具有细晶/混晶交替分布组织特征的AZ31镁合金轧板拉伸变形行为仿真

通过中等应变速率轧制获取细晶区和混晶区交替分布的AZ31镁合金轧制板材,构建不同组织特征的黏塑性自洽(VPSC)模型,预测板材在室温拉伸下的变形机制、织构演变和力学响应,研究细晶区与混晶区对塑性变形的贡献。结果表明:经410℃、平均应变速率1.9 s^(-1)、4.8 s^(-1)和7.8 s^(-1)制备的轧制板材中细晶区与混晶区呈现板织构特征,细晶区织构组分相较于混晶区更接近ND方向;随着轧制平均应变速率的增加,板材的细晶区与混晶区的织构组分差异逐渐减小。在室温拉伸塑性变形初期阶段,轧制板材的主要变形机制是基面滑移,次要变形机制是棱柱面滑移和锥面滑移,而拉伸孪生几乎不开启。压缩孪生启动时,部分晶粒向TD方向偏转56°,形成TD方向的织构组分。棱柱面滑移活性的降低,有利于增强锥面滑移的分离效应,促使ND方向织构极密度降低和双峰织构形成。轧制板材在拉伸过程中,由于细晶区的织构组分相较于混晶区更接近ND方向,使得在拉伸过程中细晶区相较于混晶区的基面滑移开启较少,非基面滑移开启较多,促使拉伸变形的过程中细晶区起强化作用,混晶区起弱化作用。织构组分差异逐渐减小,使得细晶区与混晶区的变形机制活性趋于一致,促使其在拉伸过程中对抗拉强度贡献也逐渐趋于一致。

低温环境下PbTiO_(3)钙钛矿晶粒的演化过程

利用透射电子显微镜研究了PbTiO_(3)钙钛矿在低温条件下的晶体结构及晶粒演化过程。结果表明:低温条件下,PbTiO_(3)钙钛矿未出现明显的相转变;在电子束辐照条件下,PbTiO_(3)晶体出现细晶化现象,说明电子束对其结构变化存在诱导作用;在室温和低温环境下,PbTiO_(3)晶体均未产生位错缺陷,且低温环境使晶粒细化过程变慢;电子辐照作用使材料的表面能变大,导致晶粒尺寸变小,从而出现细晶化现象。

等轴晶AZ80镁合金的全场晶体塑性模拟研究

对铸态AZ80镁合金进行405℃,24 h的固溶处理、等径角挤压(Equal channel angular pressing,ECAP)实验,并使用全场晶体塑性模拟(Full-field crystal plasticity simulation)探究试样在拉伸变形过程中的微观演化。晶体塑性模拟可以更加便捷地获得相对准确的微观变形机制、孪晶演变等更加全面的现场数据,以此总结出不同物理量的规律,这些优势在实验表征过程中是较难实现的,且在追踪试样变形过程中起到重要作用。研究发现,试样经ECAP之后会形成细晶均匀组织,屈服强度和抗拉强度分别达到215.1 MPa、381.5 MPa,延伸率为20.1%,显著高于铸态AZ80的性能(屈服强度为118.6 MPa,抗拉强度为162.68 MPa,延伸率为6.6%);同时通过模拟可以很好地预测不同应变量下镁合金微观组织和变形机制的演化规律,发现随着应变的增加,内部出现拉伸孪晶的晶粒中会发生Basinski效应,同时在硬取向区域形成剪切带;在变形过程中,基面滑移是主要变形机制,并在拉伸达到4%时其对变形的贡献有所下降,其下降部分主要由柱面滑移补偿。

氨法烟气脱硫蒸发结晶系统的改进及应用

从硫酸铵结晶原理和结晶生长环境等方面分析了结晶粒度的影响因素,结合蒸发结晶系统装置现状,根据硫酸铵的溶解特性,优化增加辅助加水系统,采取了按照1∶1比例加水置换硫铵液、溶解消除细晶4 h的方法,消除粒度<0.5 mm的粉状结晶体55%~60%,粒度≥1 mm的结晶产品由20%提高至50%以上,同时解决了加热器管程在运行过程中堵塞的问题。

二氧化碳中和钨酸铵溶液制备细颗粒仲钨酸铵

采用二氧化碳中和钨酸铵溶液结晶制备细颗粒仲钨酸铵(APT),考察时间、温度、二氧化碳流量、钨酸铵溶液中三氧化钨质量浓度、氯化铵质量浓度和转速等因素对APT结晶的影响。研究结果表明:在一定范围内,增大二氧化碳流量、提高氯离子质量浓度和三氧化钨质量浓度有利于制备细颗粒APT;转速对APT粒度影响较小;延长结晶时间和提高反应温度,APT粒度会变大,不利于制备细颗粒APT。当反应时间为20 min、温度为90℃、二氧化碳流量为5 L/min、钨酸铵溶液中三氧化钨质量浓度为200 g/L、氯化铵质量浓度为62 g/L、转速为200 r/min时,该工艺制备的APT费氏(Fsss)粒度为15.5μm、粒度分布窄,其D(90)-D(10)/2D(50)为0.66且形貌完整。与工业上蒸发结晶工艺制备的APT相比,本工艺制备的APT粒度更小且粒度分布更窄,是制备超细钨粉和超细碳化钨粉的良好原料。

