Hf板-Zr-4板焊接工艺研究

通过不同焊接工艺和热处理试验及对焊接件的力学性能、腐蚀性能断口组织研究得出适用于控制燃料组件中Ｈｆ板－Ｚｒ－４板的焊接工艺。

Zr-4板材拉伸性能的研究

研究了变形温度(室温—773K)、晶粒大小对 Zr—4 板机械性能的影响。观察了拉伸后的组织随变形温度及变形量的变化后,认为在673K 拉伸时延伸率最低,是由于动态回复造成变形集中在缩颈区的结果。强度随晶粒减小而增加,但 σ-d-1/2之间不符合 Hall-Petch关系式,这可能与板材中存在织构有关。

尺寸对TC4板材β退火工艺影响的模拟分析

通过对小尺寸试样和成品板冷料入炉、直接加热的β退火工艺进行有限元模拟,对比分析了尺寸对TC4板材加热过程温度场的影响。结果表明,随尺寸的增加,板材表面、心部进入β相区的时间差异越大。而这种差异将导致β晶粒沿断面的大小不均匀,进而引起性能的不均匀。因而,对于尺寸较大的成品板,采用两阶段退火:(850℃保温60 min+995℃保温50 min),热处理后板材的断面组织基本均匀一致,均为魏氏组织。

电子束焦点位置对TC4板材焊接接头显微组织的影响

目的针对厚板TC4合金真空电子束焊缝组织不均匀的问题,通过改变不同焦点位置,分析焊接接头显微组织特征。方法采用真空电子束对厚度为20 mm的TC4板进行对接试验,用光学显微镜和显微硬度计对焊缝不同位置的显微组织进行观察与分析。结果采用表面聚焦时,可获得成形良好的"I"型焊缝;焊缝显微组织由柱状β相转变组织组成;表面聚焦状态下电子束流密度大,气孔较少,截面成形最好;接头显微硬度沿熔深方向上呈梯度分布,接头底部显微硬度最高,顶部硬度最低。结论不同聚焦状态下焊缝中部晶粒存在较大差别,表面聚焦晶粒最为细小。接头沿熔宽方向上的显微硬度呈"W"型分布,沿熔深方向呈梯度分布。

显微组织对Si_(3)N_(4)陶瓷基板热导率的影响

采用电子背散射衍射、晶界面分布五参数分析和激光闪射等方法研究了国外生产的3种商用Si_(3)N_(4)陶瓷基板的显微组织和热导率。结果表明,烧结助剂含量较低、平均晶粒尺寸较大且{h k-(h+k)0}∥ND丝织构较强的基板,ND为基板板面法向,其面内热导率较高;反之亦然。3种Si_(3)N_(4)陶瓷基板的晶界取向差分布虽总体符合随机分布,但在取向差转角为180°位置明显偏离随机分布,这部分晶界的旋转轴以〈11-20〉和〈10-10〉为主,分别为∑3和∑2晶界,其晶界面分布和晶界界面匹配在3种基板中存在明显差异,但是由于这类晶界占总晶界的比例在3种基板中均不超过0.5%,尚不能对热导率产生明显影响。

钛合金板爆炸断离效果的研究

航空发动机叶片的丢失模拟试验对于机匣包容设计具有重大意义,该试验的难点在于如何控制转子叶片达到允许的最高转速时发生断离。为研究人为断离发动机转子叶片的最佳分离结构,采取爆炸分离的方法,设计了在断离处两侧开Ⅴ型槽下中心开单孔和中心开双孔两种结构TC4钛合金板的静态模拟试验。TC4钛合金板选用规格为100 mm×80 mm×23 mm,采用AUTODYN数值模拟软件进行仿真计算,并结合试验对比两种结构5个方案的板材损伤及附加动能大小。结果表明:方案Ⅱ、Ⅴ未成功断离,方案Ⅲ对样板损伤较大,方案Ⅰ、Ⅳ能较好地分离样板;在相同装药量情况下,双孔结构板材断裂后位移量明显大于两侧开Ⅴ型槽中心开单孔结构的材断裂后位移量。进一步分析得出:Ⅴ型开槽结构可以降低爆炸对板材的损伤,提高炸药能量利用率,降低对板材的附加动能,相较于双孔结构峰值速度降低20%,逸散速度降低40%。研究成果可为探究断离TC4钛合金板最佳结构提供参考。

