郭双全
,
周张健
,
冯云彪
,
张小锋
,
葛昌纯
材料导报
在钢基体(EUROFER、F82H、CLAM、316L)上喷涂钨涂层已成为制备面向等离子体材料的一个重要方法.为了防止钨涂层与钢基体间由于材料热膨胀不匹配而开裂失效,采用热应力缓和型功能梯度涂层是一种行之有效的解决方案.利用有限元分析软件(ANSYS 10.0)分析了梯度涂层厚度对W/316L功能梯度涂层残余应力的影响.模拟结果表明,纯钨层厚度确定时,制备厚的梯度涂层可降低残余应力.当顶层厚度为1mm、梯度涂层厚度为100~200μm时,将产生较大的轴向应力,制备涂层时应当避免此厚度范围.此模拟结果可为该涂层设计和制备提供理论依据和指导.
关键词:
不锈钢
,
核聚变
,
功能梯度材料(FGM)
,
残余应力
,
数值模拟
冯云彪
,
郭双全
,
葛昌纯
,
周张健
材料导报
应用有限元分析软件ANSYS研究了W/Cu功能梯度涂层的3D模型在不同热流密度的稳态冲击下的工作应力和分布以及在边缘局域模式下的瞬态热冲击的表面温度随热流持续时间的关系.结果表明,当钨涂层表面层厚度为2mm、梯度层为240μm时,最大等效应力得到有效缓解;W/Cu部件能承受高达500MW、持续时间为5ms的高热流冲击.
关键词:
W/Cu功能梯度涂层
,
面向等离子体材料
,
有限元分析
,
热应力
郭双全
,
冯云彪
,
何勇
,
付俊波
表面技术
概述了未来航空发动机热障涂层最有前景的新材料、结构和制备工艺.新材料主要有改进型氧化钇稳定的氧化锆、A2B2O7型材料;新结构主要有双陶瓷层;新工艺主要为制备含垂直裂纹的热障涂层的改进大气等离子体喷涂、等离子喷涂-物理气相沉积、悬浮液等离子喷涂、电子束直接气相沉积.这些相互结合,必将促进高性能热障涂层的快速发展和应用,使其在未来航空发动机中发挥重要作用.
关键词:
热障涂层
,
航空发动机
,
等离子体喷涂
,
电子束物理气相沉积
郭双全
,
冯云彪
,
付俊波
,
何勇
表面技术
采用HVOF技术喷涂金属粘结层NiCrAlY作为底层,采用APS技术喷涂纳米氧化锆陶瓷层作为面层,制备高性能热障涂层.设计正交试验优化HVOF和APS工艺,分析了优化工艺制得的热障涂层的微观形貌及性能.分析表明,NiCrAlY涂层孔隙率小于2%,纳米氧化锆涂层孔隙率为15%.通过胶膜法测得纳米氧化锆热障涂层喷涂态的结合强度为30.4 MPa,且涂层经1100℃水淬50次后表面无宏观裂纹,热生长氧化层为致密的Al2O3.
关键词:
热障涂层
,
氧化锆
,
航空发动机
,
等离子喷涂
,
超音速火焰喷涂
郭双全
,
葛昌纯
,
冯云彪
,
周张健
,
周海滨
,
王纯
稀有金属材料与工程
等离子体喷涂技术在面向等离子体材料钨涂层的制备中占据主导地位,本实验采用CuMo/MoW作为涂层的中间过渡层,分别以结晶钨粉和羰基钨粉为原料,用大气等离子体喷涂技术在CuCrZr合金基体(110 mm×130mm)上制备了3-4 mm厚的3种钨涂层.对钨涂层微观组织、力学性能和热学性能研究表明,羰基钨粉制备的钨涂层的综合性能优于结晶钨粉,且薄涂层的结合强度优于厚涂层.优化喷涂工艺后,金相法测得钨涂层孔隙率<2%,涂层的结合强度最大值为10 MPa,EDS测得氧含量为6%左右,纯钨层热导率最大值为12.52 W/(m.K),涂层氧含量过高导致涂层热导率显著降低.研究表明采用大气等离子体喷涂技术在铜合金上制备3~4mm厚的钨涂层是可行的,该技术可为下一步低成本、高性能厚钨涂层的制备奠定基础.
