增加而增加,掺量超过一定范围时,土体强度降低,木质素改良粉土的最优掺量为12%,且龄期对土体强度有着重要影响;强度与pH值基本呈线性相关关系;改良土微观结构更为致密、稳定,胶结物质将土颗粒相互联结,且未生成新的矿物;木质素通过水解、离子交换、质子化和静电引力等作用,导致双电层厚度减小,带正电荷的木质素高分子聚合物联结土颗粒并填充孔隙,改良土工程性质得以改善。提出的木质素改良土体机制可为工业副产品木质素的工程应用提供理论参考。

聚氨酯膜的结构与性能

探讨溶剂型聚氨酯的浓度和模量对聚氨酯成膜微结构和物理性能的影响．结果表明，聚氨酯的浓度和聚氨酯模量对聚氨酯膜的微结构和物理性能影响较大：随着聚氨酯浓度的增加，成膜后膜的微结构趋于紧密，断裂强度和断裂延伸度增大，并不受模量的影响；随着聚氨酯模量的增大，成膜后膜的微结构趋于疏松，断裂强度和断裂延伸度下降．进一步分析了导致此结果的原因．

[011]取向镍基单晶合金高温蠕变期间γ′相定向粗化行为研究

研究了980℃,200MPa拉伸蠕变期间[011]取向镍基单晶高温合金中γ′相的演化方式。采用有限元方法计算了单晶合金在有/无外加载荷时Von Mises应力及弹性应变能密度在γ和γ′两相中的分布。结果表明:沿[011]取向施加拉伸应力时,与应力轴呈45°角基体通道(roof)的VonMises应力远高于与应力轴平行的基体通道(gable)中的Von Mises应力,两通道中应变能密度的差异驱动γ′相形成元素从变形较大的通道向变形较小的通道扩散,而γ相形成元素反向扩散,导致γ′相沿[010]和[100]取向扩散生长,形成垂直于[001]方向且与应力轴倾斜成45°角的层片状筏形组织。

石墨改性处理对MgO-C浇注料性能的影响

本文用三种方法对石墨进行了改性处理 ,并研究了含这些处理石墨的镁炭浇注料的性能和组织结构。结果表明 :与含未处理石墨的浇注料相比 ,含处理石墨浇注料的各项性能都有了很大改善。其中含镁炭造粒颗粒的浇注料的强度和致密度相对最好 ,而以钛盐水解共沉积处理的石墨在浇注料中分布最均匀。

化学镀Ni-P-WC复合镀层的微观结构研究

采用化学镀方法制备了Ni-P-WC复合镀层,并通过扫描电子显微镜的二次电子和背散射电子成像模式以及特征X射线衍射研究了该复合镀层的微观形貌和元素组成及含量。实验结果表明:在Ni-P-WC复合镀层中,纳米WC颗粒与Ni-P组织结合紧密,WC的总含量约27wt.%;与Ni-P镀层的光滑平整表面相比,Ni-P-WC复合镀层表面存在由较多凸出的近球形晶粒所形成的Ni-P胞状组织,其平均粒径约为2-4μm。

有机磷农药对缢蛏[Sinonovacula constricta (Lamarck)]显微结构的影响

在实验室模拟缢蛏的生长环境,研究乐果和三唑磷对缢蛏的毒性效应.以气相色谱法测定缢蛏体内有机磷农药的含量,并通过光镜观察有机磷农药对缢蛏鳃和消化腺显微结构的影响.结果表明:缢蛏体内乐果和三唑磷的含量随着水体中有机磷农药的增加而增加,有很好的剂量-效应关系,但是无线性相关性.乐果和三唑磷对缢蛏鳃显微结构的影响是:鳃丝变短,鳃丝间隔和基底膜结缔组织增生,鳃孔、血管腔堵塞;不同的是:在乐果胁迫下,上皮细胞纤毛脱落严重,而三唑磷胁迫下,上皮细胞纤毛增生.乐果和三唑磷对缢蛏消化腺显微结构的影响主要表现为腺细胞界限模糊,腺泡水肿变形、部分坏死;结缔组织增生,细胞间质疏松,出现许多空泡;有机磷农药的浓度高时消化腺细胞变性、坏死,细胞质囊泡化.

