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机械工程材料杂志 2008年第10期

Materials for Mechanical Engineering

主管单位:上海科学院
主办单位:上海材料研究所
国际刊号:1000-3738
国内刊号:31-1336/TB
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 316.00
创刊:1977
类别:工程科技I
周期:月刊
发行:上海
语言:中文
起订时间:
曾用名:机械工程材料
出版社:院校类
邮编:200437
主编:杨武
邮发:4-221
库存:200
  • 微米级硬膜软基系统在划痕试验中的破坏方式

    作者:杨杰 沈耀 蔡珣 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    通过磁控溅射方法在不锈钢基底上沉积了不同厚度的硬质钛-硅-氮膜、氮化钛膜、碳化钛膜和类金刚石碳膜,并进行了划痕试验。结果表明:微米级厚层硬质膜的划痕试验呈现相同的规律,即划痕边缘在全过程中出现破裂和脱落,划痕中部先出现膜层弯折破裂,继而出现薄膜部分脱离基底,最后完全脱离基体;而亚微米级厚度类金刚石碳膜的划痕试验在加载早期就同时出现划痕中部的薄膜破裂和脱离,随后出现全部脱离;声发射讯号尖峰的强度、频率与微米级硬质膜破裂和脱落的程度有很好的对应关系,而与亚微米级膜则无此对应关系。

  • 新型无机纳米材料在黄石问世

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    一新型无机纳米材料目前在黄石研制成功,填补了国内空白。3月6日,由湖北省内外专家鉴定委员会进行了评审,一致认为,由黄石振华化工有限公司和武汉工程大学联合完成的“新型无机纳米材料”项目,整体技术达到国际先进水平,是我国纳米产业化技术的重大突破,产品具有广阔的市场前景。“新型无机纳米材料”是2006年度黄石市下达的重点科技攻关项目。目前,该项目取得了完整自主知识产权,在国内首次实现以铬酸酐为起始原料,通过添加助剂湿法混合和低温煅烧工艺制得了超细氧化铬粉体,有效降低煅烧温度,防止生产过程中超细化氧化铬粉体的团聚这一世界性难题。该项目成功突破技术工程化难题,在短短2年时间内,开发了成套量产技术,已生产205 t,新增产值650万元,利税250万元。新型无机纳米材料在黄石问世

  • 热处理工艺对CuNiTiBe合金组织及性能的影响

    作者:徐玉松 李学浩 陈菊飞 谢拥护 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    研究了CuNiTiBe合金在不同热处理工艺条件下的性能,并由此确定了最佳工艺参数;通过光学显微镜及透射电镜分析了其强化机理。结果表明:合金在940℃×1 h水淬固溶+480℃×2 h时效的热处理条件下,其力学、电学性能存在最佳匹配,电导率为17.4×106S.m-1、硬度为270 HV、软化温度为670℃;平均晶粒尺寸≤3μm,组织中含有大量孪晶;Be2Cu增强相与基体存在共格关系,合金基体上分布着两种形态的Ni3Ti、Be2Cu增强相,其一是弥散分布的纳米级等轴颗粒,其二是呈多种几何形态的微米级颗粒;合金在细晶、孪晶和增强相的共同作用下提高了强度、硬度和抗高温软化能力。

  • 麦秸纤维/聚丙烯复合材料的制备与力学性能

    作者:孟召辉 姚正军 梁恩泉 周金堂 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    采用热磨提取法提取麦秸纤维,研究了硅烷偶联剂种类、麦秸纤维含量以及相容剂MAPP含量对麦秸纤维与废旧聚丙烯间的界面相容性以及制备的复合材料力学性能的影响;用扫描电镜和三维体视显微镜观察了麦秸纤维的分散性以及复合材料冲击断口形貌。结果表明:经3%KH550处理后,麦秸纤维与废旧聚丙烯间的相容性得到明显改善,提高了复合材料的力学性能;当麦秸纤维质量分数为20%左右时,其在废旧聚丙烯基体中分散均匀,增强效果最佳;且当MAPP质量分数为8%左右时,材料的抗拉、抗弯以及抗冲击强度均达到最大值,分别为61.14MPa、68.25 MPa和11.25 kJ.m-2。

  • Al_2O_3-TiO_2纳米团聚颗粒及其激光烧结体微观形貌

    作者:沈理达 王东生 黄因慧 田宗军 花国然 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    对Al2O3-TiO2纳米团聚颗粒重构球体的形貌及结构进行了分析,用激光技术对其进行了烧结试验;用SEM和EDS等手段对烧结体组织结构进行了分析。结果表明:纳米结构团聚颗粒在重构烧结时,内外部形貌差别与球体粒径有关;激光烧结体是网状富钛重结晶相包围着氧化铝相,而且该相有未熔纳米粒子。

