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一种定向断裂复合材料的结构研究

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.03.003

提出一种新的定向断裂复合材料结构,采用拓扑自锁原理满足结构待用期的强度和刚度要求,应用复合工艺人工成型规则裂纹以产生应力集中使结构能满足定向断裂的要求.对定向断裂复合材料的结构、功能进行了设计和分析,以求达到最优效果.经实验验证,该结构能按预期的方向实现断裂.

关键词: 定向断裂 , 复合材料 , 拓扑自锁 , 结构设计 , 应力集中 , 有限元

长纤维增强液态反应性树脂复合材料旋转模塑成型工艺气泡形成机理试验分析

张军 , 宋本超 , 张恒 , 蔡红

材料导报

利用试验的方法研究了长纤维增强反应性树脂复合材料旋转模塑成型工艺气泡的形成机理,得到了制品表面气泡形成过程的直观模型,分析了气泡形成的影响因素,并分别研究了各个因素的影响机理.试验研究结果表明,树脂渗流过程中的不均匀性是产生气泡的主要原因;增强体的固定方式、模具旋转速度及树脂体系的粘度是气泡产生的主要影响因素.该实验研究结果为长纤维增强液态反应性树脂复合材料旋转模塑成型工艺气泡形成理论模型提供了试验依据.

关键词: 旋转模塑 , 气泡 , 粘度 , 长纤维

超对称谐振子的双模相位算符及其本征态

黄万霞 , 汪茂胜 , 王勤谋

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2004.06.018

在超对称谐振子的双摸相位空间里构造了二类独立的相位算符并相应地求出了其本征态.

关键词: 量子光学 , 超对称谐振子 , 超对称湮没算符 , 双模空间 , 相位算符

超细晶纯铝微塑性变形本构关系的建立

王晨曦 , 石磊 , 徐杰 , 单德彬 , 郭斌

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160101

为了研究超细晶纯铝热变形行为,利用等通道挤压工艺制备了超细晶纯铝,并采用INSTRON 5965材料电子万能试验机对超细晶纯铝进行了高温微压缩实验,分析了超细晶纯铝在150~250 ℃、应变速率3.3 ×10-4~1 ×10-1 s-1条件下流动应力的变化规律.研究表明,流动应力随试样尺寸的减小呈下降趋势,且变形温度和应变速率对流动应力有显著影响,流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低.基于双曲正弦形式修正的Arrhenius关系的本构模型,建立了超细晶纯铝高温微压缩变形本构关系.实验验证表明,所建立的本构关系能够较好地反映超细晶纯铝高温微塑性变形行为特征.

关键词: 纯铝 , 超细晶 , 微成形 , 热变形 , 本构关系

中国宋钧官瓷釉的实验与研究

张义 , 宁建新 , 王洪伟 , 孙晓岗

硅酸盐通报

宋钧官瓷作为中国钧瓷领域中的最高水平,它不仅仅是唐钧瓷釉和早期宋钧瓷釉的扩展和延续,更是一个时代的创造.在给世人留下宝贵财富的同时,也留下一些需待解决的问题.诸如,菟丝纹、蚯蚓走泥纹的产生原因,乳光、分相、窑变的形成机理等等,是本文探讨的主要问题.本文在研究唐钧花釉、宋代天青、天蓝釉的基础上,采用了当地及周边地域原料,并分别采用了现代及传统的制作工艺以及柴烧、煤烧和气烧的烧成方法最终成功烧制出完美的宋钧官瓷艺术效果.实验结果表明,利用当地及周边地域原料和不同的制作工艺,采用不同的烧成方式恢复钧官瓷釉的艺术效果是切实可行的,通过实验证实了钧官瓷釉不同特征的形成原因与工艺过程的相应关系,为钧官瓷的进一步研究提供了可借鉴的科学依据,并从不同角度论述了钧官瓷菟丝纹、蚯蚓走泥纹的形成原理及其乳光、分相、窑变的形成原因及相关问题.