硅微构件的弹性模量和残余内应力的测试

叙述了利用硅悬臂梁和两端固定梁微构件进行硅微薄膜材料的弹性模量和残余内应力的测试方法。本方法利用简单的光学装置，通过测量悬臂梁和两端固定梁的一阶谐振频率，分别嵡蟮阅Ａ亢筒杏嗄谟αΑ１痉椒ú饬肯低臣虻ィ匝谱鞣奖悖臼匝榛竦茫ǎ保埃埃┟妫迹保保埃緧方向单晶硅微薄膜的弹性模量为１２８ＧＰａ。残余内应力为７４．７ＭＰａ。

Al_2O_3/W层状复合材料性能及微观结构研究

本文利用离心注浆成型法成膜，热压烧结制备了Ａｌ２Ｏ３／Ｗ层状复合材料，研究了Ａｌ２Ｏ３层、金属Ｗ层厚度对材料性能的影响，利用ＸＲＤ、ＳＥＭ对金属Ｗ层的组成及材料微观结构进行了分析和观察，探讨了层状复合材料的微观结构和金属层的组成变化对材料性能的影响．

等通道转角挤压工艺参数对镁合金组织与性能的影响

镁合金具有密排六方结构,塑性变形能力差大大限制了其应用。等通道转角挤压技术(Equal-channel AngularPressing,ECAP)是一种通过强烈塑性变形而获得大尺寸亚微米或纳米级块体金属的有效方法。经ECAP技术加工后,原始组织得以细化,铸造组织缺陷被消除,综合性能大大提高。但ECAP技术对镁合金组织与性能的影响工艺参数较多,主要参数包括模具结构、挤压路径、挤压道次、挤压温度以及挤压速度。本文旨在阐述ECAP各工艺参数对镁合金组织与性能的影响。

镍基单晶合金[011]取向γ′相筏形化的有限元分析

研究1 040℃、137 MPa拉伸蠕变期间[011]取向镍基单晶高温合金中γ′相的演化方式.采用三维有限元方法计算单晶合金在有/无外加载荷时von Mises应力及弹性应变能密度在γ和γ′两相中的分布.结果表明:沿[011]取向施加拉伸应力时,(001)晶面的von Mises应力远大于(001)晶面的Von Mises应力,3个晶面的应变能密度差异驱动γ′相形成元素从变形较大的(001)晶面向变形较小的(010)和(100)晶面扩散,而γ相形成元素反向扩散,导致γ′相沿[010]和[100]取向扩散生长,形成垂直于[001]方向且与应力轴倾斜成45°角的层片状筏形组织.

热压烧结对Co－Mn－Ni－O热敏材料电性能的影响

研究了不同热压压力、热压方式对Ｃｏ－Ｍｎ－Ｎｉ－Ｏ热敏材料电性能的影响。热压烧结能够提高材料的电阻率及Ｂ值。Ｘ射线衍射分析表明，热压烧结材料有ＭｎＣｏ２Ｏ４、ＮｉＭｎ２Ｏ４和ＣｏＮｉＯ２三相组成。从扫描电镜照片可见，热压烧结材料晶粒细小、均匀、气孔率少，是提高其电性能的主要原因。

LD_(31)合金高压瓶衬旋压成形组织与性能

LD31 合金瓶衬经冷热加工成形 ,其显微组织和力学性能不断改善 ,有助于获取优质高压气瓶。LD31 合金经铸坯、锻环及热开坯旋压厚壁管 ,为大变形率的冷旋薄壁管创造了条件。LD31 冷旋性能良好 ,累计变薄率达 70 % ,其形变强化明显。加热缩旋的瓶衬经淬火时效后 ,Mg2 Si强化相弥散析出 ,相变强化显著 ,综合性能尚好 。

不同显微组织钢板耐蚀性研究

采用周浸加速腐蚀试验对Q235B、Q345B低合金钢以及X70管线钢的耐蚀性能进行对比研究,并采用OP、SEM等分析方法对表面以及剖面锈层形貌进行分析。结果表明:不同显微组织钢的耐蚀性能存在显著差异,随着珠光体含量的增加,低合金钢的耐蚀性能逐渐降低。X70管线钢由于其显微组织主要为针状铁素体+粒状贝氏体,组织均匀,相间电位差较小,其耐蚀性能明显优于铁素体+珠光体型的低合金钢。