  • 中国科技大学首次制备出层状化合物CdCl_2纳米管

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    日前,中国科技大学合肥微尺度物质科学国家实验室侯建国院士、王晓平教授领导的研究组结合传统的光解化学反应和全新的纳米体系固相扩散原理,并借助光场诱导的偶极相互作用,实现了对低维纳米材料的维度和构型的同步控制,首次成功地在室温、空气环境下制备出层状化合物CdCl2纳米管,进一步果拓展了利用外场调控制备纳米量子结构的途径,并为针对特殊量子结构开展量子态调控研究提供了新的体系。该研究成果发表在5月12日出版的《纳米快报》。中国科技大学首次制备出层状化合物CdCl_2纳米管

  • 石墨化处理后中碳钢的显微组织与性能

    作者:张永军 韩静涛 王全礼 朱辰 金永春 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    采用增加石墨核心的方法,制备了具有石墨和铁素体两相组织的中碳钢;用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜对其组织进行了观察;用万能材料试验机对其力学性能进行了测试,同时在机床上对其切削加工性进行了切削试验。结果表明:石墨化中碳钢中的石墨是以与石墨具有相同简单六方结构BN为核心析出、长大的,石墨粒子不仅在晶界上析出,而且也在晶内析出;其分布较均匀,平均尺寸小于10μm,大小均匀;屈强比低(0.59~0.63),相对切削性高(Kν=5.424 1),表现出较好的切削性,能够满足高速切削加工的要求。

  • Ag/YBa_2Cu_3O_(7-δ)自润滑复合材料的力学及摩擦性能

    作者:丁巧党 李长生 董丽荣 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    利用粉末冶金法制备了组织均匀的Ag/YBa2Cu3O7-δ(YBCO)自润滑复合材料,采用XRD和SEM对其物相组成和显微结构进行了表征,分析了银含量对复合材料显微组织、力学性能和摩擦性能的影响。结果表明:常温常压下,当银质量分数为10%时,复合材料的摩擦性能最好,随银含量增加复合材料硬度减小,断裂韧度增大;真空条件下,复合材料的摩擦因数随银含量的增加而降低,且基本不随滑动速度的变化而变化;当温度降低到超导体的超导转变温度时,YBCO的摩擦因数急剧降低。

  • 工艺参数对石墨/铜基复合材料导电性能的影响

    作者:郭斌 胡明 金永平 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    为了制备导电性能良好的石墨/铜基复合材料,研究了球磨时间、热压烧结及热挤压等工艺参数对其导电性能的影响;用扫描电镜分析了材料的拉伸断口形貌。结果表明:复合材料的导电性随球磨时间的延长和挤压温度的提高呈现先升高后降低的规律;提高挤压比和烧结温度、增加热压烧结时的压力以及延长烧结保温时间均有利于改善复合材料的导电性;球磨3 h石墨/铜复合粉经压制(压力700 MPa、保压30 s)、真空热压烧结(压力48 MPa、烧结温度600℃、保温1 h)和热挤压(挤压温度750℃、挤压比16)后,铜基体连接成连续的三维网络,且石墨均匀分布在网络之间,有效地发挥了石墨/铜基复合材料中铜的导电性。

  • 碳氮共渗及离子氮化H13钢的抗热疲劳性能

    作者:李志刚 胡兰青 许并社 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    分别制备了调质、离子氮化和碳氮共渗处理的H13钢试样,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对其渗层进行了分析,检测了不同处理后H13钢的抗热疲劳性能。结果表明:经过1 000次18℃700℃热疲劳试验后,碳氮共渗H13钢表面萌生了少量的热裂纹;而离子氮化H13钢表面的热裂纹已经形成网状,并且穿透渗氮层扩展到基体内约300μm;经调质处理的H13钢表面的热裂纹有轻微的发展,扩展到基体内约100μm;三种试样中碳氮共渗处理H13钢的抗热疲劳性能最好。

  • ZM5-0.1%RE阻燃镁合金表面氧化膜的结构及阻燃机理

    作者:邓正华 李华基 饶劲松 李卫彬 陈婧 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    为提高镁合金的起燃温度,在ZM5镁合金中添加了质量分数为0.1%的混合稀土(RE),对该合金表面进行了EDS、SEM和XRD分析。结果表明:在高温熔炼时合金表面生成了一层由RE2O3、MgO、Al2O3、Mg17Al12组成的厚度为2.5~3.5μm的致密氧化膜;氧化膜最外表面没有稀土,而在基体和最外表面层之间混合稀土含量很高,质量分数为26.39%;稀土比镁更易氧化,致密的氧化膜抑制了基体镁合金的进一步氧化。

