钨在定向凝固高温合金中的作用——一种高比强度DZ-17GW合金

本文研究了钨在定向凝固高温合金中的重要作用,并据此研制了一个具有高比强度的实用定向凝固高温合金DZ17GW。该合金与不含钨,其它成分相同的DZ17合金相比,760℃,70.3kg/mm^2下的中温持久寿命提高2.5倍;.980℃,20.4kg/mm^2下的高温持久寿命提高近一倍。相份计算结果表明:在DZ17GW中加入3.8％的钨并不显著影响γ′相的总量,仅仅提高γ/γ′的点阵错配度,从而略微提高γ′相的强化作用。合金中的大部份钨进入γ基体,提高固溶体对位错运动的阻力,起到有效的固溶强化作用,从而显著提高合金的持久寿命。背应力计算结果进一步证明:DZ17GW合金持久性能的显著提高主要是由固溶体所引起的背应力的提高所致。

一种低密度耐高温高比强度多层次结构双相高熵合金

本文研究了一种新型低密度(~6.24 g cm^(-3))双相AlTiVCoNi高熵合金,其组织结构由有序L21高熵金属间化合物、无序体心立方结构和纳米L21相多层次结构构成.该合金在1200℃+24 h热处理下未发生相结构转变,在此条件下具有优异的高温相结构稳定性,其铸态和热处理态的压缩屈服强度相当,达到~1.6 GPa.另外,该合金在室温和600℃条件下表现出了优异的强塑性匹配和优异的比屈服强度,分别达到了约261和210 MPa g^(-1)cm^(3).该合金的超高强度主要源于有序L21相与体心立方相的半共格界面导致的一种强相结构稳定性和多层次结构的复合强化机制.该合金在800和1000℃压缩过程中出现了动态再结晶软化,使得其高温强度有所降低.这种“具有半共格界面L21+体心立方+纳米L21颗粒”的多层次结构设计为开发新型低密度耐高温高熵合金提供了一种新设计思路.

3D打印制造超高比强度钛合金有望用于医学领域

澳大利亚科研团队3D打印出比强度超高的钛合金,这是航空航天、国防、能源和生物医学行业的一次重大飞跃。莫纳什大学的这项最新研究表明,尖端3D打印技术可用于生产超高强度商用钛合金,让其获得前所未有的力学性能。

放电等离子烧结制备具有超高耐压比强度易延展细晶Ti-O基复合材料

钛合金是优异的轻金属工程材料，具有低密度、高比强度、高断裂韧性及良好的耐腐蚀性能。过去很长一段时间，改善钛合金的室温强度和延展性是先进结构材料发展的一个重大课题。氧对钛合金力学性能的影响是可以增加其屈服应力和断裂应力，但会降低其塑性。因此，探讨是否可以克服氧对钛合金力学性能的有害影响是一件有意义的工作。

降低汽车重量提高耐冲击性的高强度钢

据透露．克莱斯勒集团在2007年生产的Dodge Caliber紧凑型轿车中．车身结构的40％将使用高强度钢和热压钢。车身主框结构中采用具有高比强度的高强度钢．可以有效地提高车身的前部、侧部和后部撞击要求，而车身重量没有增加。在车身的A梁、B梁及顶部加强梁采用热压钢后，Caliher轿车整车减重达44磅。

制造污染对蜂窝夹层结构性能研究

由面板与夹芯胶接成的蜂窝夹层复合材料结构件具有高比强度、高比模量,良好的抗疲劳性、耐腐蚀性,复合材料还具有良好的可设计性,可以零件一体化加工制造等诸多优点。在航空航天等领域应用十分广泛,也在其他领域越来越多的使用复合材料结构件代替传统金属结构。

国内外碳化硅纤维发展现状

碳化硅(SiC)纤维具有抗氧化、耐化学腐蚀、耐高温、高比强度、高比模量等优异性能,是继碳纤维后发展的又一种新型高性能纤维,在航空航天、国防军工等领域有极高的应用价值,属于国家战略性新兴材料。SiC纤维自上市迄今已有30多年,目前领先的生产商集中在日本和美国。其中,日本碳素公司(Nippon Carbon)的产能达120 t/a,UBE工业株式会社在含钛SiC纤维(Tyranno)方面居世界领先水平。后者有标准型(非晶质)和高温型(多晶质)品类,高温型产品可耐1800℃,导热系数是标准型的20倍。

C/C-SiC复合材料熔融渗硅制备工艺

C/C-SiC 复合材料具有许多优异的性能,如高比强度、高比模量、优良的高温性能、高热导率以及低热膨胀系数等。与其它制备工艺相比,采用熔融渗硅法制备 C/C-SiC 复合材料的工艺具有操作简单、周期短、成本低等优点。综述了目前熔融渗硅法制备 C/C-SiC 复合材料的研究状况。