高分辨三维成像原位试验机研制进展及应用

先进材料及结构的损伤表征和在役性能评价是重大装备研发与服役中的关键科学问题。目前,依托同步辐射大科学装置的X射线三维成像技术在金属材料细观损伤力学行为研究方面具有独特优势,而兼容于同步辐射光源相应光束线站的各类原位加载装置对材料内部微结构损伤演化的动态高分辨表征具有重要意义。简要介绍了国内外依托世界各大高性能光源的原位加载试验机研制进展与应用成果,重点阐述了可实现单向拉压、循环加载及具备极寒、高温、真空等样品环境的基于同步辐射X射线成像的原位加载装置的设计原理及结构特点。最后,结合第三代高能X射线三维成像技术特点、先进光源线站建设、高通量试验要求等,对材料原位加载条件下的高时空分辨率动态成像进行了展望,指出开发集拉伸、压缩、低周疲劳、高周疲劳和超高周疲劳加载机构于一体的多功能原位试验机是一项重要的工作。

金属基复合材料动态力学性能研究进展

金属基复合材料由于其较高的比强度、比刚度和优良的耐高温特性,在航天、航空工业以及其他高科技领域有着广泛的应用。金属基复合材料在使役过程中除需满足上述要求外,动态力学性能也逐渐成为材料评价的关注点之一。本文总结了金属基复合材料动态力学性能常用的研究方法、经典的本构模型以及不同种类的金属基复合材料动态力学性能与结构响应的研究进展,阐明了金属基复合材料在动态冲击下的应变率效应、绝热剪切失效与内在组织关联等问题,并指出了对金属基复合材料动态力学性能研究的紧迫性和必要性。

（Nd，Dy）－（Fe，Co，Nb）－B稀土永磁体中的无沉淀区

研究了ＮｄＤｙＦｅＣｏＮｂＢ磁体平均晶粒尺寸与内禀矫顽力ｉＨｃ间的关系，发现随Ｎｂ含量增加，晶粒尺寸Ｄ减小，ｉＨｃ升高，但二者间不符合线性关系，尤其在低Ｎｂ含量范围，对显微组织的研究表明，加入Ｎｂ后，磁体显微组织除晶内出现沉淀和晶粒尺寸变化外，另一个显著特征是晶界附近无沉淀区的形成，讨论了其与矫顽力间的关系．

乳酸钙-曲酸真空渗透处理对双孢蘑菇采后品质及微观结构的影响

基于能增加质量传递的真空促渗技术,以双孢蘑菇为研究对象,研究乳酸钙、曲酸、乳酸钙-曲酸复合体系3组处理对其采后贮藏品质、生理生化指标及细胞微观结构的影响,以及乳酸钙、曲酸、乳酸钙-曲酸复合体系对双孢蘑菇采后品质的影响及其协同复合效应。结果表明:在贮藏过程中,3组处理均显著优于对照组(P<0.05),可较好地保持双孢蘑菇的外观品质,减缓开伞率和水分散失、缓褐变;对呼吸强度和多酚氧化酶(PPO)的活性具有抑制作用,降低丙二醛的含量;较好地保持细胞的膜透性及结构的完整性,并且复合体系有一定的协同效应,处理效果优于乳酸钙和曲酸单独体系。

超声衰减法检测凝胶成胶过程微结构变化

以戊二醛(Glu)胶联丙烯酰胺(AM)形成的软物质凝胶材料的成胶过程为模型,用超声衰减法检测不同浓度交联剂、温度及不同质量丙烯酰胺形成凝胶的成胶过程的微结构变化.同时用流变仪检测凝胶形成过程中粘弹性等参数的变化.实验表明:丙烯酰胺浓度、交联剂的用量和温度不同,丙烯酰胺形成凝胶的超声衰减系数及所需的时间也不相同,丙烯酰胺浓度越大,超声衰减系数越大,凝胶形成越快;温度越高,交联剂的量越多,丙烯酰胺凝胶形成所需的时间越短.