  • AlN/w-BN纳米多层膜的制备及其显微结构

    作者:喻利花 农尚斌 董师润 许俊华 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    用射频磁控溅射法在硅基片上制备了AlN、BN单层膜及AlN/BN纳米多层膜,采用X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、小角度X射线反射仪、高分辨率透射电子显微镜和原子力显微镜等对其进行了表征。结果表明:AlN/BN多层膜具有(103)择优取向,并且当AlN层厚固定时,随着BN层厚的增加,(103)择优取向得到强化;AlN单层膜及AlN/BN纳米多层膜均呈岛状生长,多层膜界面粗糙度及表面粗糙度均随着BN层厚的增加而减小;多层膜中BN的结构与BN的层厚有关,当AlN层厚保持在4.0 nm且BN层厚为0.32~0.55 nm时,可获得晶态w-BN,当BN层厚增至0.74 nm时,BN呈非晶态。

  • 金属材料表面组织纳米重构项目取得重大进展

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    由宝钢牵头、被列为国家高新技术计划(863计划)的金属材料表面组织纳米重构专题项目,日前取得重大进展。经多轮生产性工业试验,关键技术、设备运行以及生产性能检验等均达到预期目标,表面纳米化辊件的硬度、耐磨性和疲劳寿命等大幅度改善,标志着宝钢已成为世界首家具备纳米表面技术中试水平的钢铁企业。金属辊件表面纳米化技术,可综合利用纳米材料的高硬度和粗晶材料的高塑性,显著提高辊件的耐磨性和抗疲劳寿命。2000年以来,国内外学者先后提出各种纳米金属制备方法,但多停留在实验室基础研究阶段。宝钢于2001年组建纳米团队,在进行大量现场调研、关键技术分析和风险评估等工作的基础上,建成了国际上第一个具有中试水平的表面纳米化实验室,并于去年7月启动多轮生产性工业试验研究。据悉,该技术可逐步推广到各种关键辊件,具有较广阔的应用前景。金属材料表面组织纳米重构项目取得重大进展

  • 强磁场对Sn-4Cu合金凝固过程中Cu_6Sn_5相的影响

    作者:程从前 赵杰 杨朋 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    为了研究强磁场对Sn-4Cu合金凝固过程中Cu6Sn5相的影响,对有无强磁场情况下合金的凝固组织进行了对比,通过X射线衍射对晶粒取向进行了分析。结果表明:在磁场作用下的凝固过程中,Cu6Sn5晶体长度增加,有沿磁场方向排列取向的趋势;试样上、底部的Cu6Sn5相形貌存在很大的差异,铜元素的分布变化显著,反映了强磁场对热对流的抑制作用;强磁场对Sn-4Cu合金中各相的影响以及对Cu6Sn5晶体取向的影响比较小。

  • 45热轧圆钢顶锻开裂原因分析

    作者:刘健 宋西平 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    对45热轧圆钢室温顶锻试验中出现的裂纹进行了研究,分析了表面缺陷、变形温度、变形量、显微组织、夹杂物等对顶锻开裂的影响。结果表明:引起室温顶锻开裂的直接原因是钢中存在大量脆性氧化铝和塑性硫化物非金属夹杂物,该夹杂物沿轧制方向不均匀分布,对拉伸性能影响不大,但对顶锻开裂有较大的影响,特别是当夹杂物处在变形鼓形区附近时;脆性夹杂物造成应力集中,塑性夹杂物形成空洞,使夹杂物和基体界面处容易形成裂纹源,进而在应力作用下不断扩展并最终开裂;原始片状珠光体组织及热轧后的热应力加剧了夹杂物开裂倾向。

  • 用数字散斑相关技术研究压痕尺寸效应

    作者:刘美华 李鸿琦 王静 王江宏 冯露 计宏伟 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    采用数字散斑相关技术计算了被测表面硬度压痕周围的塑性变形场特征,结合不同显微硬度测试方法的结果及有限元模拟结果,系统讨论了压痕尺寸效应问题。结果表明:在不同测试条件下,被测表面压痕周围的变形表现出两种状态,并且与载荷有关,使表面变形方向改变的载荷与产生压痕尺寸效应时的载荷是比较接近的;说明现有压痕计算在建模时不论载荷大小,而采用一种模型是不合理的,即当压头压入材料的深度不同时应该采用不同的模型进行分析计算。

  • 14%SiC/7A04铝基复合材料的加工图

    作者:金方杰 欧阳求保 周伟敏 张荻 期刊:《机械工程材料》 2008年第10期

    在Gleeble-3500热模拟试验机上对搅拌铸造法制备的14%SiC/7A04铝基复合材料进行了高温压缩试验,对其在0.001~1 s-1和300~450℃条件下的流变应力进行了研究,并根据动态材料模型建立了加工图。结果表明:在试验条件范围内,该材料热压缩变形时存在较明显的稳态流变特征,流变应力随温度的升高和应变速率的减小而降低;在应变速率为1 s-1时,绝热升温明显,温度随应变量的增加而升高;该复合材料的最佳加工温度在400~450℃,应变速率在0.001~0.01 s-1之间,而在低温高应变速率和高温中应变速率区域出现失稳。

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