郭冰峰
,
樊永军
,
刘宪东
,
王兴国
,
郝海
,
周文龙
,
徐久军
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.013
采用自约束热疲劳试验方法研究了热处理工艺(1#、2#、3#)对25Cr12Ni5Mo钢热疲劳损伤性能影响.结果表明,随着循环周次的增加平均损伤因子以指数规律增长,三种热处理制度获得的试样平均损伤因子由大到小依次为3#、2#、1#.表面微裂纹取向研究表明,裂纹首先产生在试样的棱角处,然后沿径向和高度方向扩展,在1000周次以内三种试样上均没有明显的主裂纹,众多短小的微裂纹排列成有序的"台阶"状,大于循环周次1000时,"台阶"随着循环周次的增加"搭接"在一起逐步发展成主裂纹.
关键词:
25Cr12Ni5Mo钢
,
热疲劳
,
损伤因子
,
热作模具钢
王立民
,
徐久军
,
严立
,
林炳凤
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.03.021
本文在重点考虑TiNi合金高弹性变形量的前提下,采用等向强化模型,对不锈钢和超弹TiNi合金在法向接触载荷作用下的六种模型进行了有限元(FEM)分析.结果表明:在相同载荷条件下,超弹TiNi合金产生的von Mises弹性应变要高于不锈钢,但其von Mises应力和塑性应变却恰恰相反;在同一载荷下该合金发生塑性变形的区域要小于不锈钢;此外,超弹TiNi合金发生塑性变形要比不锈钢困难,所需的临界载荷值随其最大弹性变形量(屈服点处的应变值)的增加而增加.最后,基于本文的有限元计算结果对超弹TiNi合金的磨粒磨损和疲劳磨损机制进行了讨论.
关键词:
等向强化模型
,
超弹性
,
有限元
,
磨粒磨损
,
疲劳磨损
严立
,
朱新河
,
徐久军
,
秦艳
,
杨毅
,
高玉周
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.04.014
利用介质阻挡放电,进行了常压非平衡等离子体渗氮,着重讨论了有关工艺参数的影响情况.正交试验结果表明,合理选择放电电压、放电间距和渗氮温度是获得良好渗氮层的关键.在本工艺条件下,适当减小放电间隙,增大电场强度,可以明显提高渗层的硬度和深度.
关键词:
介质阻挡放电
,
等离子体渗氮
,
常压等离子体
王光
,
单英春
,
徐久军
,
朱峰
,
冯旻
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.089
以高纯Si3N4,Al2O3和AlN为原料,Y2O3为烧结助剂,苯甲酸为造孔剂,采用常压烧结方法制备β-SiAlON多孔陶瓷.研究改变苯甲酸的含量,SiAlON陶瓷孔隙率和力学性能的变化趋势问题.结果表明:以苯甲酸为造孔剂在1750℃条件下制备了以β-SiAlON为主相的多孔陶瓷,基体中大量柱状晶交叉分布；气孔形貌多为椭圆形,孔隙率随着苯甲酸含量增加而增加；且陶瓷的抗弯强度及硬度随苯甲酸增加明显降低.
关键词:
β-SiAlON
,
多孔陶瓷
,
苯甲酸
,
力学性能
陈智慧
,
李江涛
,
胡章贵
,
徐久军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00130
用共沉淀法制备的平均粒径为50nm的钇铝石榴石纳米粉体为原料, 以0.5wt%的正硅酸已脂为烧结助剂, 采用两步烧结的工艺路线制备了YAG透明陶瓷. 将成型后的素坯在真空炉内首先加热到一个较高的温度(1700～1800℃), 再快速降温至较低温度(1500～1600℃), 并在此较低温度下保温10h. 通过抑制晶界迁移, 促进晶界扩散, 在较低的保温温度下制备了YAG透明陶瓷. 当两步烧结温度分别为1800℃和1550℃时, YAG透明陶瓷在可见光下的透过率为72%, 晶粒尺寸为6μm.
关键词:
两步烧结
,
YAG
,
transparent ceramics
单英春
,
徐久军
,
关春龙
,
黄秋凤
,
张丽
功能材料
根据Y-Si-Al-O-N相图设计Y_2O_3掺杂α-sialon陶瓷的组成,采用热压烧结方法在1900℃保温30min制备了设计成分为Y_(0.4)Si_(9.8)Al_(2.2)O_(1.0)N_(15)的sialon陶瓷,研究了升温速率对陶瓷致密化过程、物相组成以及微观结构的影响规律.结果表明,所制备的陶瓷相组成均为α-sialon;不同升温速率陶瓷的致密化过程曲线变化趋势相同,但随升温速率增大向高温区平移,收缩的起止温度和峰值收缩速率均随升温速率增大而增大;快速升温有利于提高晶核密度,抑制柱状晶发育,柱状晶的尺寸和长径比随升温速率增大而减小.
