夏璐
,
陆建生
,
陈松
,
谢明
,
管伟明
,
潘勇
,
胡洁琼
,
杨有才
,
张吉明
,
王松
,
陈永泰
,
王塞北
,
魏宽
,
李爱坤
,
李慕阳
,
任县利
贵金属
采用密度泛函理论计算分别得到的铂和铑的晶格内聚能-最近原子距离曲线，而后基于晶格反演方法构建得到了铂和铑的晶格反演势。同时详细给出了FCC晶格的反演系数等的具体计算方法和算法。通过将铂和铑的晶格反演势与已有的相应势函数比较发现两者是基本相同的，这证明了构建的铂和铑反演势是有效的。
关键词:
金属材料
,
铂
,
铑
,
反演势
,
分子动力学
,
密度泛函
夏璐
,
陈松
,
陆建生
,
谢明
,
潘勇
,
胡洁琼
,
杨有才
,
张吉明
,
王松
,
陈永泰
,
王塞北
,
魏宽
,
李爱坤
,
慕阳
,
任县枬
贵金属
势函数是用来描述介观层次系统中分子或原子间相互作用的一种数学模型，是在介观层次上进行材料显微结构分子动力学模拟的关键。针对贵金属及其合金总结了分子动力学模拟研究中常用势函数的枑型、数学形式和基本参数，介绍了各种势函数在实际研究中的具体应用情况，分析讨论了贵金属势函数的构建和应用中急需解决的问题、以及势函数研究的发展趋势。
关键词:
金属材料
,
贵金属
,
势函数
,
分子动力学
,
模拟
,
介观
周会会
,
宋鹏
,
廖红星
,
臧俊杰
,
黄太红
,
陆建生
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.07.014
热障涂层(TBCs)具有良好的隔热性能,是燃气轮机高温部件的关键材料,在高温服役过程中,涂层脱落会导致部件工作失效,因此为获得长寿命热障涂层,涂层的脱落失效机理是急需深入研究的问题.综述了热应力、α-Al2O3生长、外应力、热生长氧化层(TGO)起伏及孔隙率等缺陷对涂层应力发展的影响,探讨了微裂纹的产生、扩展及脱落的失效过程,最后展望了研究热障涂层失效及提高涂层寿命的努力方向和前景.
关键词:
热障涂层
,
失效因素
,
应力
宋鹏
,
陆建生
,
张德丰
,
吕建国
,
李德江
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00713
对单一添加及同时添加La和Hf的CoNiCrAl合金进行真空高温氧化处理，研究单一添加与同时添加La和Hf对合金表面氧化物生长机制和黏结性能的影响.结果表明：表面抛光的合金在1100℃氧化时，同时添加La和Hf使CoNiCrAl合金在其表面形成了连续均匀的Al2O3，并且具有较好的黏结性能.通过18O追踪原子氧化发现CoNiCrAlLa，CoNiCrAlHf和CoNiCrAlLaHf合金的Al2O3生长均为O2-内扩散为主的生长机制，同时伴随少量的金属离子外扩散.单一添加La和Hf形成的Al2O3表面富集Cr，Co和Ni等，且随Al2O3深度增加而逐渐降低，这些元素促使Al2O3表面形成Ni(Co)Al2O4，从而降低Al2O3的黏结性能.同时添加La和Hf没有改变O2-内扩散为主的生长机制，但Hf能够阻碍La在氧化物/合金界面的富集，减少Ni(Co)Al2O4形成，同时合金表面局部内氧化的钉扎效应提高了Al2O3的黏结性能.
关键词:
CoNiCrAl合金
,
La
,
Hf
,
高温氧化
,
生长机制
陈松
,
陆建生
,
管伟明
,
张昆华
,
潘勇
,
谭志龙
,
夏璐
材料导报
介绍了玻纤工业中玻璃纤维制造用铂基漏板的基本工作原理以及主要构成部件.多年来国内外在漏板设计和优化方面主要采用传统的经验方法,近年来出现了采用有限元方法进行漏板设计和优化的相关研究.详细介绍了传统的经验方法和最新的有限元方法进行漏板设计和优化的基本过程、步骤,并给出了有限元方法设计和优化具体漏板研究实例.通过对传统方法和有限元方法的比较和分析,表明有限元方法将是漏板设计和优化方法发展的方向和趋势.
