段萌萌
,
陈长乐
功能材料
采用实时观测装置和定向凝固系统研究了SCN-Cam(Succinonitrile-wt%Camphor,wt%为质量分数)模型合金的凝固过程.实验结果表明,SCN-23.6%Cam共晶合金在常规条件下形成规则的共晶组织,共晶间距随界面推移速度的增大而减小;加入超声振动时,共晶合金生长出初生相;SCN-21%Cam亚共晶合金在超声条件下凝固时界面上形成无初生相的共晶组织;改变超声功率,SCN-21%Cam合金所形成的共晶间距随着超声功率的增大而逐渐增大.
关键词:
共晶
,
定向凝固
,
超声振动
,
声流效应
牛宗伟
,
徐明玉
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2014.10.002
提出了湿法超声机械镀Zn-Al复合镀层的工艺,采用湿法超声机械镀设备制备了Zn-Al复合镀层.采用金相显微镜、白光干涉仪、多功能扫描电子显微镜及其配备的能谱分析仪观察分析了镀层的结构形貌和镀层的化学成分.结果表明,在工件表面获得了一定厚度的锌-铝层,镀层主要由Zn、少量的Al、Sn和Fe构成,锌粉颗粒是镀层的主体,片状铝粉在镀层中分布不均匀;镀层表面细腻、均匀、平整,但镀层中铝的含量比施镀前混粉中铝的含量低.
关键词:
湿法机械镀
,
超声振动
,
锌-铝镀层
,
表面形貌
,
化学成分
李美艳
,
韩彬
,
王勇
,
宋立新
材料热处理学报
在45钢表面激光熔覆过程中同步施加超声振动制备Ni55涂层,采用SEM、XRD等手段分析熔覆层的显微组织及相组成,并检测熔覆层的耐蚀性和耐磨性能.结果表明,Ni55熔覆层内生成方向性较强的树枝晶,由γ-(Fe,Ni)固溶体和M23C6组成.同步施加超声振动对相组成无影响,但使熔覆层底部粗大的柱状晶消失,中部和顶部方向性较强的树枝晶被打乱,生成细小的树枝晶.此外,超声振动使熔覆层的显微硬度提高至635 HV0.1,耐蚀性明显提高,腐蚀电流密度约为Ni55熔覆层的1/4.施加超声振动的熔覆层耐磨性能优于未施加超声振动的试样.
关键词:
超声振动
,
激光熔覆
,
组织
,
耐蚀性
,
耐磨性
李金凯
,
赵蔚琳
,
刘宗明
,
韩亚东
硅酸盐通报
采用两步法制备低浓度Al_2O_3(40 nm)-水纳米流体,其体积分数为0.1%～0.5%.制备过程中不加分散剂,采用超声振动,并对其进行Zeta电位、粒度和吸光度测试表征其悬浮稳定性,结果表明当超声时间为3 h时,Al_2O_3-水纳米流体悬浮稳定性最好.进一步测试其导热系数,结果表明Al_2O_3-水纳米流体的导热系数均高于水的导热系数;室温下(17 ℃)当体积分数从0.1%增加到0.5%时,其导热系数从5.40%增加到17.9%.对于体积分数为0.2%的Al_2O_3-水纳米流体,当温度从17 ℃增加到57 ℃时,相应的导热系数从7.23%增加到23%;实验还发现纳米流体导热系数与纳米粒子的体积分数和温度均呈非线性关系.
关键词:
纳米流体
,
制备
,
超声振动
,
导热系数
牛宗伟
,
徐明玉
,
孙鹏
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2015.02.002
分别采用机械镀和湿法超声机械镀的方法获得两种机械镀锌层.用扫描电子显微镜及其配备的能谱仪分析了镀层的表面形貌、断面形貌和镀层的组成,并分别用贴滤纸法和划格试验分别对镀层的孔隙率和结合力进行表征,采用表面硬度计测量了镀层的硬度,利用中性盐雾试验测试了镀层的耐腐蚀性能.结果表明,与机械镀锌层相比,湿法超声机械镀锌层表面质量明显改善,相同厚度的湿法超声机械镀锌层的耐腐蚀性能优于机械镀锌层,是一种综合性能优良的防护镀层.
