Ji-Hun PAK
,
Gwi-Nam KIM
,
Sung-Gu HWANG
,
Beom-Su KIM
,
Jung-Pil NOH
,
Sun-Chul HUH
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64356-X
碳纳米管因具有优异的电学、力学和热力学性能而被应用于各个领域。利用挤压工艺球磨Cu?CNT粉末制造复合材料,根据CNT的含量评估Cu?CNT复合材料的力学性能。采用行星式球磨机在500 r/min下混合分散CNT (1%,5%和10%)、铜(d=100 nm)、氧化锆球(90 g)和乙醇(20 mL)5min。用铜制造直径50 mm、长100 mm的坯锭,在单轴压力下将复合材料粉末填入坯锭。在挤压过程中,坯锭在880°C下加热1h后,坯锭负载200t,得到圆棒状样品。采用粒度分布仪测量复合材料的粒度,同时采用 SEM 观察挤压样品的表面组织。使用压痕仪测量的力学性能随着CNT含量的增加而提高。Cu?CNTs复合材料的屈服强度、抗拉强度和硬度明显提高。
关键词:
碳纳米管
,
挤压
,
球磨
,
压痕
,
基体
,
力学性能
,
显微组织
董达善
,
俞翔栋
机械工程材料
通过对压痕过程进行理论分析,基于能量法研究了残余应力测试原理和方法.通过张量分解,推导了残余应力在压痕过程中所做的功;通过有限元分析,总结了残余应力对压痕过程的影响;根据功与能量的关系,建立了压痕功与残余应力之间的解析模型,并推导了残余应力求解公式.结果表明:残余应力对压痕加载的初始阶段影响很大,但对加载的后半阶段和卸载过程的影响很小,可忽略不计,并且拉应力对压痕过程的影响明显大于压应力,可以认为压痕在加载过程中是一个弹塑性的变形过程,而在卸载过程中是弹性变形过程;试验证明了所建立的残余应力模型求解的残余应力是准确可靠的,可以用于残余应力的测试.
关键词:
残余应力
,
能量法
,
压痕
,
硬度
孙云
,
王圣来
,
顾庆天
,
丁建旭
,
刘光霞
,
刘文洁
,
朱胜军
材料导报
随着科学技术的发展,晶体的力学性质,如弹性、脆性、硬度和解理性等引起了人们的重视.晶体材料应力分布取决于很多复杂因素(加热、退火、提拉、切割、搬运以及生长过程中的各种力学因素).从应力表征、硬度及断裂韧性的测试方法入手,回顾并总结了晶体材料力学参数的表征手段,阐述了晶体开裂的分布规律及原因.其中光测方法(主要包括光弹法、X射线衍射法等)因其对晶体材料无任何机械损伤、检验灵敏度高而应用广泛:光弹性是光学晶体材料的重要特性,利用光弹仪测定光程差,根据平面光弹性的应力-光学定律确定主应力差;X射线衍射方法测定样品中宏观应力具有无污染、测量精度高等特点.压痕实验和划痕实验是表征晶体硬度的主要手段,结合化学腐蚀和光学观测方法可以有效探讨晶体开裂的微观机理.
关键词:
晶体
,
应力
,
光弹
,
X射线衍射
,
压痕
,
开裂
刘小根
,
包亦望
,
许海凤
,
王秀芳
材料科学与工艺
为避免过大的支撑物支撑应力导致真空玻璃基片赫兹裂纹的产生,首先建立了力学模型,分析了支撑物接触部位玻璃的应力分布特征.应用Griffith断裂理论和均强度理论,分别得到了玻璃基片在不产生压痕下支撑物的最大临界支撑力计算公式.通过与试验结果进行比较,发现两种理论计算结果均与试验结果相吻合,,但断裂力学理论得到的支撑物临界支撑力比试验结果偏小,而均强度准则结果偏大.对真空玻璃结构设计,在已知的真空玻璃材料参数下,根据上述理论,计算出玻璃基片不产生压痕下支撑物的最大临界支撑力,从而确定支撑物最佳排列间距,使真空玻璃达到"热学与力学"最佳配制.
关键词:
真空玻璃
,
压痕
,
Griffith断裂理论
,
均强度理论
,
临界支撑力
洪晓东
,
韦宝权
高分子材料科学与工程
介绍了在原子力显微镜(AFM)轻敲模式下使用普通硅针尖在球形结构的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)薄膜表面锻造凹痕和凸痕纳米图案的工艺方法;从嵌段共聚物薄膜的微观结构出发,研究了SEBS薄膜表面的不同相分离形态对锻造压痕的影响,结果证实,只有六角状球形结构的薄膜才能用于制备压痕,其原因是由于该结构样品具有较低的硬度和模量;通过与均聚物PS薄膜比较得出,球形相分离形态的SEBS薄膜具有容易发生变形、压痕精度高、无边界堆积等优点。
关键词:
纳米图案
,
压痕
,
嵌段共聚物
,
原子力显微镜
孙刚
,
李明哲
,
蔡中义
,
付文智
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.04.007
多点成形是一种先进的制造技术,但其成形特点与传统的冲压成形方式相比具有很大差别.本文采用有限元数值模拟手段针对多点成形过程中产生的压痕现象以及消除压痕的措施进行探讨,主要是对比多点模具成形和多点压机成形两种不同工艺,分析不同成形工艺条件下对压痕的影响.本文用显式动力学软件对1mm与3mm厚度的马鞍型曲面件进行数值模拟,结果表明,在相同条件下,用多点模具工艺成形的板材比用多点压机工艺成形的板材压痕深度大3-15倍,而且在成形过程中出现压痕的时间早.多点压机成形方式比多点模具成形方式具有成形效果好,缺陷少(可以减小或消除压痕和起皱等缺陷),并且有利于板材的流动,能够得到更大的变形量.
关键词:
多点成形
,
数值模拟
,
多点模具成形
,
多点压机成形
,
压痕
陈志红
,
付文智
,
李明哲
材料科学与工艺
蒙皮拉形是航空制造领域的一个重要加工方法,其先进程度是衡量一个国家飞机制造能力和水平的重要标志.为了节省制造成本和提高工作效率,将多点成形技术应用于蒙皮拉形中,但同时产生了特有的压痕现象.利用非线性有限元软件ABAQUS对双曲度蒙皮件的多点拉形过程进行模拟,分析了不同工艺参数对压痕的影响,并提出利用弹性垫可以有效地抑制压痕产生.模拟结果表明:通过对弹性垫厚度及其弹性变形量进行补偿,基本能够满足成形精度的要求.弹性垫技术是抑制多点拉形过程中最有效的方法.
关键词:
蒙皮拉形
,
有限元法
,
压痕
,
弹性垫
于爱兵
,
田欣利
,
韩建华
,
林彬
,
刘家臣
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2002.01.014
应用压痕断裂力学分析陶瓷材料的磨削加工过程,根据陶瓷材料的脆性指数确定临界磨削力,分别建立了磨削主应力极值与泊松比和磨削分力比之间的回归方程,此简单函数便于计算最大磨削主应力和分析磨削裂纹.脆性指数和泊松比反映陶瓷材料的磨削加工性,磨削方式影响陶瓷材料的去除,通过陶瓷磨削实验证明分析结果.研究结果为陶瓷材料磨削参数的选择和磨削方式的确定提供了理论依据.
关键词:
陶瓷
,
压痕
,
磨削
,
应力