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不同运动方式KDP单晶生长流动与物质输运数值分析

周川 , 李明伟 , 尹华伟 , 崔启栋 , 胡志涛

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.02.029

针对两种不同运动方式下的KDP单晶生长,进行了流动与物质输运模拟.分析和比较了不同运动方式下,晶面附近溶液流动及晶面过饱和度分布特征.研究了晶体尺寸对晶面过饱和度场的影响.结果表明:二维运动法中,晶面遭受的水动力学条件较为复杂,使得其过饱和度分布不如转晶法规则;二维运动法锥面过饱和度明显高于转晶法;单位周期内,转晶法晶面平均过饱和度存在较大波动,而二维运动法过饱和度随时间变化较小;总体上看,小尺寸晶体时,二维运动法晶面过饱和度梯度小于转晶法;大尺寸晶体时,二维运动法晶面过饱和度梯度大于转晶法.

关键词: KDP单晶 , 表面过饱和度 , 二维运动法 , 转晶法 , 数值模拟

KDP晶体“二维平动法”生长及其品质分析

崔启栋 , 李明伟 , 尹华伟

人工晶体学报

首先测量了KDP溶液的亚稳区,并据此开展“点籽晶”KDP晶体快速生长实验.在实验中采用两种晶体运动方法-“二维平动法”和“旋转法”来生长晶体,分别得到尺寸为55 mm×55 mm×48 mm和60 mm×60 mm×45 mm的晶体.将两种运动方式生长的晶体通过透过光谱,锥光干涉图以及化学腐蚀方式进行质量对比.结果表明,两种方式生长的晶体透过光谱没有太大区别,都具有较高的透过率,但“二维平动法”生长的晶体具有较好光学均匀性,位错密度明显降低.说明“二维平动法”生长晶体的方式能够减少晶体内部缺陷,提高晶体质量.

关键词: KDP晶体 , “二维平动法” , 透过光谱 , 锥光干涉图 , 化学腐蚀

大电流启镀下镀锡层覆盖度的研究

穆海玲 , 王洺浩 , 吴小红 , 王志登 , 李宁

电镀与涂饰

以不同粗糙度的钢板为基体,采用弗洛斯坦镀锡液在赫尔槽中电镀锡.先采用扫描电子显微镜观察了电镀初始阶段的锡镀层形貌,并通过赫尔槽试验研究了钢板粗糙度对镀层覆盖度的影响.在总电量相等的前提下,采用前期大电流后期小电流的方式电镀锡,以研究大电流启镀对镀锡层覆盖度的影响.结果表明,电镀初期锡晶核优先在原板表面轧制纹的凸起处生成并持续生长,导致镀层分布不均匀、覆盖度较低.采用大电流启镀可有效提高镀层覆盖度、均匀性和致密度.

关键词: 钢板 , 镀锡 , 粗糙度 , 大电流冲击 , 覆盖度

启停式棒材飞剪动力学参数计算与研究

张增磊

上海金属

建立了启停式棒材飞剪的动力学参数计算模型,利用某棒材生产线调试和实际生产过程中获取的数据,验证了计算模型的正确性,并优化了启停式棒材飞剪设计和电机选型计算.设计中应重点注意飞剪电机的选型计算和传动系统飞轮矩的合理选取,飞剪电机必须满足飞剪加速起动的全部能力要求,能够频繁快速地起动和制动.系统飞轮矩的选取既要有利于飞剪的快速起动,又要确保传动系统在剪切过程中释放足够的动能.

关键词: 启停式 , 棒材 , 飞剪 , 动力学参数

Charpy裂纹试样的启裂点确定与动态断裂韧性

林君山 , 鄢文彬 , 涂铭旌

金属学报

本文研究了用应变片测定Charpy裂纹试样动态断裂启裂点的方法,在不同的试验温度下,用双通道高速采样磁盘存储示波器同时测定了冲击试样的P—t曲线和裂纹尖端区域的名义ε—t曲线,结合动态有限元对Charpy裂纹试样冲击过程的模拟结果,分析了动态断裂韧性的测定方法,并指出了以往动态断裂韧性测定中存在的问题。

关键词: 启裂点 , strain gauge , dynamic fracture toughness

启停式曲轴驱动摆动飞剪的运动特性分析

徐成华 , 罗里荣

钢铁

介绍了启停式曲轴驱动摆动飞剪的结构形式;对其运动特性和动态特性进行了深入分析,通过理论计算确定剪切速度和电机转速的对应关系,并绘出了剪刃运动轨迹图,理论计算推导和实践调试结果一致,从而为这种飞剪的调试和控制提供了理论指导;推荐在高速薄板生产线上使用这种飞剪.

关键词: 飞剪 , 运动分析 , 轨迹图

大电流启镀对不同粗糙度钢板镀锡及其软熔合金层耐蚀性的影响

张荣品 , 王洺浩 , 吴小红 , 王志登 , 李宁

材料保护

为得到具有良好耐蚀性的镀锡层,在对镀锡电流密度优化的基础上,保持总电镀电量及其他工艺条件不变,采用大电流冲击启镀对2种不同粗糙度的T4CA低碳钢板进行镀锡.利用扫描电子显微镜对比研究了常规电镀与大电流启镀下,不同粗糙度低碳钢板镀锡层及其软熔合金层微观形貌的变化,以及由此对镀锡板耐蚀性产生的影响.结果表明:大电流启镀可获得细致、均匀且覆盖度高的镀层,软熔合金层较为均匀、致密,耐蚀性较强.

关键词: 大电流启镀 , 冲击镀锡 , T4CA低碳钢板 , 粗糙度 , 软熔 , 耐蚀性

蠕变裂纹启裂和扩展的局部损伤理论

周斌生 , 王正东 , 汤晓英

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.11.012

根据局部损伤理论和相似原理,给出了蠕变裂纹启裂前的孕育上下限时间并推导了蠕变裂纹扩展率方程.在常载荷下用2.25Cr-1Mo钢作了蠕变裂纹扩展试验,高拘束度使早期局部损伤发展迅速,实验结果与孕育时间下限接近.稳态预测值由于忽略未开裂部分材质劣化而略低于实验结果值.有限元模拟损伤演变过程,表明稳态裂纹扩展率与实验结果吻合.

关键词: 局部损伤 , 孕育时间 , 蠕变裂纹扩展率 , 断裂塑性

持续滑移带的物理损伤效应对Al单晶体裂纹启裂的影响

翟同广 , 林实 , 潘祜 , 肖纪美

金属学报

本文研究了在纯Al单晶样品的两个特殊面(包含动作Burgers矢量的S面和与Burgers矢量成最小夹角的T面)上由循环形变引起的裂纹启裂过程,疲劳试验结果表明,在循环形变过程中,S面上没有形成表面持续滑移带,但有很多微裂纹产生,裂纹较短,平均长度约为10μm,近似沿一个方向分布,与动作Burgers矢量垂直,而T面上裂纹的形貌大致与以前的工作相同。通过扫描超声显微镜观察,发现在S面上的疲劳损伤要比T面上的深得多,为此,作者提出了裂纹启裂的孔洞模型及持续滑移带形成模型。

关键词: 疲劳损伤 , single crystal , crack initiation , persistent slip band , acoustic microscope

《崔化学报》作者指南

催化学报

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