王强
,
吴细毛
,
李春和
,
段启强
,
杨恩娜
,
张广平
,
张哲峰
材料研究学报
考察了在拉拔过程中A6工业纯铝导线的微观组织演化及力学性能的变化,研究了拉拔变形量对材料微观结构及强度的影响.结果表明,A6工业纯铝的拉伸强度随着拉拔道次的增加呈现三阶段式变化.在拉拔挤压变形下晶粒沿拉拔方向明显伸长,并逐渐形成<111>丝织构.在第Ⅰ阶段晶粒内部位错密度的显著增加强化了铝导线；拉拔产生的严重塑性变形导致铝导线中织构的形成,从而引起导线在第Ⅲ阶段强度的进一步提高.纯铝导线的拉伸断口主要为韧窝型断口.结合微观结构分析,讨论了A6铝导线强度变化规律.
关键词:
金属材料
,
冷加工
,
显微组织
,
力学性能
,
铝导线
张广平
,
王中光
金属学报
小尺度材料广泛应用于微电子机械系统及大规模集成电路等微/纳米系统中. 由于这些材料的几何尺度和微观结构尺度均在微米至纳米范围, 它们对位错行为的约束作用以及表面和界面的影响导致了其疲劳行为与块体材料不同. 本文就近年来国内外开展的有关小尺度材料(如薄膜材料)疲劳实验方法、循环形变行、疲劳裂纹的萌生以及扩展行为进行了综述, 对相关的疲劳尺寸效应及机理进行了探讨, 并对今后这一领域的研究前景及方向进行了展望.
关键词:
小尺度材料
,
Thin films
张广平
,
朱维平
,
李发学
,
俞建勇
,
戴干策
高分子材料科学与工程
用DSC手段考察了反应釜内原位共聚制备的含有成核剂及纳米碳酸钙的聚丙烯(PP)共聚物的非等温结晶行为.结果表明,成核剂使PP共聚物的结晶温度升高,结晶度降低,结晶速率略有提高.而纳米碳酸钙则大幅提高了PP共聚物的结晶温度和结晶速率,结晶度也增加了约10%.并采用Ozawa法和Caze法描述了非等温结晶动力学.
关键词:
聚丙烯共聚物
,
原位聚合
,
成核剂
,
纳米碳酸钙
,
非等温结晶动力学
张滨
,
孙恺红
,
刘永东
,
张广平
金属学报
在具有高弹性和力学稳定性的柔性基底上, 用磁控溅射系统制备了亚微米厚铜薄膜, 利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)电子背散射成像及X射线衍射(XRD)对铜薄膜进行了微观结构表征。采用恒载荷幅控制研究了亚微米厚度铜薄膜的疲劳损伤行为。结果表明：退火后的铜薄膜呈现强烈的(111)织构, 薄膜中存在大量的微米、纳米尺度孪晶。在恒载荷幅作用下, 亚微米厚的薄膜不易产生疲劳挤出和微裂纹, 疲劳裂纹容易在界面处萌生, 孪晶附近的位错塞积及界面附近变形的不协调性导致了疲劳裂纹的产生。而亚微米厚铜薄膜疲劳强度的提高来源于薄膜厚度、晶粒尺寸和孪晶尺寸三个微尺度的约束。
关键词:
铜薄膜
,
null
,
null
,
null
宋竹满
,
吴细毛
,
李春和
,
张哲峰
,
张广平
材料热处理学报
对530℃固溶处理后的6060铝合金进行了不同变形量下的室温轧制,研究了随后的时效处理温度和轧制变形量对合金微观组织结构、力学性能及导电率的影响.结果表明,合金的强度随轧制变形量的增大而升高,而伸长率有所下降;经70％变形量轧制后于180℃时效处理的合金的综合力学性能和导电率匹配较佳.合金的时效析出过程和微结构演化决定了6060铝合金的导电率和强度.
