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TiB2含量对原位合成TiB2/Fe基复合材料力学性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及材料试验机等分析测试手段,研究了TiB2含量对原位合成TiB2/Fe基复合材料的微观结构及拉伸性能的影响.试验结果表明,增强相TiB2颗粒均匀分布于α-Fe基体中,对基体有显著的强化效果;随着TiB2含量的增加,复合材料抗拉和屈服强度也随之增加,而延伸率呈下降趋势.

关键词: 原位合成 , 金属基复合材料 , TiB2 , 微观结构 , 拉伸性能

加载速率对单晶γ-TiAl裂纹扩展影响的分子动力学模拟

曹卉 , 芮执元 , 罗德春 , 剡昌锋 , 陈文科

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.028

运用分子动力学方法研究微观尺度下单晶γ-TiAl裂纹的扩展过程,运用嵌入原子势进行模拟,得到裂纹扩展的轨迹图和能量演变图,比较分析不同加载速率对γ-TiAl能量和应力-应变关系的影响,进而揭示对裂纹扩展的影响.研究表明:随着加载速率的增大,体系的原子运动加剧,总能量上升到峰值的剧烈程度增加,试件断裂的时间缩短,所需的应变越小,而裂纹扩展的形态没有变化;总能量随时间的演化曲线只出现一个峰值.应力-应变曲线中只有弹性阶段,没有塑性阶段,加载速率对拉升过程的弹性变形机理没有影响.

关键词: 分子动力学 , γ-TiAl合金 , 速率 , 裂纹扩展 , 能量

温度对单晶γ-TiAl合金裂纹扩展的影响的分子动力学模拟

曹卉 , 芮执元 , 罗德春 , 付蓉 , 剡昌锋

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.020

用分子动力学方法从原子尺度对单晶γ-TiAl合金中心裂纹的扩展机理进行了研究,模拟了不同温度下预制中心裂纹的扩展过程.结果表明:随着温度升高,裂纹的启裂时间变长,启裂应力值分别为5.64GPa、4.58GPa和4.27GPa;裂尖和边界发射的位错数目随温度的升高而增多;温度为300K时,裂纹先脆性扩展,出现分枝后,裂纹通过裂尖发射位错向前扩展,扩展过程为塑性扩展;温度达750K时裂纹出现分枝,扩展过程为塑性扩展,此时的裂纹扩展速率慢于300K时的裂纹扩展速率;950K时裂纹没有出现分枝,扩展过程为塑性扩展且扩展速率最快;三种温度下裂纹扩展过程均出现裂尖钝化与偏折现象.

关键词: γ-TiAl合金 , 单晶 , 分子动力学 , 位错 , 裂纹扩展

单晶γ-TiAl合金中裂纹沿[111]晶向扩展的分子动力学研究

罗德春 , 芮执元 , 付蓉 , 张玲 , 剡昌锋 , 曹卉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.014

为了从微观角度探索γ-TiAl合金中特定晶向的裂纹扩展机理,研究了γ-TiAl合金中[111]晶向微裂纹扩展的过程及其断裂机理.首先在单晶γ-TiAl合金中预置[111]晶向的微裂纹,然后通过分子动力学方法模拟该裂纹的扩展过程,最终分析了裂尖原子组态变化、微裂纹扩展路径以及应力-应变情况.研究表明,该晶向的微裂纹不是沿直线扩展,而是启裂时裂尖发生偏转,表现出明显的取向效应;微裂纹以裂尖发射滑移位错以及裂尖上形成孪晶的方式进行扩展;受边界的影响,微裂纹扩展到一定阶段会在边界位错堆积处萌生子裂纹,且扩展机制与主裂纹类似;在两个裂纹尖端发射滑移位错的相互作用下,在主裂尖前端再次萌生子裂纹,最终主、子裂纹相连导致断裂;微裂纹扩展过程中的应力分布主要集中于裂尖和扩展过程中形成的孪晶面上,并且随着微裂纹的扩展,裂尖应力值随时间的增大而减小.

关键词: γ-TiAl合金 , 分子动力学 , [111]晶向 , 裂纹扩展

单晶γ-TiAl中孔洞位置对裂纹扩展影响的分子动力学模拟?