关键词:
机械镀锌
,
超声振动
,
表面形貌
,
断面结构
,
耐腐蚀性
张云鹏
,
孙广标
,
张安洲
稀有金属材料与工程
研究混粉超声振动对电火花加工Ti-6Al-4V表面结构及力学特性的影响,对传统电火花加工、混粉电火花加工及混粉超声振动电火花加工后Ti-6Al-4V试件的表面粗糙度、表面残余应力和显微硬度进行了测量,采用SEM对3种加工方法的加工试件表面重熔层及微裂纹进行了观察,采用能谱分析仪对加工表面进行了能谱分析,探讨了Al粉、SiC磨料超声振动对电火花加工表面结构和力学性能的影响机理.结果表明:在混粉电火花加工基础上,工作液中加入20g/L的SiC颗粒,电极施加轴向超声振动,可使电火花加工表面粗糙度值Ra降低0.5 μm、重熔层厚度减薄40 μm、表面残余应力降低50 MPa、表面显微硬度由7650 MPa提高到9870 MPa.
关键词:
钛合金
,
超声振动
,
表面结构
,
残余应力
,
显微硬度
童景琳
,
赵波
,
卞平艳
人工晶体学报
基于非局部理论对超声振动拉伸下ZrO2增韧Al2O3(ZTA)陶瓷材料的力学特性进行了研究,建立了超声振动拉伸下的非局部本构模型.通过数值模拟,研究了晶粒间距、超声振幅、频率等内外部特征变量对非局部核函数的影响规律,振幅、频率对核函数的影响均呈现下开口抛物线性形状,对核函数的影响存在一个临界值.通过超声单轴拉伸试验,对理论推导的核函数影响规律进行验证.在超声单轴拉伸实验下通过观察陶瓷断口SEM形貌,分析了裂纹扩展规律及断口微观结构的变化特征,获得了超声振幅和频率对陶瓷材料微观结构的影响规律.结果表明超声振动改变了材料的断裂方式和微观组织结构,断裂应力随着振幅和频率的增大而减小而后增大,试验得出了与非局部理论一致的结论.证实了超声振动对裂纹扩展起到了促进作用.
关键词:
非局部理论
,
裂纹扩展
,
超声振动
,
拉伸断裂
,
ZTA陶瓷
姜开宇
,
吉智
,
李豪
,
王敏杰
,
于同敏
高分子材料科学与工程
以3.5mm矩形平板塑件注射充模过程为研究对象,开发一种用于起声辅助成型技术观测的新型可视化试验分析平台,通过在模具型腔上施加超声振动,研究超声振动对聚丙烯(PP)熔体前沿流动速度以及流动轨迹的影响.结果表明,超声振动能提高PP前沿流动速度(400 W超声时,最高可使前沿流速提高18.0％),充模前期超声振动对提升前沿流速的贡献最大,但是充模中后期,超声振动和剪切热的共同作用决定着前沿流速的大小;同时,超声振动对冷凝区的改变是PP流动轨迹出现分散流动廷后变化的主因.
关键词:
超声振动
,
注射成型可视化
,
流变特性
,
流动速度
,
流动轨迹
蒋日鹏
,
李晓谦
,
张立华
,
张雪
,
吴钰
,
谢恩华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.02.002
分别采取静态连续施振和动态间歇施振两种方式对工业纯铝熔体进行超声处理,并根据空化效应和声流效应理论详细分析了铸锭凝固组织的细化规律.实验结果表明,两种施振方式对凝固组织均有不同程度的细化.连续施振条件下,不同的超声功率对组织的细化效果有所不同.当选取施振功率为170W时,组织细化作用最强,所得晶粒尺寸最小.间歇施振条件下,当超声功率从大到小加载时,组织细化较为理想.每隔不同温度施以不同时间的超声振动时,若处理时间与温度选取适当则能获得比连续施振时更为细小的组织.
关键词:
铝熔体
,
施振方式
,
超声振动
,
凝固组织
,
晶粒
梁雄
,
伍晓宇
,
李兵
,
曾昆
,
徐斌
,
罗烽
高分子材料科学与工程
应用了一种新颖的微型超声粉末模压成型方法(micro-UPM)成型超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微塑件.先利用超声振动使UHMWPE粉末自身快速加热并塑化,之后在合模压力下快速充填微型腔,成功制备了多种规格的微塑件.差示扫描量热实验结果表明,micro-UPM UHMWPE微塑件为两相状态,由初生态和熔化-再结晶态两相组成.在超声塑化时间为0.5～1.5 s的范围内,熔化-再结晶相熔融峰面积逐渐增大,而初生态相熔融峰面积逐渐缩小,结晶度逐渐减小.当超声塑化时间为1.Ss时,微塑件结晶度达到最小值54.3％,而熔化-再结晶相分数达最大值98.3％,micro-UPMUHMWPE微塑件塑化质量最佳.单晶X射线衍射实验表明,微塑件中间区的结晶度数值比表层大,与普通注塑成型的微塑件相比,micro-UPM微塑件的结晶取向性不明显.
关键词:
微塑件
,
模压成型
,
超声振动
,
超高分子量聚乙烯