关键词:
漏板
,
玻纤
,
设计
,
优化
,
有限元方法
张斌
,
左孝青
,
孙彦琳
,
陆建生
,
周芸
,
王红
中国有色金属学报
在热传计算的基础上,采用锌粒子为前驱体、铝熔体为渗流体,通过氩气渗流制备通孔泡沫铝:对泡沫铝的制备、压缩性能及锌残余量进行研究.结果表明:滑石粉隔热层厚度与渗流时间之间的关系为x2=7.35×10-8τ;优化的渗流工艺如下:渗流温度740℃、锌粒子预热温度220℃、锌粒子直径3 mm;平均孔径为3 mm的泡沫铝的屈服强度随孔隙率的增加而减小;孔隙率为63%和67%的泡沫铝的屈服强度都随孔径的增大而提高;泡沫铝孔隙率从60%提高到71%,锌残余量从11.3%降低到4.5%.
关键词:
泡沫铝
,
渗流
,
热传导
,
制备
,
压缩性能
陈松
,
陆建生
,
谢明
,
夏璐
,
潘勇
,
胡洁琼
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.03.012
采用密度泛函理论和虚晶近似方法对铂铑合金系的结构和力学性能进行计算.给出了常用低Rh含量和鲜有相关研究报道的高Rh含量合金的晶格常数、弹性系数和体积模量(B)等.通过品格常数计算了不同合金的密度,与实测结果基本一致.通过弹性系数和力学稳定性判据发现该合金系结构是稳定的.计算的合金杨氏模量(E),剪切模量(G)与实验结果接近.随Rh含量的增加.G,E均增加,但B,G/B和泊松比均减小.通过分析确定随Rh含量的增加,合金的拉伸曲线变陡,延伸率变小,塑性变形难度增加.基于位错应变能的计算结果,发现随着Rh含量的增加位错应变能也增加,但Rh含量低于40％(质量分数)时增速较快,高于40％后变缓,该关系与实测的Rh含量与硬度、抗拉强度的关系一致.通过判定材料塑脆转变的G/B比值与Rh含量的关系,发现以Rh含量为40％为界,小于该值时Rh含量增加比值下降迅速,说明合金脆性增加较快,高于40％后比值减小变缓,表明合金脆性增加变缓.综合分析后认为随Rh含量增加铂铑合金的变形抗力增加、延伸率下降,脆性增加,导致合金塑性加工难度增大,但该变化速度为先快后慢,大致以Rh含量等于40％为界.对于低Rh含量的铂铑合金可以进行大变形量冷加工,而高Rh含量的铂铑合金只有通过提高温度,从而降低材料的G和E值才能进行一定的塑性加工.
关键词:
铂
,
铑
,
力学性质
,
密度泛函
,
虚晶近似
张德丰
,
陆建生
,
吕建国
,
宋鹏
钢铁研究
通过扩展Avrami相变动力学模型、开发线性混合热膨胀模型、应用有限元单胞法,考虑了相变诱导塑性(TRIP)、相变膨胀、热膨胀等机制,建立了热力耦合有限元单胞模型.用该模型研究了X65管线钢分别在0、±50、±100、±150、±200 MPa拉、压单轴外载作用下,以1℃/s的冷速从540℃冷却至480℃的控冷过程,标定了TRIP系数,定量分析了TRIP效应对应变、应力的影响.结果表明:本模型适用于研究X65管线钢中由Greenwood-Johnson机制产生的TRIP效应,TRIP系数为5.35×10<'-5>;控冷结束,拉应力外载产生的ε<,trip>占ε的比例最低22%,最高79%;拉、压外载作用下,TRIP效应产生的最高残余拉、压应力分别为346 MPa和-103 MPa的.
关键词:
热力耦合
,
有限元
,
单胞
,
X65管线钢
,
相变诱导塑性
宋鹏
,
陆建生
,
吕建国
,
张德丰
稀有金属材料与工程
研究比较沉积热障涂层和无热障涂层的镍基高温合金铂改性铝化物涂层在900,1000和1100 ℃空气中高温氧化生成的氧化铝层表面形态和断面结构.发现低铂含量涂层氧化初期热生长层(TGO)表面有放射状裂纹形成和长大,造成氧化铝的局部脱落,并在TGO与铂铝涂层界面形成空洞.涂层900 ℃循环氧化300 h后TGO内部均形成空洞.而在1100 ℃氧化时,TBC陶瓷层的存在改变了两种铂铝涂层TGO的内应力变化趋势,升高温度使TGO厚度迅速增大,涂层寿命迅速下降.
关键词:
铂
,
铝化物涂层
,
高温氧化
,
热生长层
林清华
,
漆世泽
,
王佳夫
,
杜林秀
,
张坯军
,
陆建生
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2003.01.012
采用Gleeble 1500热模拟实验机及Instron试验机研究并分析了700MPa超级钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)及冷却和变形工艺对实验钢性能的影响.结果表明,热变形显著加速钢的相变过程,随着冷却速度的提高,钢的抗拉强度提高,屈服强度降低.
关键词:
冷却速度
,
超级钢
,
CCT曲线
