于景媛
,
王建中
,
李强
,
张峰峰
,
商剑
,
孙旭东
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.04.004
主要研究了Mn含量对梯度多孔 Mg-Mn合金显微组织、物相组成、抗压强度、显微硬度以及耐腐蚀性能的影响.研究结果表明随着Mn含量的增加,梯度多孔 Mg-Mn合金孔壁处晶粒烧结的致密化程度提高,晶粒细化,当Mn含量超过2％(质量分数)时,孔壁晶粒烧结的致密化程度略有降低.结合X射线衍射(XRD)仪和能谱(EDS)分析表明当Mn含量为2％时,梯度多孔Mg-Mn合金由单相α-Mg固溶体组成;当Mn含量为3％时,梯度多孔Mg-Mn合金由α-Mg和α-Mn两相组成.随着Mn含量的增加,梯度多孔Mg-Mn合金的抗压强度先增加而后降低,显微硬度持续增加;当Mn含量为2％时,烧结产物的抗压强度为34.1 MPa,显微硬度为HV48.5,分别比梯度多孔 Mg合金提高52.2％和36.2％.耐腐蚀性分析表明,添加Mn元素后梯度多孔Mg-Mn合金的腐蚀速率降低,这表明梯度多孔Mg-Mn合金的耐腐蚀性增加.当Mn含量为2％时,梯度多孔Ng-Mn合金试样的腐蚀速率最低,耐腐蚀性能最佳.
关键词:
梯度多孔Mg合金
,
Mn含量
,
显微组织
,
压缩性能
,
耐腐蚀性能
商剑
,
张永振
,
邱明
,
徐永智
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.11.002
大气条件下,研究不同强度的直流稳恒磁场对45钢干滑动摩擦磨损性能的影响.结果表明:与无磁场条件下相比,材料的摩擦系数降低,磨损量明显减少,磨损表面光滑,磨屑细化.微观分析表明,45钢在磁场条件下磨损后,表面生成更多的氧,认为氧化磨损及磨屑的润滑作用是磁场降低摩擦系数、减轻磨损的主要原因.
关键词:
直流磁场
,
摩擦磨损
,
磁场强度
,
氧化
李强
,
于景媛
,
李振超
,
商剑
,
石萍
,
孙旭东
人工晶体学报
以经过低温氧化和提拉HA溶胶改性处理的碳纤维为增强体,采用离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料.观察了碳纤维改性处理后的形貌,研究了碳纤维/HA浆料的特性,以及浆料的凝胶固化过程.分析了离心转数、碳纤维含量对梯度复合材料生坯密度梯度的影响.观察了烧结后梯度复合材料的显微组织,并测量了不同烧结温度和碳纤维分布的HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性.研究结果表明改性处理碳纤维表面形成一层致密的、结合性能较好的膜层,烧结后可以很好地连接基体和碳纤维.在pH =9,分散剂含量为5wt％,浆料固相含量为40wt％,碳纤维含量为2wt％时,碳纤维/HA浆料具有良好的分散性和稳定性.当催化剂和引发剂含量均为0.9wt％时,起始凝胶和终止固化时间与离心成型工艺相匹配.当离心转数为1000 r/min,碳纤维含量为2wt％时,离心-凝胶注模成型所得试样具有良好的密度梯度,1100℃烧结2h后,该复合材料的抗弯强度达到最大值101.7 MPa;断裂韧性为1.98 MPa·m1/2,分别比干压成型制备的均匀碳纤维/HA复合材料提高了29.7％和25.3％.
