赵冰
,
李志强
,
侯红亮
,
韩秀全
,
廖金华
,
谭谆礼
,
白秉哲
,
白利硕
稀有金属
介绍了国内外在金属三维点阵结构制备方法的研究进展,及不同制备方法的特点,并进行了对比分析.提出了一种超塑成形/扩散连接工艺(SPF/DB)来制备金属三维点阵结构的方法,这种方法将点阵夹层结构看作三层或多层夹层结构,采用SPF/DB工艺方法在一个热循环中制备了金字塔型、四面体型、X型等典型的金属三维点阵结构,验证了工艺的可行性,为金属三维点阵结构的制备开辟了一条新的技术路径.对比分析了增材制造方法、塑性成形方法、SPF/DB等制备方法的特点和优点,对金属点阵结构技术的发展进行了展望.
关键词:
金属三维点阵
,
制备方法
,
超塑成形/扩散连接
赵冰
,
侯红亮
,
李志强
,
廖金华
,
锁红波
,
任学平
,
吕政
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.001
采用电子束自由成形的方法成形出TC4钛合金板材,然后进行热轧,通过分析不同轧制工艺条件下的微观组织,研究了轧制工艺参数对电子束自由成形板材微观组织的影响规律.研究表明,与电子束自由成形后的板材相比,经轧制或轧制后热处理的板材组织主要是热机械加工组织,原始组织中的孔洞也得到弥合.轧制变形是改善电子束自由成形后钛合金组织的一种有效手段.
关键词:
电子束自由成形
,
热轧
,
微观组织
,
轧制温度
,
变形量
,
道次
赵冰
,
徐大可
,
孙子晴
,
任伊宾
,
战德松
,
肖克沈
,
杨柯
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.643
采用RTCA法和Annexin-V/PI双标记法研究了一种新型磷镁晶须的体外生物相容性,采用共培养法研究了抗菌性能.结果表明,磷镁晶须材料的生物相容性随着晶须浓度的提高而降低,晶须浓度小于等于500μg/mL时具有较好的体外生物相容性.当晶须浓度为50 μg/mL和200 μg/mL时,对成骨细胞几乎没有影响.磷镁晶须的杀菌效能随着浓度的提高而提高,浓度为500 μg/mL时对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率分别达到96.84%和99.93%,表现出优异的抗菌性能.
关键词:
无机非金属材料
,
磷镁晶须
,
生物相容性
,
抗菌性能
,
细胞凋亡
,
RTCA
曲海涛
,
任学平
,
侯红亮
,
赵冰
稀有金属材料与工程
利用磁控溅射,采用钛靶和铝靶按照一定功率比在SiC纤维表面沉积钛与铝,制备SiC纤维的Ti-Al基复合先驱丝,按密排堆垛置于包套之中并经热等静压制备碳化硅纤维增强钛铝基试样.通过扫描电镜观察组织形貌,研究热等静压及真空热处理对组织结构、界面反应层的影响,应用XRD与能谱分析,研究磁控溅射功率对原子比的影响以及钛铝原位反应过程中相比例的变化规律,采用差示扫描量热法(DSC,differential scanning calorimetry)对钛铝反应进行动力学分析.结果表明,钛靶与铝靶的溅射功率直接影响钛铝的原子比,TC4和Al靶功率分别为l3和4.5 kW/m2,其铝含量为27at%; TC4和Al靶功率分别为13和8.3 kW/m2,其铝含量为49at%.此外,动力学研究表明,Al3Ti是钛铝反应的优先生成相,随着Al的扩散,逐渐形成TiAl、Al2Ti和Ti3Al,但经过Al的充分扩散,其最终形成的稳定相取决于钛铝的原子比,若原子比为1∶1,则最终形成TiAl相,且不同原子比区域形成的TiAl、Ti3Al可共存.