关键词: 钧官瓷 , 菟丝纹 , 蚯蚓走泥纹 , 分相 , 乳光

TC4-DT合金的超塑性变形及其本构方程

郑漫庆 , 王高潮 , 徐雪峰 , 喻淼真

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.09.011

采用CMT4104电子万能拉伸试验机分别进行温度为870℃,应变速率为3.3×104s-1的恒应变速率和温度为850～890℃,应变速率为3.3×10-5～3.3×10-3 s-1的应变速率循环法超塑性拉伸实验.结果表明:在变形过程中存在动态回复与动态再结晶现象,并采用Avrami方程描述了动态再结晶动力学行为;基于应变速率循环法获得了TC4 DT合金的本构模型,再通过1stopt软件加以回归拟合,得到较为精确的TC4 DT合金超塑性变形本构方程.

关键词: TC4-DT合金 , 动态再结晶 , 超塑性变形

超弹性NiTi合金循环相变诱发塑性本构模型?

杨强军 , 阚前华 , 康国政 , 于超 , 董诗玉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.004

为定量描述镍钛形状记忆合金循环相变诱发塑性导致的超弹性退化行为，在广义粘塑性框架下对Graesser模型进行了拓展，考虑了奥氏体和马氏体弹性模量的差异以及马氏体非线性硬化行为，引入循环相变过程中相变应力和残余应变的演化方程，建立了超弹性NiTi合金循环相变诱发塑性本构模型，总结了模型参数确定方法。通过镍钛形状记忆合金微管的循环相变试验结果和模拟结果的对比表明，提出的模型能够很好地预测镍钛形状记忆合金的循环相变诱发塑性行为。

关键词: 形状记忆合金 , 超弹性 , 循环相变 , 塑性 , 功能失效

基于应变速率循环法的TA15钛合金超塑性本构方程

谭丽琴 , 王高潮 , 甘雯晴 , 熊城

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.6.002

采用应变速率循环法对TA15钛合金进行三组高温超塑性拉伸试验,变形温度区间为850 ～ 950℃,应变速率循环区间为5×10-6～5×10-4 s-1.分析拉伸试验数据后,计算出TA15钛合金动态再结晶激活能Q,结合金相组织分析得出其热变形过程中发生了动态再结晶的结论;并利用Arrhenius模型构建超塑性本构方程,应用origin数据处理软件进行数据分析,求得TA15钛合金高温条件下的超塑性本构方程.运用1 stopt软件修正了该本构方程,使其精度达到99.3％.结果表明,TA15钛合金的流动应力对变形温度较为敏感,随着温度的升高,流变应力逐渐减小,软化机制愈发明显,且在900℃附近的超塑性较好,伸长率达到了846％.

关键词: TA15钛合金 , 应变速率循环 , 本构方程 , 超塑性变形

线性回归法建立Ti6Al4V合金超塑变形本构关系

赵文娟 , 张亚玲 , 丁桦 , 曹富荣 , 王耀奇

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2008.03.010

材料的本构关系是描述材料变形的基本信息,是联系材料塑性变形过程中流动应力和变形工艺参数的桥梁.本文通过在Gleeble1500热模拟试验机上,在温度860～950 ℃、应变速率0.0005～0.05 s-1范围内对Ti6Al4V(w[Al]=6%,w[V]=4%)合金进行超塑性等温压缩变形试验,分析了压缩变形过程中的变形行为.结果表明,Ti6Al4V合金在超塑性压缩变形中,随着温度的升高或应变速率的降低,材料的流变应力显著降低,动态再结晶是其主要的软化机制.在实验数据的基础上采用多元线性回归方法建立了反映流动应力与各影响因素间关系的本构方程.

关键词: Ti6Al4V合金 , 超塑性 , 本构关系 , 压缩变形

超弹性形状记忆合金的神经网络连续本构模型

任文杰 , 何鹏飞 , 周戟

功能材料

对超弹性形状记忆合金（SMA）丝在不同应变幅值和荷载速率下进行加卸载单轴拉伸试验,分析其滞回特性随环境因素的变化规律。将径向基函数神经网络（RBFNN）和Graesser模型结合起来,Graesser模型参数取自试验曲线,能由数学式确定的模型参数和应变幅值、荷载速率一起作为网络的输入信息,不能由数学式确定的模型参数作为输出神经元。数值计算表明,RBFNN可以精确地预测Graesser模型参数,且计算的SMA应力-应变曲线与Graesser模型结果吻合很好。

关键词: 形状记忆合金 , 超弹性 , Graesser模型 , 径向基函数神经网络

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