关键词:
离心-凝胶注模
,
梯度碳纤维/HA复合材料
,
浆料特性
,
力学性能
于景媛
,
王建中
,
李强
,
商剑
,
曹健铭
,
孙旭东
稀有金属材料与工程
以Mg粉和Zn粉为初始原料,采用粉末冶金技术制备Mg-Zn合金.研究了Zn含量对Mg-Zn合金烧结密度、显微组织、物相组成、弯曲强度和显微硬度的影响.测量了Mg-Zn合金的耐腐蚀性,探讨了Zn元素在粉末冶金过程中的作用机理.结果表明,添加Zn元素后,烧结产物的晶粒细小,烧结密度提高.此外,随着Zn含量的增加,烧结产物的致密度持续增加.XRD分析表明Mg-3％Zn(质量分数)合金主要由α-Mg相组成,而Mg-4％Zn合金由α-Mg和MgZn2两相组成.随着Zn含量的增加,Mg-Zn合金的抗弯曲强度先增加而后降低,但是显微硬度(HV)持续增加.Mg-3％Zn合金的抗弯强度为123.6 MPa,显微硬度为1017 MPa,分别比纯Mg样品高出58％和45％.耐腐蚀性能测试表明当添加Zn元素后,Mg-Zn合金的腐蚀速率降低,Mg-3％Zn合金具有最低的腐蚀速率和最佳的耐腐蚀性能.
关键词:
粉末冶金
,
Mg-Zn合金
,
Zn含量
,
显微组织
,
性能
商剑
,
张越
,
刘亮
材料保护
为了考察不同晶粒取向纯铜与45钢配副时的摩擦磨损性能,采用于滑动磨损方式,研究了表面具有水平/垂直晶粒取向纯铜销配副45钢圆盘的摩擦学行为,表征了配副材料磨损表面的形貌和组成.结果表明:晶粒水平取向的纯铜销与45钢圆盘干滑动磨损时,摩擦系数较小且稳定,氧化磨损占主导地位;晶粒垂直取向的纯铜销与45钢圆盘干滑动磨损时,摩擦系数较大且波动剧烈,磨粒磨损及黏着磨损占主导地位.
关键词:
摩擦磨损
,
纯铜与45钢
,
铜的晶粒取向
,
磨损机制
商剑
,
张永振
,
邱明
材料保护
简要介绍了目前国内外关于磁场条件下金属材料干摩擦学的研究现状,评述了磁场参数对金属材料摩擦学性能的影响机制.指出今后在考虑气氛环境等多种因素的综合作用下,应建立标准化试验方法及理论模型,并着重从材料微观层面对磨损机理进行了探讨.
关键词:
磁场
,
干摩擦学
,
研究进展
,
磨损机制
何康
,
李洋
,
潘春旭
材料保护
利用纳米压痕技术，对3把出土于湖北的战国青铜剑残片表面富锡层的力学性能进行测试，并结合金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪等仪器对其显微组织特征、合金成分进行了系统的表征。研究分析认为：（1）3把青铜剑残片属高锡青铜，表面存在一层由8相和非晶化合物构成的富锡层；（2）其双层结构中的惰性腐蚀层的特征表明富锡层是在长期埋藏环境中由于发生选择性腐蚀而形成的，排除了古代工匠人为处理的可能性。纳米压痕技术为古代金属样品微米级微区的力学性能的准确测试提供了有力的工具。
关键词:
纳米压痕技术
,
材料学特征
,
战国青铜剑
,
湖北出土
,
富锡层
,
选择性腐蚀
陈瑞
,
吴敏
,
王万宾
,
吴爱民
,
赵婧
,
陈季康
,
潘波
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.04.2016072602
本研究以大型蚤毒性试验标准为参照进行剑水蚤的铜毒性试验,并以生物配体模型(BLM)为主要工具,实现对毒性数据的校正和毒性效应的预测.在不同水质参数下,实测铜的48 h LC50为141-566 μg·L-1,相应的BLM预测值为143-1208μg·L-1,表明BLM对铜的毒性预测良好.pH升高、DOC以及钙、镁、钠离子浓度的增加均对铜毒性有不同程度减弱作用,钾离子对铜毒性影响较小,BLM对这一现象的描述较好.利用Visual MINTEQ软件对不同水参数条件下铜形态分布进行模拟,辅助解释实验现象,发现钙、镁、钠、钾离子对铜形态分布影响较小.DOC的加入则使络合态铜含量增加,而pH升高导致游离态铜浓度下降,水合态铜浓度升高.本研究表明,预测铜对剑水蚤的毒性要充分考虑水质参数的影响,BLM在铜对剑水蚤的毒性预测方面表现了非常好的应用潜力.
关键词:
剑水蚤
,
铜毒性
,
生物配体模型
,
水质参数
