汪焰恩
,
魏庆华
,
杨明明
,
魏生民
材料研究学报
基于羟基磷灰石陶瓷微球人工骨支架的制备工艺,用分子动力学(MD)方法研究了羟基磷灰石(HA)的三个晶面(001)、(100)、(110)分别与生物胶黏剂α-氰基丙烯酸正丁酯(NBCA)相互作用后混合体系的结合能,并计算分析了(110)晶面的力学性能和径向分布函数.结果表明,三晶面所对应结合能关系为HA(110)＞ HA(100)＞ HA(001);HA(110)晶面与NBCA之间粘结强度高于HA(100)和HA(001)晶面;对聚合度为40的NBCA聚合物与HA相互作用的MD计算表明,HA(110)/NBCA混合体系的力学性能比单组份HA体系有所下降,但满足人工骨对力学性能的要求;元素之间的径向分布函数揭示了混合体系HA/NBCA组分之间的相互作用机理,NBCA与HA(110)晶面存在较强的相互作用.其主要原因是,NBCA中的N原子和羰基中的O原子分别与HA中的H原子形成的氢键,进而说明了HA对NBCA的强吸附作用.
关键词:
材料科学基础学科
,
羟基磷灰石
,
α-氰基丙烯酸正丁酯
,
分子动力学
,
结合能
,
力学性能
,
径向分布函数
查小琴惠卫军雍岐龙
材料研究学报
研究了三种碳和钒含量不同的铁素体--珠光型非调质钢的高周疲劳破坏行为,并与调质钢进行了对比. 结果表明, 铁素体--珠光体型非调质钢的高周疲劳性能与其微观组织特征有关.提高铁素体相硬度, 其疲劳极限及疲劳极限比均提高, 疲劳极限比最高可达0.60,远高于调质钢的0.50; 热轧态粗大的网状铁素体--珠光体组织的疲劳性能较差,低于同等强度水平的高温回火马氏体组织. 铁素体--珠光体型非调质钢疲劳破坏机制不同于调质钢,其疲劳裂纹基本上萌生于试样表面的铁素体/珠光体边界, 并优先沿着铁素体/珠光体边界扩展;对于同等强度水平的调质钢, 不存在像铁素体那样的软相,因而易在试样表层粗大的夹杂物处萌生疲劳裂纹.
关键词:
材料科学基础学科
,
ferrite–pearlite type microalloyed medium–carbon steel
,
high–cycle fatigue
,
fatigue crack initiation and propagation
,
microstructure
俞悟周蔺磊王佐民
材料研究学报
对具有不同参数的单层电解多孔铁镍薄板结构及双层复合结构的吸声特性进行了试验和分析. 将电解多孔铁镍薄板理想化为超细微孔结构, 采用平均孔距和平均孔径利用微穿孔理论计算了电解多孔铁镍薄板结构的吸声性能, 并与实测值进行了比较. 结果表明, 单层空腔电解多孔铁镍薄板结构具有很强的共振吸声特性和良好的吸声性能, 吸声系数大于0.6的频带超过2个倍频程. 双层复合结构可明显拓宽吸声频带, 进一步提高吸声性能. 对于单层电解多孔铁镍薄板结构, 采用平均孔径和平均孔距根据微穿孔理论获得的吸声系数计算值与实测值吻合得良好; 对于双层复合结构, 吸声系数计算值与实测值的频率特性相近, 最大值接近, 但存在一定的频率偏移.
关键词:
材料科学基础学科
,
sound absorption
,
metallic foam
,
micro--perforation
,
absorptive material
万见峰
,
陈世朴
,
徐祖耀
材料研究学报
从经典的马氏体相界面运动方程出发, 利用相平面分析,
证明具有界面摩擦的马氏体相界面是吸引子, 与理想的马氏体相界面的孤立子特征不同.
通过对非线性方程解的分析, 得到发生应力诱发马氏体相变的相界面趋向为焦点型定常吸引子,
而热诱发相变的马氏体相界面趋向为结点型定常吸引子,
因此考虑界面摩擦后相界面的运动与理想相界面的运动具有不同的非线性特征.
关键词:
材料科学基础学科
,
martensitic transformation
,
attractor
,
interfacial of the
王焱
,
闵嘉华
,
梁小燕
,
张继军
功能材料
运用有限元分析软件Comsol Multiphys-ics,结合晶体生长固液界面曲率分析法,模拟了垂直布里奇曼法生长Cd0.9Zn0.1Te（CZT）晶体。研究了固液界面处曲率变化对于溶质径向偏析的影响,揭示了界面曲率与溶质偏析的内在关联性,并计算了数值。分析了3种晶体生长方式：（1）坩埚匀速生长;（2）两阶段坩埚变速生长;（3）坩埚回熔生长分别对于溶质偏析的影响。采用扫描电子显微镜SEM中的能谱仪EDX测量3种工艺的Zn组分分布：（1）模拟值比对实验结果发现可以运用固液界面的曲率平均值来推算溶质径向组分偏差的大小;（2）模拟推算的溶质径向偏差值更加接近于实验所得的溶质组分偏差最大值;（3）坩埚回熔生长法生长晶体的固液界面的波动性小,界面稳定性最好,溶质径向组分偏差也最小。
关键词:
材料科学基础学科
,
数值模拟
,
径向溶质偏析
,
曲率
,
回熔生长
徐永波阳华杰MarcAndreMeyers
材料研究学报
本文是作者对背散射电子衍射技术在高应变率态载荷下诱发的几种晶体(包括Fe----Cr----Ni单晶、304不锈钢和纳米铜)变形结构演化的最新研究结果, 以及对相关研究进展的简要评述. 具体内容包括: (1)进一步辨认剪切带中再结晶现象, 澄清长期来学者们对该问题看法上的分歧; (2)采用Meyers等提出的结构演化模型对再结晶予以合理的解释; (3)在实验基础上, 根据位错动力学理论, 对局部化过程中再结晶的晶粒生长予以定量描述, 其结果与实验事实吻合.
关键词:
材料科学基础学科
,
EBSD
,
high–strain rate
,
substructures/misorientation, shear bands
,
dynamic–recrystallization
,
null
张玉妥李东辉王承志李依依
材料研究学报
采用相场法模拟了Fe--0.5%C合金等温凝固过程中单个枝晶和多个枝晶的生长, 研究了过冷度、各向异性、界面厚度、晶体取向以及扰动对枝晶形貌的影响, 获得了具有二次分枝的枝晶形貌, 再现了枝晶生长过程及枝晶臂之间的竞争生长. 模拟结果表明: 凝固过程中存在溶质富集和枝晶偏析, 枝晶主干溶质浓度最低, 枝晶臂之间的液相浓度最高. 随着过冷度的增大, 枝晶生长加快且分枝发达; 界面厚度直接影响枝晶的生长速度; 各向异性影响枝晶的形态; 晶体取向与坐标轴方向一致时枝晶优先生长；扰动的加入导致枝晶分枝的形成.
关键词:
材料科学基础学科
,
dendritic growth
,
phase field method
,
Fe–C alloy
,
supercooling