关键词:
钨
,
涂层
,
等离子体喷涂
,
面向等离子体材料
,
核聚变
郭双全
,
冯云彪
,
葛昌纯
,
周张健
材料导报
热喷涂粉末占热喷涂材料总用量的70%以上,热喷涂粉末的成分、分布、形貌和粒度因粉末制备方法而异.雾化法、熔融+破碎法、研磨+烧结法、球磨法、喷雾干燥法、包覆法和等离子体雾化法可用于制备热喷涂粉末,为了获得致密的球形热喷涂粉末,等离子体球化技术得到迅速发展.综述了热喷涂粉末的常用制备方法,重点介绍了先进的等离子体球化技术.
关键词:
热喷涂
,
粉末
,
制备
,
等离子体球化
黄兴友
,
胡汉峰
,
夏俊荣
,
卜令兵
,
张雪芬
,
雷勇
,
黄建松
,
王巍巍
,
吴迪
,
蒋昌华
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.01.013
为了比较几种自动化测云仪器的性能,中国气象局气象探测中心在南京信息工程大学的气象探测基地首次组织了一次为期近5个月的比对试验,试验仪器包括四台激光云高仪、两部红外测云仪、一台全天空成像仪以及一部毫米波云雷达.对其中大部分仪器取得的三个月云底高度数据进行了初步分析,结果表明:三台激光云高仪测量结果比较一致;两部红外测云仪在测量低云时一致性稍差;云雷达与激光云高仪测量的最低层云底高度数据一致性较差,但与红外测云仪的测量结果匹配较好.
关键词:
大气光学
,
云底高
,
激光云高仪
,
红外测云仪
,
云雷达
赵锐霞
,
尹亮
,
潘玲英
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.04.014
对PMI泡沫夹层结构整流罩冯卡门锥段成型技术进行了研究,通过对玻璃钢面板及其泡沫夹层结构性能、面板成型、泡沫热成形、泡沫拼接、玻璃钢泡沫夹层结构成型及无损检测等技术研究,确定了玻璃钢外面板、预先固化,然后与泡沫等复合组装,最后铺覆内面板,整体进罐固化的成型工艺.结果表明,玻璃钢面板纵、横向拉伸强度为602、593MPa,模量为26.0、27.2 GPa,满足设计强度≥350MPa、模量≥25GPa的要求;玻璃钢/PMI泡沫夹层结构泡沫密度为(110±10)kg/m3,厚度28mm,纵、横向侧压强度为32.9、30.5MPa、模量为2.31、2.38GPa,满足设计指标侧压强度≥25MPa、模量≥2.0GPa的要求,采用玻璃钢/PMI 泡沫夹层结构分步固化成型工艺研制的首件新型号整流罩冯卡门锥段,满足设计使用要求.
关键词:
泡沫夹层结构
,
冯卡门锥段
,
成型技术
何鹏
,
张俊
,
严定鎏
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160096
为了合理利用云铜渣,采用ITmk3工艺获得高质量粒铁,在实验室条件下进行了一系列的基础研究.通过比较试样全铁质量和熔分得到的粒铁质量,得到了金属铁的收得率,结合化学分析方法,分别得到了试样还原后的金属化率以及熔分后金属铁中的碳质量分数,研究了各个因素对以上指标的影响规律,形成了对云铜渣合理还原熔分的工艺路线,得到如下结论:渣熔化是形成粒铁的必要条件,铁的聚合程度取决于渣铁分离熔化之前铁的渗碳质量分数.渣中SiO2的存在是渣相低熔点的根本原因,碱度改变时云铜渣的熔化区间会发生变化,但对熔化开始温度的影响不显著.当碱度大于0.4后,添加CaO能显著地提高云铜渣的还原性能.
关键词:
铜渣
,
还原熔分
,
渗碳
,
粒铁
周科平
,
林允
,
邓红卫
,
李杰林
,
刘传举
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64313-3
采用熵权法和云模型判定岩爆等级。选用岩石的单轴抗压强度σc、单轴抗拉强度σt、切向应力σθ、岩石的压拉比σc/σt、岩石的应力系数σθ/σc和岩石的弹性变形指数Wet作为岩爆等级判定的因素建立岩爆评价指标体系。以收集到209组工程中的实际岩爆情况及数据作为样本进行分析计算,建立岩爆等级判定的熵权?云模型。运用该分析模型分析岩爆评价指标体系中评价指标的敏感性,并对收集到的工程实例岩爆情况进行判定,将结果与 Bayes、KNN 和随机森林方法的判定结果进行比较。研究表明:评价指标体系中指标敏感性由大到小的顺序为:sq/sc、sq、Wet、sc/st、st、sc;熵权?云模型的判别准确率比Bayes、K最邻近结点算法(KNN)和随机森林(RF)方法高。
关键词:
岩爆
,
预测
,
云模型
,
熵权
,
敏感性