张红霞
,
裴飞飞
,
闫志峰
,
王凯
,
王文先
,
刘晓晴
,
吴广贺
,
李咏梅
稀有金属材料与工程
采用红外热像法测量AZ31B镁合金板材在疲劳过程中表面温度场的变化,结果表明,当疲劳载荷大于疲劳强度时,镁合金试样表面的温度变化经历5个阶段:温度上升阶段、温度下降阶段、稳定阶段、断裂前的温升阶段和断裂后温度下降阶段.通过疲劳过程中镁合金试样表面的温度变化规律,基于不同的理论提出了2种预测疲劳寿命的方法:由试验过程中试样表面温升(△TM)特征确定其疲劳寿命,△TM-Nf曲线拟合结果表明,△TM=3.89℃为温升极限值,即△TM>3.89℃时,试样会发生断裂,与实测疲劳试样的温升值(3.68℃)相比,误差为5.7%;利用能量法提出了镁合金疲劳寿命的计算公式,用能量法和传统试验方法分别绘制S-N曲线,结果具有很好的一致性,用2种方法分别计算了循环次数为1x107时的疲劳强度△σeφ=99.3 MPa、△σesN=99.8 MPa,误差为0.5%.采用红外热像法估算疲劳寿命具有简单、省时等优势.
关键词:
AZ31B镁合金
,
疲劳
,
红外热像法
,
疲劳寿命预测
,
能量法
山宏宇
,
李东林
,
李倩
,
苟蕾
,
樊小勇
,
陆晓挺
,
张红霞
,
赵鹏
材料科学与工程学报
以磷酸二氢铵、醋酸钾和钛酸四丁酯为原料,采用湿化学法在水溶液体系中合成了磷酸钛氧钾粉体.红外光谱分析显示,柠檬酸以单齿配位模式与钛的前驱体络合,形成磷酸钛氧钾前驱透明凝胶.XRD分析结果表明,湿化学法合成的凝胶在600℃以上热处理可获得磷酸钛氧钾(KTP)纳米晶体.TEM分析显示,KTP颗粒为单晶形态,晶粒尺寸约为200nm.
关键词:
无机非金属材料
,
KTP
,
粉体
,
湿化学法
杜永胜
,
杨晓薇
,
张红霞
,
陈华
,
张雪峰
,
赵鸣
,
欧阳顺利
,
李保卫
人工晶体学报
采用熔融法,利用纯化学试剂制备了CaO-A12O3-MgO-SiO2 (CAMS)系微晶玻璃,利用DTA、XRD、拉曼光谱仪等研究了Fe2O3对微晶玻璃析晶特性的影响规律,微晶玻璃的物化性能由抗折强度、杨氏模量、剪切模量、泊松比、维氏硬度等进行评价.结果表明,微晶玻璃的析晶特性随着Fe2 O3含量的增加而增强,对应母体玻璃中首先出现富铁相,进而促进辉石主晶相的析出.微晶玻璃的断裂特性及裂纹扩展方式均随析晶度的提高得到明显改善.但过量的Fe2O3添加则对微晶玻璃的析晶特性无明显影响,反而降低了玻璃相的致密性.微晶玻璃的耐酸性、抗折强度、杨氏模量及剪切模量均呈现先增加后降低的趋势,微晶玻璃的Fe2 O3含量为6.6wt%时综合性能最优.
关键词:
微晶玻璃
,
析晶特性
,
Fe2O3
,
维氏硬度
,
断裂特性
张杰
,
闫志峰
,
王文先
,
王志斌
,
王凯
,
张红霞
,
张心保
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.02.013
采用红外热像法研究了443铁素体不锈钢在疲劳试验过程中表面温度场的变化规律,提出了采用△T-Nf曲线预测疲劳寿命的方法.结果表明:温升极限值△T=3.18℃,即当△T>3.18℃时,试样发生疲劳断裂,与实测温升值3.49℃相比,误差为8.89%.利用△T-Nf曲线预测443铁素体不锈钢在5×106循环次数下的疲劳强度为277.97MPa,与传统方法测得结果284.45MPa相对误差为2.28%.
关键词:
443铁素体不锈钢
,
温度场
,
疲劳强度
,
红外热像法
张红霞
,
吴广贺
,
闫志峰
,
裴飞飞
,
李晋永
,
王文先
,
李永莲
中国有色金属学报
对5A06防锈铝合金及其焊接接头疲劳性能断裂行为进行研究,采用疲劳试验、光学显微镜、扫描电子显微镜等手段对5A06铝合金的疲劳性能、金相组织、裂纹扩展特征和疲劳断口进行分析.结果表明:在循环次数为2×106时,铝合金母材、对接接头、横向十字、侧面连接和纵向十字接头的疲劳性能分别为99.97、70.96、57.48、48.20和41.80 MPa;铝合金母材疲劳裂纹起裂于截面最小部位,对接接头和横向十字接头裂纹起裂于焊趾等应力集中部位,裂纹沿着热影响区扩展;侧面连接接头裂纹起裂于两板连接处应力集中部位,纵向十字接头裂纹起裂于热影响区;微观裂纹为沿晶和穿晶混合的扩展特征.对母材及其焊接接头的宏观断口呈暗灰色纤维状,具有一定的塑性;接头的微观断口具有准解理特征,断口中存在球状孔洞、疲劳条纹和韧窝,并存在二次裂纹.