罗德春 , 芮执元 , 曹卉 , 陈文科 , 剡昌锋

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.06.024

运用分子动力学方法对单晶γ-TiAl 合金的裂纹扩展过程进行了研究，分析了不同孔洞位置对裂纹扩展的影响，得到相应的原子轨迹、能量演化以及应力-应变关系.结果表明无孔洞时，裂纹以脆性解理方式快速扩展至材料断裂，能量曲线只有一个波峰；L＝1．6 nm时裂纹先以脆性解理的方式扩展，孔洞抑制裂纹扩展，孔洞周围发射位错，裂纹以尖端空洞形核、长大成微裂纹，最终微裂纹与主裂纹连接的方式扩展，能量曲线有多个峰值；L＝4．8 nm时，裂纹初始扩展过程与L＝1．6 nm时相似，后期未出现空洞形核、长大成微裂纹并与主裂纹结合的现象；另外孔洞距裂尖距离不同，发射第一个位错的方向不同.

关键词: γ-TiAl合金 , 分子动力学 , 位错 , 裂纹扩展 , 能量

曹家埠金矿缓倾斜薄矿体回采实践

滕建军 , 何顺斌 , 李威 , 张益岭

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.02.007

针对曹家埠金矿缓倾斜薄矿体,概述分析了其采矿方法的演变过程和存在问题;介绍了适合该类型矿体回采的小进路全面采矿法和短壁式崩落采矿法的试验应用情况,试验取得了较好的技术经济效果,为推广应用奠定了基础.

关键词: 缓倾斜 , 薄矿体 , 采矿方法

岩温对曹家洼金矿深部开采热环境的影响

赵小稚 , 崔嵛 , 王敬志

黄金 doi:10.11792/hj20140608

曹家洼金矿小尹格庄矿段已进入深部开采，岩温是影响采场热环境的主要热源；根据热传导理论分析，采用浅孔测量岩温的方法合理可行，通过测量得出了曹家洼金矿岩温随深度变化的规律；在此基础上，计算分析了岩温对井下风流温度升高的作用，认为该矿深部开采存在一定程度的热害，热环境有进一步恶化的趋势，需加强通风降温措施，切实改善井下作业环境。

关键词: 深部开采 , 岩体温度 , 热环境 , 热害

远程控制自动风门在曹家洼金矿的应用

王敬志 , 李念占 , 张朋伟 , 王永志

黄金 doi:10.11792/hj20160911

曹家洼金矿井下的主要进风巷、主回风巷绝大部分都是井下运输的主要通道。因井下通风的需要，需在这些巷道设置风门，进行风量调节、阻断风流。以远程控制自动风门为研究载体，从安全、生产、设备方面进行探索，重点分析远程控制自动风门在曹家洼金矿开采中的应用。生产实践表明：该远程控制自动风门系统降低了作业强度，降低了生产成本，提高了安全性，可为同类型矿山提供借鉴经验。

关键词: 曹家洼金矿 , 通风系统 , 远程控制 , 自动风门 , 安全生产

曹家洼金矿小尹格庄矿区综合信息研究与成矿靶区预测

王慧 , 丛培章

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2004.11.005

通过运用矿体空间分布规律即主构造控矿律、对应产出律等,结合地球物理、地球化学探矿信息进行找矿靶区预测,在曹家洼金矿小尹格庄矿区找矿取得了显著效果.

关键词: 综合信息 , 成矿预测 , 曹家洼金矿

富锌涂料在曹娥江大闸钢结构上的防腐蚀试验研究

孙红尧 , 徐青松 , 林军 , 徐雪峰 , 黄国泓 , 马春波

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.11.007

根据曹娥江大闸的环境特点,对不同厂家的7种富锌涂料进行了近2年的浪溅区、潮差区和大气区的室外暴露试验和近10500 h的盐雾试验、盐水周期性浸泡试验和盐水浸泡试验的室内试验研究,得出几点结论:不同厂家的富锌涂料由于配方不同可能存在性能差异,有时差异程度可能很大;高锌粉含量的有机富锌涂料防腐蚀性能最优,低锌粉含量的环氧富锌涂料防腐蚀性能最差;设计部门或工程业主在设计富锌涂料做底涂时最好委托有关部门做前期防腐蚀试验论证.

关键词: 富锌涂料 , 水闸 , 户外暴露腐蚀试验 , 室内腐蚀试验

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