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湿式磨机衬板新合金的研究和应用

李先芬 , 丁厚福 , 卢书媛 , 陈翌庆 , 黄新民 , 祖方遒 , 郑玉春 , 程和法

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.03.014

通过对合金成分的优化设计,对冶金、铸造、热处理工艺的试验研究,对合金力学性能、组织结构及冲击腐蚀磨损试验等,获得了适合于冶金矿山湿式磨机衬板使用的新型合金.装机试验结果表明,用该合金制作的球磨机衬板在冶金矿山湿式磨机中的使用寿命可以达到高锰钢的2倍以上,其性能明显优于现有各种合金衬板.

关键词: 湿式磨机衬板 , 使用寿命 , 合金设计 , 冲击腐蚀磨损

泡沫铝合金阻尼性能的研究

程和法

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.04.014

本文采用渗流工艺制备具有开孔结构的泡沫工业纯铝、泡沫铝-锌合金(Al-28wt%Zn)及泡沫铝-镁合金(Al-10wt%Mg),在多功能内耗仅上对这三种具有相同结构和相对密度的泡沫铝合金的阻尼性能进行了研究.实验结果表明,铸态下的泡沫铝-镁合金的阻尼性能高于泡沫纯铝,而泡沫铝-锌合金在室温下的阻尼性能比泡沫纯铝及泡沫铝-镁合金高3～4倍,分析认为泡沫铝-锌合金的高阻尼机制主要是由于在振动时其基体中较软的α相与较硬的富锌η相界面产生粘滞流动消耗能量的结果.

关键词: 阻尼性能 , 内耗 , 泡沫铝合金

冲击波在泡沫铝中的传播和衰减特性

程和法 , 黄笑梅 , 薛国宪 , 周正存 , 韩福生

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.01.021

用平面冲击波实验对相对密度为0.396的开孔泡沫铝的冲击波压缩特性进行了研究,采用PVDF传感器技术测量并分析了泡沫铝中的冲击波应力波形及其传播速度.在泡沫铝样品中不同位置处记录的应力波形显示随着在泡沫铝中传播距离的增加,冲击波应力峰值迅速衰减,归一化的冲击波应力峰值随传播距离呈指数关系变化,另外,冲击波的传播速度也随距离的增加而呈线性关系减慢.

关键词: 泡沫铝 , 冲击波 , 衰减

渗流法制备漂珠-泡沫铝复合材料的准静态压缩和吸能特性研究

张学斌 , 吴祚胜 , 凤仪 , 程和法 , 余辉

金属功能材料

以AlSil2和漂珠(平均粒径分别为200μm和400μm)为原料,采用渗流法制备出漂珠-泡沫铝复合材料,研究了该材料的压缩性能,发现其压缩曲线和传统泡沫铝相似,并以此为基础计算了材料的吸能能力和吸能率,结果表明该材料的屈服强度为26.53～69.02MPa,最大吸收能量为18.28～24.25MJ/m3最大吸能率在69.9%～87.1%;含小粒径漂珠样品的综合压缩力学性能明显优于舍大粒径漂珠样品.

关键词: 漂珠-泡沫铝复合材料 , 压缩性能 , 吸能

石膏型渗流法制备的开孔泡沫铝的压缩行为研究

吴进 , 程和法 , 黄笑梅 , 张燕瑰 , 胡志君

金属功能材料

本文采用可溶石膏型预制块,通过加压渗流的方法制备了泡沫纯铝、泡沫ZL101合金和泡沫ZL102合金,并通过准静态压缩实验研究了3种不同基体材料的泡沫铝的压缩行为及吸能性能.结果表明:通过石膏型渗流法制备的开孔泡沫铝合金的孔隙率可以达到85％～93.5％;泡沫铝基体材料的力学性能对泡沫铝压缩力学性能有重要影响；泡沫ZL101合金能够吸收最多的能量,且在较大的应力、应变范围内对材料起到缓冲保护作用.