关键词:
α-sialon
,
氧化钇
,
致密化
,
微观结构
俞春福
,
徐久军
,
王亮
,
许晓磊
,
黑祖昆
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.12.007
用离子束增强沉积(IBED)技术在1Cr18Ni9不锈钢上制备了TiN薄膜,并用电化学原子力显微镜(ECAFM),从纳米级空间分辨度对其在3%NaCl溶液中的早期腐蚀过程进行了原位研究.结果表明,TiN薄膜在极化电位的阴极区域发生钛氧化物膜的还原溶解;在低阳极极化电位下,发生轻微腐蚀,当阳极极化电位进一步提高,在200～300 mV出现电解抛光现象.可见,电化学原子力显微镜是研究早期腐蚀过程的有效研究手段,可原位观察研究微观腐蚀的过程
关键词:
TiN薄膜
,
腐蚀
,
电化学原子力显微镜
,
原位观察
单英春
,
徐久军
,
赫晓东
,
何飞
,
李明伟
稀有金属材料与工程
采用动态蒙特卡罗(KMC)方法研究物理气相沉积(PVD)制备薄膜过程中基板温度对薄膜微观结构的影响,并用分维理论研究薄膜表面的复杂程度.该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散.模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态计算(MS)方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能,用红黑树选择跃迁路径并更新系统跃迁机率.研究结果表明:基板温度大于500 K时,薄膜表面分维均小于2.04,表面光滑,而当基板温度小于500 K时薄膜分维随基板温度降低而增大,表面随基板温度升高变得越来越粗糙,直到基板温度降到250 K时,分维达到最大的稳定值2.32,表面情况非常复杂,具有细致的皱褶和缺陷.分维与基板温度之间的关系说明高基板温度有利于分维小、表面光滑薄膜的制备,而低基板温度使薄膜分维增大、表面结构更加复杂.该研究结果与基板温度对PVD薄膜表面粗糙度影响的研究结果趋势上一致,分维能更细致地评价薄膜表面的复杂程度.
关键词:
分维
,
基板温度
,
薄膜
,
PVD
,
KMC
单英春
,
徐久军
,
赫晓东
,
何飞
,
李明伟
稀有金属材料与工程
采用动态蒙特卡罗(kinetic Monte Carlo,简称KMC)方法研究物理气相沉积(physical vapor deposition,简称PVD)制备Ni薄膜过程中入射角度对薄膜微观结构的影响.该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散.模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态(molecular statics,简称MS)计算方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能.对于模拟结果,采用表面粗糙度和堆积密度作为沉积构型评价指标.研究结果表明:当沉积速率是5 μm/min,基板温度是300 K和500 K时,表面粗糙度和堆积密度曲线在入射角度等于35°时出现拐点;入射角度小于35°时,入射角度增大对表面粗糙度增加和堆积密度减小的影响很少;但是入射角度大于35°时,随入射角度增大表面粗糙度迅速增加、堆积密度迅速减小.另外,当基板温度是300 K时,入射角度对薄膜微观结构的影响程度大于基板温度为500 K时的影响程度.说明高基板温度促使原子更加充分地扩散,从而能削弱自阴影效应的作用.但是,在保证足够高基板温度和合理沉积速率的情况下,入射角度过大同样不利于致密结构形成.
关键词:
动态蒙特卡罗
,
入射角度
,
PVD
,
Ni薄膜
朱峰
,
单英春
,
徐久军
,
王光
,
冯旻
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.061
采用热压烧结方法制备了β-SiAlON/BN复合陶瓷,研究了其相组成、微观形貌、1000℃抗弯强度和1300℃抗氧化性.结果表明:β-SiAlON/BN微观形貌为片状BN夹杂在柱状β-SiAlON晶粒之间；β-SiAlON/BN复合陶瓷1000℃抗弯强度大于600MPa,并随着BN掺量的提高,1000℃抗弯强度下降；复合陶瓷1300℃以β-SiAlON氧化为主,单位面积氧化增重量随着BN掺量的提高而减少.
关键词:
SiAlON
,
BN
,
抗弯强度
,
抗氧化性