氮化硅陶瓷基板制备及其金属化研究

低成本制备Si_(3)N_(4)陶瓷基板及其金属化是Si_(3)N_(4)陶瓷在电子行业应用中面临的关键问题。对Si_(3)N_(4)陶瓷流延成型配方体系进行了研究,系统分析了分散剂、黏结剂、增塑剂与固含量等因素对流延膜性能的影响,提出了一种优化的固含量为42%的配方体系,其流延膜相对密度达79.3%。经硅粉氮化后烧结得到的Si_(3)N_(4)陶瓷相对密度≥95%,抗弯强度达(852.7±48.8)MPa,热导率达75.5 W/(m·K)。采用丝网印刷工艺印制钨金属化浆料,经热压叠层与共烧结,得到金属层与Si_(3)N_(4)基板均平直完整、无翘曲、无缺陷的Si_(3)N_(4)金属化陶瓷,经测量发现其结合强度为27.84 MPa,金属层方阻为104 mΩ/sq。研究结果表明,采用流延成型和丝网印刷工艺,经烧结工艺可以制备Si_(3)N_(4)高温多层共烧基板(HTCC)。

国外FR-4基板材料用环氧树脂的发展

本文对近年来国外ＦＲ－４基板材料所用的环氧树脂在几个方面的技术进展作一探讨和综述。其中包括：（１）分子量分布的改进；（２）紫外光遮蔽性和自动光学检测技术；（３）绝缘可靠性；（４）适应环境保护要求的品种。

FR4基板金属底板共面波导传输线阻抗特性研究

为了提高基于FR4基板的射频电路板天线端口阻抗匹配的性能,利用FDTD方法对基于FR4基板的金属底板共面波导传输线特性阻抗与端口回波损耗进行了计算。在理论分析的基础上,对FR4基板金属底板共面波导传输线进行了实际的加工,加工的基板厚度为1.5mm,中心导带分别为1mm、1.5mm和1.7mm,槽宽分别为0.2mm、0.3mm和0.4mm。利用矢量网络分析仪在1MHz～3GHz频段内对S11进行了测试,从测试结果可以看出,高频部分与理论计算结果比较一致,3种尺寸的金属底板共面波导传输线回波损耗均在-10dB以下,考虑加工误差与焊接工艺,第3种结构的阻抗匹配性能最好。

平头弹撞击角度对2A12-T4铝合金板失效特性影响的数值模拟

利用有限元软件ABAQUS建立模拟模型,开展38Cr Si钢弹体撞击2A12-T4铝合金板数值模拟研究,分析撞击过程中弹体撞击角度对弹道姿态及靶体失效特性的影响。基于数值仿真和实验结果,分析靶体的失效特性,确立不同撞击条件下靶体主要失效模式的转变规律,以及由此对靶体抗撞击性能的影响。研究结果表明:弹体的弹道极限速度随其撞击角度的增大先减小后增大,弹道极限速度在撞击角度约为15°时达到最小值;弹体撞击角度对靶体失效模式存在很大影响,随着弹体撞击角度的增大,靶体主要失效模式由剪切破坏逐渐过渡到撕裂破坏,靶体的撕裂程度不断加剧;弹体初始撞击角度和速度对其在撞击过程中的弹道姿态存在影响,在弹道极限速度附近表现尤为显著。

V93K测试平台UHC4电源板卡的DUT板设计

UHC4电源板卡作为V93K测试平台常用的板卡之一,可实现对大电流、高功率电路的测试。简述了UHC4电源板卡的位置结构、工作模式、管脚定义等基本特性。通过电源完整性分析,对UHC4板卡的DUT板设计进行初步探讨,以实现更精确的测试要求,减小由于不恰当的DUT板设计造成的测试偏差。

B_4C/Al中子吸收板腐蚀过程中的起泡研究

根据亨利定律,建立了B4C/Al中子吸收板包壳腐蚀起泡的模型,计算了孔隙半径、温度对起泡的影响,并利用孔隙毛细管效应分析了孔隙对中子吸收板起泡的影响。结果表明:孔隙半径越小,腐蚀产生的氢气压力越大,B4C/Al中子吸收板包壳更易起泡;温度对腐蚀产生的氢气压力影响非常小,而孔隙半径是影响氢气压力的主要因素;氢气持续产生并在孔隙毛细管中积聚,是包壳产生起泡的动力;水分容易通过孔隙毛细管在B4C/Al芯体中扩散,可导致Al腐蚀,引起包壳起泡。