关键词:
6060铝合金
,
轧制
,
时效处理
,
强度
,
导电率
张广平
,
戴干策
高分子材料科学与工程
对GMT/PP圆盘试样在平行平板模间进行了轴对称200 ℃等温挤压流研究,由Instron试验机自动记录挤压过程中挤压力与合模速度和位移的关系.认为GMT基本上是各向同性的,除紧贴模具的树脂层无滑移外,其中的玻纤层均匀变形,厚度方向速度分布为平推流.获得了挤压流的流变学参数,并用拉伸流模型模拟了挤压力的变化历程.模拟计算值与实验结果在给定的范围内吻合得相当好.
关键词:
玻璃纤维毡增强热塑性复合材料
,
压缩模塑
,
流变学
,
拉伸模型
张广平
,
戴干策
高分子材料科学与工程
GMT材料流动成型后玻纤在平面内发生取向,导致模压件呈各向异性.本研究从成型后制品上取样烧尽树脂,由扫描仪获取纤维数值图像,用Photoshop软件将图像反相、增强,再利用MATLAB软件确定纤维取向分布.研究表明,GMT单向流动成型时纤维沿流动方向取向,随流动距离增大,取向趋向更为明显.而均匀双向拉伸流动纤维取向程度较小.与片材相比,材料力学性能沿取向方向增大,但垂直取向方向材料性能变差.
关键词:
GMT
,
流动成型
,
取向分布
,
图像处理
周杨
,
李小武
,
张广平
,
张哲峰
材料科学与工艺
为了更细致地揭示面心立方金属单晶体的循环变形机制,利用扫描电镜电子通道衬度(SEM-ECC)技术观察研究了Schmid因子为0.5的[4 18 41]单滑移取向铜单晶体的循环饱和位错结构.实验表明,在单滑移铜单晶体中,胞结构除了在高应变幅下的循环变形中出现外,还可能出现在循环应力-应变(CSS)曲线平台区的较低塑性应变幅下.驻留滑移带(PSBs)会随应变幅的增大而在试样表面聚集成内部含有位错胞的粗滑移带,带内的位错胞结构被认为是由于带内滑移阻力增大引起的应变集中所致形成的.此外,CSS曲线高应变幅区起始部分对应的循环饱和位错结构观察揭示出迷宫结构和胞结构是由PSBs逐渐演变而成的.
关键词:
铜单晶
,
循环变形
,
位错结构
,
SEM-ECC
,
驻留滑移带PSBs
张滨
,
孙恺红
,
宫骏
,
孙超
,
才庆魁
,
张广平
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.01.007
以聚酰亚胺为基体制备了厚度为100 nm的金属铜薄膜,利用基体的高弹性变形测定了铜薄膜的屈服应力,并研究了铜薄膜的形变与断裂行为.结果表明:使用铜薄膜/聚酰亚胺复合体能够测量出铜薄膜的屈服强度,厚度100 nm的铜薄膜的屈服强度明显高于厚铜膜的屈服强度,厚度100 nm铜薄膜的断裂为Ⅰ型沿晶断裂.超薄铜薄膜较高的屈服强度归因于小尺度材料中纳米量级的薄膜厚度和晶粒对位错运动的约束作用.
关键词:
金属材料
,
超薄铜薄膜
,
聚酰亚胺
,
屈服应力
,
断裂
张广平
,
李孟林
,
吴细毛
,
李春和
,
罗雪梅
材料研究学报
随着微/纳米技术的发展,在微/纳尺度器件中金属材料的几何尺度或微观结构尺度从宏观尺度逐渐减小到微米、亚微米甚至纳米量级,其室温电阻率往往表现出明显的尺寸效应.本文总结了近年来关于不同尺度金属材料电阻率的研究进展,重点介绍了金属材料的微观结构、缺陷尺度以及几何尺度对金属材料电阻率的影响及相关的理论模型,探讨了材料内部微观结构尺度与几何尺度对材料导电性能的影响规律.最后,对微尺度金属材料电阻率及其服役可靠性的研究趋势进行了展望.
关键词:
材料科学基础学科
,
电阻率
,
综述
,
尺寸效应
,
微观结构
,
微尺度