氯化钾生产过程晶体形貌分析及影响因素探讨

文章以细粒高钠光卤石为原料,通过生产线取样分析、分解结晶过程研究和溶解速率实验,探讨细粒高钠光卤石对氯化钾品位的影响。结果表明:光卤石中的细粒氯化钠会降低氯化钾的品位;氯化钾晶体中存在氯化钠晶体被包覆的情况;氯化钠粒度越细其在分解过程中的溶解速率越快,同时析出的氯化钠晶体数量增加,进而对氯化钾品位产生不利影响。

基于双层孔结构的850nm超细径保偏光子晶体光纤

光子晶体光纤由高纯度石英玻璃制备而成,具备弯曲损耗小、环境适应性强等优点,尤其适用于恶劣应用环境下的高稳定光纤陀螺。传统光子晶体光纤内部微孔占据了较大的空间,导致光纤直径大,并且主要工作波段为1550nm,无法满足小型化、高精度光纤陀螺需求。提出了双层空气孔结构缩小光纤直径,通过微孔尺寸调节降低光纤损耗,并使光纤限制损耗具有偏振相关性,从而实现超细径保偏光子晶体光纤设计。采用“堆积拉制”法制备了Φ60/100μm光子晶体光纤样品,经截断法测试光纤损耗为6.5dB/km@850nm,偏振串音-15dB@100m。

细粒氯化钠对光卤石分解结晶过程的影响研究

以细粒高钠光卤石为原料,研究光卤石中的细粒氯化钠对氯化钾品位的影响,并探讨其原因。实验结果表明光卤石中含有的细粒NaCl会严重降低KCl品位,细粒NaCl浮选夹带不是导致KCl品位降低的主要原因。溶解速率实验结果表明,光卤石中的细粒NaCl溶解速度较快,溶液中NaCl浓度很快达到较高值,随溶液MgCl_(2)浓度不断升高,新生NaCl晶体析出量增加,NaCl和KCl之间的共生晶体数量增加,新生KCl和NaCl晶体之间的共生现象是导致KCl品位降低的主要因素。

晶习调整剂及晶种对细晶煅烧氧化铝性能的影响

低钠细晶煅烧氧化铝是一种应用广泛的精细氧化铝,开发低钠细晶煅烧氧化铝绿色高效低成本制备技术意义重大。本文研究了预处理对工业氧化铝脱钠效果的影响以及晶习调整剂和晶种对煅烧氧化铝相转化率、氧化钠杂质含量、原晶粒度、研磨性能的影响,研究结果表明:以工业氧化铝为原料,通过原料预处理脱钠提纯,添加晶种异相成核诱导和晶习调整剂可以调控煅烧氧化铝的原晶粒度,提高相转化率,降低氧化钠杂质含量,得到高α相含量、低钠且原晶细小均匀的煅烧氧化铝,开发了回转窑煅烧生产低钠细晶氧化铝技术。

小晶粒A型分子筛的合成及其晶貌

分子筛晶粒的大小对分子筛的催化、吸附及离子交换性能均具有很大的影响．以常规方法合成的Ａ型分子筛，其晶粒大小一般分布在１～１０μｍ，平均粒径大于２μｍ，并且样品中含有３％～１２％超过４５μｍ的大晶粒［１］．在合成过程中，凝胶混合物的配比、成胶和晶化条件...

加钙耐热镁合金的最新研究进展

系统地回顾了耐热镁合金材料的最新研究进展,主要介绍了Mg-Al系、Mg-Zn系镁合金的高温强化相,以及添加Ca元素后耐热性能的提高。最后,展望了耐热镁合金的应用及发展前景。

线爆炸法制备WC-Co硬质合金涂层的实验研究

描述了线爆炸喷涂的基本原理。利用自行研制的线爆炸装置,分别在真空和大气环境下进行了高速喷涂WC Co硬质合金涂层的实验,得到了亚微米的超细晶涂层,涂层的最高硬度达Hv=2190,为原始材料硬度的1.4倍;在涂层与基体结合面处发现了不同于涂层和基体组织的过渡层;对涂层的显微硬度、金相组织和结合强度进行了检测和分析。

HMX炸药的重结晶超细化技术研究

改善 HMX炸药的重结晶细化效果 .通过制备 HMX超微粉体炸药的研究 ,提出一种化学重结晶与物理作用相结合的喷射细化方法 .其核心技术在于炸药溶液与非溶剂的混合方式采取了喷射分散混合 ,强烈搅拌混合的射流使炸药颗粒以极快的速度沉淀 ,并产生超细粒度 .得到了 0 .6 2～ 1.10 μm的 HMX超细炸药 .叙述了该方法的理论基础并探讨了喷射细化机理 .采用喷射细化方法能明显改善 HMX炸药的重结晶细化效果 ,其细化产品粒度分布范围窄 。