自愈合C/SiC陶瓷基复合材料的制备工艺与性能

为了提高CMC-SiC高温抗氧化性和长时间服役的寿命,必须对CMC-SiC进行自愈合改性,使裂纹和孔洞处能够原位自生成玻璃相,以达到在服役过程中主动封填的效果,阻止氧化性介质向内扩散,降低PyC和C纤维的氧化损伤。

钛及钛合金的表面处理技术新进展

钛及钛合金具有高比强度、优良的耐蚀性、良好的高温性能,在现代航空航天、军事工业、民用工业中占据越来越重要的位置。但是,钛及钛合金自身硬度低、耐磨性能差的缺点限制了它的进一步应用。介绍了几种能改善表面性能的表面处理技术在钛及钛合金上的应用以及这些处理技术的特点和最新进展。包括:激光熔覆表面处理、CVD、PVD、热扩散法和表面纳米化,以及多组元和多层涂层技术。

碳纤维涂覆SiO_2新工艺及涂层特性

本文采用一种简单的新工艺。成功地在国产碳纤维表面涂覆一层均匀的 SiO_2涂层。并研究了碳纤维涂覆的耐热性及与镁液的复合效果。结果表明,碳纤维涂覆后可以在700℃以上不氧化,与镁液复合效果良好。

钛在海军潜艇上的应用与展望

钛是海军装备最有应用前途的金属材料。钛以高的耐海水腐蚀性能、高比强度、高抗冲击性能、优良的可塑性、良好的加工成型性、无磁性、可循环使用等特性,能很好地满足海军装备特别是潜艇应用的要求。钛广泛应用于水面舰艇、水下潜艇、深潜器、水中兵器、通讯设备等领域。文章概述了国内外海军装备——潜艇钛的应用,综述了潜艇和深潜器的耐压壳体、螺旋桨和喷水推进装置、热交换器和冷凝器、耐海水腐蚀的管系、阀门、核动力蒸汽发动机及天线、声学装置的零部件等采用钛材的设计和选取等问题。

树脂基复合材料成形工艺进展

为降低复合材料成本,近年来开发了多种低成本工艺技术,包括自动铺带、自动铺丝、液态成形、非热压罐固化等。其中自动铺带和自动铺丝技术发展比较平稳,而液态成形、非热压罐固化以及模具、连接等配套技术在发展中却面临着大量棘手问题。

碳纤维国产化的若干技术瓶颈

近年来,国产碳纤维产业化建设不断推进,应用领域不断拓展,已基本形成了以复合材料研制生产单位为牵引、科研院所为技术研发主体、多种经济体制下的产业化基地等元素组成的国产高性能碳纤维研发、生产和应用体系,显示出了国产碳纤维应用市场的巨大潜力。然而,同比国外先进制造水平,我国碳纤维研发和产业化技术相对落后,碳纤维产业仍然处于培育阶段。

长切碳纤维增强尼龙仪器舱支架研制

制备了高比强度、低收缩率的一种长切碳纤维增强尼龙(LCFR/PA610)材料,运用Moldflow分析软件优化制件的注塑模具和工艺参数,研制出仪器舱支架制件。结果表明,该仪器舱支架通过了静强度、随机振动及装配连接试验考核,可满足航天飞行器对仪器舱支架的应用需求。

纤维复合材料在轨道交通中的应用概况

纤维复合材料具有高比强度与刚度、隔热、耐疲劳、阻燃、耐腐蚀、可设计性强等优点，应用于轨道交通是其未来的发展趋势之一，而且随着技术的发展在轨道交通方面的用量将持续上升。从20世纪60年代起，英国、日本、德国将纤维复合材料应用于列车的结构与非结构件上。例如车头前端采用芳纶纤维增强环氧树脂及玻璃钢等。西欧制造铁道车辆用的复合材料及树脂材料占比如表1所示。

90年代的新型材料

本文重点介绍高性能复合结构材料的发展趋势;新型高温、高比强度结构材料的发展情况;信息功能材料的研究领域及能源功能材料的开发等。

先进复合材料装配工艺应用

先进复合材料具有高比强度和高比刚度、耐高温、耐腐蚀、重量轻等特性,是最理想的结构材料。

关于我国高性能碳纤维需求和发展的几点想法

碳纤维是一类以人造纤维或有机纤维为前驱体，经过1000℃以上高温处理制得碳含量在90％以上的无机纤维，具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、导电导热性好、热膨胀系数小等一系列优异性能。以碳纤维为增强体，以树脂、碳、陶瓷、金属等为基体，

关于高性能碳纤维发展及应用的思考

介绍了全球碳纤维产业发展需求及应用动态,对我国未来碳纤维产业技术创新体系的构建、产业技术发展路线图制度以及军民两用技术机制的完善等方面提出了建议。