关键词: 石膏型 , 渗流法 , 开孔泡沫铝合金 , 吸能性能

超声波处理对过共晶Al-20%Si合金组织的影响

程和法 , 黄笑梅 , 杨俊 , 程兆虎 , 刘铭 , 吴玉程

材料热处理学报

采用高能超声波对Al-20%Si合金进行熔体处理,研究超声波处理对Al-20%Si合金微观组织形貌的影响.控制Al-20%Si合金熔体温度在620～680℃之间时,研究合金凝固组织随熔体温度和超声波处理参数的变化规律.结果表明,随着导入超声波输出功率的增大和处理时间的延长,Al-20%Si合金的初晶硅形貌由粗大的板片状逐渐变成细小的球状颗粒;超声波处理熔体的温度控制在660℃左右时.可以获得最佳的效果,初晶硅的尺寸细小、圆整度高、分布均匀.

关键词: 超声波处理 , Al-20％Si合金 , 微观组织

开孔泡沫铝压坑力学行为研究

张章 , 程和法 , 黄笑梅 , 项萍 , 李拥军

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.04.011

分别采用头部为平面、球面和圆锥面的三种圆柱体压头,对泡沫纯铝和泡沫铝-硅合金进行了准静态压坑试验,研究不同性质的基体泡沫铝的压坑变形力学行为,探讨压坑变形的微观机制.结果表明:不同形状压头的压坑载荷-位移响应特征均与单轴压缩的响应相比均有较大差别,其显著特征是随着变形量的增大应力上升的速度较快,泡沫铝的压坑载荷-位移曲线的形状还与所用压头的形状密切相关;随着泡沫铝基体性质的不同,其压坑变形宏观形态和微观机制也存在较大的差异.

关键词: 泡沫铝 , 铝合金 , 力学性能 , 压坑

开孔泡沫铝导电性的研究

吕艳凤 , 程和法 , 王强 , 戴光星 , 凤仪 , 胡芃

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2006.03.002

本文采用加压渗流方法制备开孔结构的泡沫铝,并通过调整工艺参数改变泡沫铝的孔径和相对密度.采用"直流四端电极"法测量了不同参数泡沫铝的电阻,研究开孔泡沫铝的导电性随其相对密度和孔径的变化规律.实验结果表明:随着相对密度的提高,开孔泡沫铝的电导率增大,且电导率随相对密度的改变呈指数关系变化;当相对密度参数基本相同时,随着泡沫铝孔径的减小,由于在制备过程中产生的结构缺陷增多,其电导性下降.

关键词: 电导率 , 孔径 , 相对密度 , 开孔泡沫铝

泡沫铝冲击衰减特性的研究

程和法 , 黄笑梅 , 唐玉志 , 韩福生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2002.03.002

在轻气炮试验装置上对开孔泡沫铝的冲击衰减特性进行了试验研究,得出了在冲击波加载条件下开孔泡沫铝中的冲击波压力及波速随距离的变化关系曲线.结果表明:开孔泡沫铝具有良好的冲击衰减性能,使冲击波压力在其中呈指数关系衰减,而波速则随距离呈线性关系衰减.

关键词: 开孔泡沫铝 , 冲击衰减 , 压力 , 波速

沸石分子筛/泡沫铝复合吸附剂及其吸附制冷性能

胡芃 , 蔡北虎 , 陈则韶 , 程和法

工程热物理学报

本文提出了一种强化传热传质的沸石分子筛/泡沫铝复合吸附剂及其制备方法,用HotDisk热物性测量仪测量了其导热系数为2.89 W/mK.基于平衡吸附对其吸附制冷的性能进行了理论计算,并与沸石分子筛-水吸附制冷系统性能进行了比较.结果表明虽然由于金属铝的热容影响,使系统COP下降,但制冷功率有大幅提高.

关键词: 吸附式制冷 , 平衡吸附 , 沸石分子筛/泡沫铝复合吸附剂

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