关键词:
5A06铝合金
,
焊接接头
,
疲劳断口
,
二次裂纹
张红霞
,
裴飞飞
,
闫志峰
,
王文先
,
梁培阳
,
李娟
,
卫英慧
稀有金属材料与工程
对AZ31B镁合金焊接接头和热影响区的疲劳裂纹扩展行为进行研究,分析了焊接接头[L-T(W)]和热影响区的紧凑拉伸试验[C(T)],其中热影响区的C(T)试验包括焊缝平行于挤压方向[T-L(H)]和垂直于挤压方向[L-T(H)]两种.结果表明:对于L-T(W)试样,裂纹沿挤压方向扩展,裂纹扩展经历先快后慢的扩展过程;T-L(H)试样裂纹平行于缺口方向扩展,L-T(H)试样裂纹为平行于缺口方向和与缺口成一定角度两种扩展方向,裂纹扩展经历先慢后快的扩展过程.裂纹尖端扩展为穿晶和沿晶的混合模式,疲劳断口为准解理特征的脆性断口.
关键词:
AZ31B镁合金
,
焊接接头
,
裂纹扩展速率
,
脆性断口
张微
,
龙军峰
,
张津
,
丁婷
,
余永梅
,
张红霞
,
马培培
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.06.017
为了提高镁合金的耐腐蚀性能,结合硅烷处理和胶粘涂层技术在AZ31镁合金表面制备了环氧防腐涂层.通过扫描电镜对涂层表面形貌进行观察,采用划格法、浸泡法及盐雾试验等分析镁合金表面硅烷处理对有机涂层的附着力及耐蚀性的影响.研究结果表明:采用KH-550型硅烷进行处理后,镁合金基体与有机涂层之间形成化学键,涂层与基体结合牢固,附着力为1级,耐饱和盐水23d不起泡.硅烷处理明显提高了有机涂层对基体的附着力和耐蚀性,因此,硅烷 + 胶粘涂层的方法可用于镁合金的表面防腐.
关键词:
有机涂层
,
硅烷
,
附着力
,
耐蚀性
,
化学键
杜永胜
,
张红霞
,
陈华
,
张雪峰
,
赵鸣
,
李保卫
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.16.027
利用白云鄂博东尾矿和粉煤灰为主要原料,添加少量石英砂、氧化钙等化学原料,制得了高性能的CaO-MgO-Al2 O3-SiO2(CMAS)系尾矿微晶玻璃,研究了微晶玻璃制备过程中的核化及晶化处理条件对其微观结构及性能的影响。首先通过 DTA、XRD、SEM 及 HRTEM 等测试手段对微晶玻璃的析晶过程进行了表征。结果表明,适当的核化处理温度可使微晶玻璃中产生磁铁矿晶核,这些晶核可作为异质表面促进主晶相辉石相的析出。性能测试结果表明微晶玻璃的密度、抗折强度及耐酸度与微晶玻璃晶化温度有关,晶化温度为850℃的微晶玻璃试样结晶程度最高、综合性能最优。更高的晶化温度导致微晶玻璃中空隙及缺陷的产生,反而降低了其物化特性。
关键词:
微晶玻璃
,
晶化温度
,
结晶相
,
辉石
张红霞
,
王文先
,
陈少平
,
周翠兰
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.06.016
针对工业废水水暖管道腐蚀失效问题,采用化学成分分析、X射线衍射、光学显微镜、腐蚀电化学试验等方法对腐蚀钢管进行分析.结果表明,腐蚀沉积物中含有Fe3O4、Fe2O3、Fe2(SO4)3及FeS;水介质pH值低于最小腐蚀速度范围的pH值;水介质中Cl-浓度值偏高,SO42-浓度值比标准偏高近一倍,这些因素对钢管的腐蚀速度及腐蚀性能均造成影响;母材中存在的夹杂和带状组织对材料的腐蚀性影响不大.因此工业废水用于供暖管网前,应对介质水进行一定的处理来保证供暖管网的寿命.
关键词:
钢管
,
腐蚀
,
失效分析
,
电化学分析
张红霞
,
丁士华
,
陈涛
,
宋天秀
,
李在映
,
刘勇
硅酸盐通报
研究了Er3+替代Bi3+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7系介质材料结构和性能的影响,并借助X射线、扫描电镜、Agilent4284测试仪对其相结构和介电性能进行分析.研究结果表明:经Er3+替代的BZN陶瓷样品烧结温度升高(从960℃升高到1000℃);随着Er3+替代量的增加,Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7系介质材料的晶粒尺寸、介电常数、介电损耗都有所变化;当替代量x=0.1时,介电性能最佳,介电常数为78.7165,介电损耗为0.00134.
关键词:
Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7系陶瓷
,
单斜相焦绿石
,
替代
,
烧结温度