热变形对TC4氩弧拼焊板拉伸与疲劳性能的影响

在700℃下,对TC4氩弧拼焊板进行了3个变形量(主应变0.5%、1.6%、2.7%)的等双向拉伸成形,研究了热变形对TC4氩弧拼焊板单向拉伸性能和疲劳寿命的影响。结果表明:等双拉变形前后,TC4氩弧拼焊板拉伸试样均断裂在焊接热影响区,热影响区的强度低于母材和焊缝。随着等双拉热变形量增加,TC4拼焊板试样疲劳寿命有所增加,这是因为一定变形量的热成形释放了焊接残余应力。

厚薄通用四边形平板壳元在薄壁结构加筋布局优化中的应用

飞行器舵面为不规则薄壁结构,内部筋板骨架与蒙皮存在较大厚度差异。针对舵面结构分析对网格灵活性的要求,利用具有旋转自由度的膜元GQ12与剪应变混合插值板元MITC4,耦合构造了一种厚薄通用、准确度高的四边形平板壳元;基于此,利用自适应成长法对飞行器舵面结构进行加筋布局优化设计,获得了清晰的内部最优骨架布局。与传统骨架布局设计对比,本优化设计使整体结构刚度提升33%,结构减重29%,同时,验证了GQ12+MITC4耦合单元的准确性、实用性,以及舵面骨架自适应成长加筋拓扑优化设计的有效性,这为飞行器舵面骨架筋板布局设计提供了一种高效的设计方法。

TC4钛合金蜂窝板钎焊接头组织性能分析

研究了TC4钛合金蜂窝板的钎焊工艺,试验采用Ti-Zr-Ni-Cu钎料,真空度不低于2×10^(-3)Pa,钎焊温度为930℃,保温时间为30 min.对焊后试件的钎焊界面组织进行超声无损检测,检测结果表明面板与蜂窝芯钎焊效果极好,未发现有脱焊、虚焊等现象.采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)法进行了试验分析.结果表明,母材和钎料发生相互扩散渗透反应,并出现有新的析出相.该工艺下蜂窝板的界面平均拉脱强度为12.8 MPa,抗剪强度为9.01 MPa,钎焊接头属于脆性断裂.

厚板TC4钛合金电子束焊接头组织和力学性能研究

对30 mm厚TC4钛合金进行电子束焊接试验,通过金相分析以及显微硬度测试对焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,TC4钛合金母材由等轴α以及部分β转变组织组成,焊缝区组织在纵向上具有不均匀性。焊缝顶部β柱状晶粗大,沿熔合线向顶部生长,中部和下部柱状晶相对较小,垂直熔合线向焊缝中心对称竞相生长。β晶粒内部微观组织为针状马氏体,马氏体尺寸从焊缝顶部到底部逐渐减小。热影响区显微组织为等轴初生α相和α'针状马氏体,以及未完全转变的β相。焊缝区和热影响区显微硬度值高于母材;在焊缝区纵向上,顶部显微硬度值为340 HV,随着距离焊缝顶部距离的增加,硬度值显著增大,最大值为435 HV。

J4不锈钢酸洗板折弯开裂原因分析

针对J4不锈钢酸洗板在折弯加工成挂件过程中出现开裂现象,对开裂样品进行了宏观分析、化学成分分析、金相分析和固溶处理试验。分析结果表明:材质合金配比不佳,马氏体转变点Md30较高是导致材质在折弯过程中出现形变诱导马氏体相转变,进而在折弯应力集中的R弧处发生开裂的主要原因。

轴向打孔装药爆炸切断TC4钛合金板的研究

为了探究爆炸切断TC4钛合金板的最佳方式,设计了轴向单孔和轴向双孔两种装药结构。采用AUTODYN软件进行了数值模拟,并结合试验分别对单孔装药和双孔装药优劣性以及装药孔径对爆炸切断效果的影响进行了对比分析。通过计算装药量及运用Mises屈服准则,判断了两种装药结构下4组试验方案中TC4钛合金板的切断及损伤情况,且结合测点振速与加速度变化情况说明了应力波在板内的传播规律。结果表明:爆炸切断能力会随着装药直径的增大而增强,且钛合金板的损伤也随之增大;相较于单孔装药,双孔装药更适用于爆炸切断TC4钛合金板。

佰钰4PX400主板

佰钰的4PX400采用VIA P4X400(VI8754+VT8235)芯片组,这款芯片组规格相当高,它支持400/533MHz FSB处理器,DDR400内存和AGP 3.0(AGP 8×),已经超过了目前的主流Intel芯片组。不过最让人感兴趣的还是这款主板提供了对Intel超线程技术的支持。