超细微化有机磷酸盐成核剂对聚丙烯性能的影响

采用超临界流体技术制备超细微化有机磷酸盐成核剂,研究了超细微化有机磷酸盐成核剂对聚丙烯(PP)结晶行为及力学性能的影响。采用扫描电子显微镜分析成核剂的微观形貌,通过差示扫描量热法和偏光显微镜分析超细微化处理前后有机磷酸盐成核剂对PP结晶度、结晶温度以及晶粒尺寸的影响。结果表明,经超细微化处理,成核剂微观形貌发生变化,粒径变小,分散更均匀。分别添加0.2份超细微化处理前后的成核剂NA–11,NA–13,均可使PP的结晶峰温度提高,最高达到131.7℃,结晶度显著增加,同时结晶速率提高,球晶尺寸大幅下降,成核剂经超细微化处理后,其结晶成核效果更明显。成核剂可明显提高PP的拉伸强度、弯曲性能和透明性。成核剂超细微化处理后,PP的拉伸、弯曲性能和透明性进一步提高,弯曲弹性模量较纯PP提高48.4%,最小雾度为15.3%。

细晶镁合金的制备方法

镁合金具有密度小,比强度高等特点,广泛应用于电子、交通、宇航等行业中。常规镁合金的加工性能差,易腐蚀,因而限制了它的应用。但如果其晶粒细小到一定程度,则会出现质的变化。综述了制备细晶镁合金的方法,包括等径角挤压、添加适当的合金元素、大挤压比热挤压、形变热处理、快速凝固等工艺的特点。

铁合金厂回收的硅微粉在不同温度下晶相结构的研究

铁合金厂冶炼过程产生的大量硅微粉烟尘, 可以作为耐火材料和窑具材料的结合剂, 活性剂和矿化剂, 可促进耐火材料固相反应和烧结, 有利于晶型的转变, 提高耐火材料的高温性能。硅微粉在高于或等于1100 ℃不析晶。1200和1300 ℃析晶规律是:首先α-石英转变为α-方石英, 然后转变为α-鳞石英。在1400～1450 ℃首先析出卡片号为290085的石英变体, 然后转变为α-方石英。 而常规转化过程是α-方石英很难形成α-鳞石英, 而且不形成290085的变体, 因此其转化规律与常规不同。在液相存在情况下, 少量α-方石英转变为α-鳞石英, 不同温度下析晶结构探讨为实际生产提供适宜的升温曲线。

GCr15钢激光淬火及其应用

采用 2kW的CO2 激光器对经过不同预处理的GCr15钢进行了激光淬火试验。试验结果表明经过特殊预处理的GCr15钢经激光淬火后得到了超细的等轴晶粒 ,尺寸为 0 6 μm× 0 6 μm。此工艺在GCr15钢药物冲头中的应用和试验结果表明 ,GCr15钢药物冲头的综合力学性能较好 ,使用寿命有显著提高。

NaA型小晶粒沸石分子筛的研磨制备

为了探索NaA型小晶粒沸石分子筛的大规模生产方式,以偏高岭石水热转化法合成的NaA型沸石分子筛为原料、NaCl为助磨剂,采用研磨法进行了小晶粒NaA分子筛制备试验,用SEM、BET和激光粒度分析仪对研磨前后样品的形貌、粒度分布及比表面积进行了表征,并测定了研磨前后样品的钙离子交换容量。结果表明,在转速为400 r/min、NaCl与NaA质量比为12∶1、球料质量比为7∶1、研磨时间为7 h的条件下,可将标称粒径为3μm、比表面积为12.306 m2/g、镉离子交换容量为294 mg/g的NaA分子筛研磨至平均粒度为0.98μm、比表面积为27.997 m2/g、镉离子交换容量为352 mg/g的小晶粒NaA分子筛。因此,干法研磨工艺是小晶粒NaA分子筛大规模生产的易操作、低成本新工艺。

K_2O矿化剂对硅微粉结合SiC窑具析晶结构,性能与氧化动力学影响的研究

在硅微粉结合SiC窑具中添加适量的K2O矿化剂，能使体积效应大的a-方石英转化成体积效应小的α-鳞石英，其矿化能力与MnO2相当[1]，但比MnO2矿化剂更有适用价值。采用XRD法确定析晶结构及其含量，探讨析晶结构对窑具性能的影响，从中确定最佳的K2O添加量为1．5％。

热作模具钢4Cr5MoSiV1的细化处理工艺试验

分析了4Cr5MoSiV1热作模具钢在常规热处理和细化处理时的组织情况,比较了两种工艺对其组织和性能的影响。结果表明,该钢经细化处理工艺处理后,其碳化物和晶粒得到细化,板条马氏体数量增加,从而有效地提高了其强韧性。