关键词:
碳化硅纤维
,
钛铝
,
原位合成
,
动力学
,
磁控溅射
赵冰
,
李志强
,
侯红亮
,
廖金华
,
白秉哲
稀有金属材料与工程
随着高旁路涡扇发动机在军用、民用飞机上的应用,采用超塑成形/扩散连接(SPF/DB)技术制造大尺寸钛合金宽弦风扇叶片已经成为涡扇发动机的一项关键制造技术.钛合金空心风扇叶片的成形过程包括3个阶段:扭转成形、热成形、超塑成形.在本研究中,为了分析空心风扇叶片的成形过程,建立了一个三维有限元模型,钛合金的变形行为符合Backofen方程.通过三维有限元模型,分析扭转速率、热成形模具下落速度、超塑成形目标应变速率、板材与模具之间的摩擦系数、芯板和面板的厚度比等参数对成形力的影响规律.研究表明,随着扭转速度、热成形模具的下落速度、目标应变速率、板材厚度比的提高,成形力将提高,而摩擦系数对成形力的影响很小.
关键词:
钛合金
,
空心风扇叶片
,
有限元方法
,
超塑成形
赵冰
,
廖金华
,
侯红亮
,
李志强
,
白秉哲
材料科学与工艺
采用箔材刻槽法制备连续纤维增强钛基复合材料(SiC/Ti)面板,通过分析不同复合工艺参数条件下的纤维/基体界面和基体微观组织,获得了优化的制备工艺:925℃/100 MPa/1 h.利用SiCf/Ti复合材料沿垂直纤维方向具有大变形的能力,将超塑成形/扩散连接技术(SPF/DB)与SiCf/Ti复合材料的复合技术相结合,经过热压复合、热成形、超塑成形3个工艺过程,制备了SiCf/Ti复合材料的空心结构,并对空心结构件进行了微观组织分析,验证了工艺的可行性.
关键词:
连续纤维增强钛基复合材料
,
SPF/DB
,
箔材刻槽法
,
空心结构
,
热压复合
张钰
,
张军平
,
李垚
,
孙忠伦
,
卫春强
,
赵冰
玻璃钢/复合材料
超分散剂是近几年来发展起来的一种新型聚合物型分散剂,日益受到重视.本文以超分散剂的应用现状为主线,简要回顾了近几年来超分散剂的研究进展,并对其发展前景进行了简要展望.
关键词:
超分散剂
,
应用
,
现状
赵冰
,
姜波
,
高志勇
,
侯红亮
,
廖金华
,
曲海涛
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.03.006
连续SiC纤维增强钛基复合材料(SiCf/Ti)具有良好的综合性能,但其横向性能低于钛合金基体,为了准确地预测SiCf/Ti复合材料的横向强度,提出一种基于界面脱粘强度的计算模型.采用SiCf/Ti复合材料十字拉伸试件来测试复合材料的纤维/基体界面脱粘强度,并分析了热处理工艺对界面脱粘强度影响规律,以及不同纤维之间界面脱粘强度的差别.复合材料横向拉伸试件采用箔-纤维-箔方法制备,每个试件的纤维层数为10层,纤维百分数为30%左右.在不同温度条件下测试复合材料的横向拉伸强度,拉伸温度分别为室温、300,400,550℃,通过对比实验结果和模型预测结果,模型预测的结果与实验结果的误差不超过5%.
关键词:
钛基复合材料
,
箔-纤维-箔方法
,
界面脱粘强度
,
横向拉伸强度
李建华
,
赵冰
,
杜荣归
,
林昌健
功能材料
应用电化学阻抗谱研究D-葡萄糖酸钠对含有氯离子的模拟混凝土孔隙液中钢筋的缓蚀作用,并对其缓蚀机理进行探索.结果表明,0.01mol/L D-葡萄糖酸钠对钢筋具有良好的缓蚀效果,其缓蚀作用主要是通过在钢筋表面和氯离子竞争吸附,最终形成一层吸附膜对钢筋起到保护作用.
关键词:
钢筋
,
模拟混凝土孔隙液
,
D-葡萄糖酸钠
,
电化学阻抗谱
,
缓蚀剂