钱祥荣
,
周以苍
,
张东彬
,
马如璋
金属学报
用干涉显微镜研究了具有对称倾斜晶界的Nb双晶的晶界腐蚀。除了在靠近重合位置点阵(CSL)晶界处出现极小值外,腐蚀深度d是随位向差θ的增大而增加的。对小角度晶界,d随θ的变化遵循Read—Shockley关系。用计算机模拟方法计算了晶界的原子结构及其局部膨胀,用自由体积的变化解释了晶界腐蚀的结构依赖性。
关键词:
Nb
,
small angle boundary
,
grain boundary corrosion
,
misorientation
,
free volume
李健民
,
孙文声
,
全明秀
,
胡壮麒
,
王永忠
,
乔桂文
金属学报
用DSC,SEM,Curie温度和电阻测量等多种实验手段研究了非晶条带(Fe_(0.99)Mo_(0.01))_(78)Si_9B_(13)的低温退火脆性.发现其特征脆化温度约为244℃,产生了一个有序度增加的结构弛豫过程.同时,伴随有纳米颗位α-Fe(Si,Mo)多晶组织从非晶基体中析出.进一步提高退火温度,则由于新的有序原子团的出现,自由体积等可动单元再次增大,从而释放应力,恢复韧性.
关键词:
铁基非晶合金
,
anneal-embrittle
,
free volume
梅林玉
,
廖黎琼
,
付一政
,
张梦赟
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
采用分子动力学(MD)模拟方法研究了O2、CO2小分子在不同质量比(90/10、70/30、50/50、30/70和10/90)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乳酸(PLA)共混物中的扩散行为,基于Einstein关系式计算了小分子在共混物中的扩散系数。讨论了不同探针半径对自由体积分数(FFV)的影响以及自由体积分数与扩散系数的关系。研究结果表明,探针半径越大,自由体积分数越小;扩散分子的动力学半径越小,在同一比例PET/PLA共混物中的扩散系数越大,与自由体积理论取得统一。当PET/PLA共混物质量比为70/30时共混物的阻隔性能最好。
关键词:
扩散系数
,
分子动力学模拟
,
自由体积
,
聚对苯二甲酸乙二醇酯
,
聚乳酸共混物
王克俭
,
胡坤
高分子材料科学与工程
应用S-S状态方程和笔者前文的比容与超声波声速关系,建立自由体积与超声波声速关系.进而应用Doolittle方程中黏度和自由体积关系建立了黏度和超声波声速之间定量模型.将实验拟合的参数值代入声速-自由体积模型计算黏度,计算值与实验值基本符合,说明模型有较好的适用性.进一步直接拟合声速-黏度试验曲线,获得了幂律函数模型.这2个模型为超声波在线检测熔体黏度提供了条件.在不同剪切应力下,测试聚丙烯(PP)、聚乙烯(HDPE)和聚苯乙烯(PS)的热膨胀系数(af)及声速温度系数(kv).随剪切应力增大,不同聚合物的af和kv上升趋势不相同(HDPE>PP>PS).
关键词:
超声波
,
状态方程
,
自由体积
,
黏度
,
聚合物熔体
党淑娥
,
廉培霞
,
胡勇
,
闫志杰
,
李永堂
,
梁伟
稀有金属材料与工程
利用差示扫描量热法(DSC)研究了室温轧制塑性变形对Zr_(60)Al_(15)Ni_(25)非晶合金自由体积及力学性能的影响.结果发现,随着轧制变形量ε的增加,合金的显微硬度呈下降趋势,从铸态到ε=95%,硬度下降最大幅度约10%.DSC曲线上玻璃化转变之前的弛豫热随变形量的增大而提高,表明非晶合金在塑性变形后自由体积增多.非晶合金力学性能的下降可能是由于剪切带内过剩的自由体积在塑性变形终止后聚集为纳米空洞,空洞的存在造成合金粘度的降低.
关键词:
Zr_(60)Al_(15)Ni_(25)非晶合金
,
塑性变形
,
力学性能
,
自由体积
廖霞
,
张琼文
,
何汀
,
安竹
,
杨其
,
李光宪
高分子材料科学与工程
聚合物的晶区堆砌密度、无定形区自由体积的尺寸和数量、晶区-非晶区的界面等微观结构,对其宏观性能,如渗透性能、力学性能、松弛行为等有重要影响.正电子湮没寿命谱技术是一种强有力的微观结构探测与表征技术,能够灵敏有效地探测聚合物的晶区堆砌密度、无定形区自由体积以及两相界面等信息,从而提供了一种直接、简单的研究聚合物微观结构的途径.文中介绍了该技术的基本原理和应用理论,综述了该技术在聚合物研究领域的应用,如:聚合物本征特性与自由体积之间的关系,应力、辐照、外界压力、物理老化等外界因素对聚合物微观结构的影响,以及聚合物共混物、复合材料的相容性和界面特性等.最后总结了正电子湮没寿命谱技术在聚合物微观结构研究中存在的问题.
关键词:
正电子湮没寿命谱
,
聚合物
,
自由体积
,
微观结构
李杳奇
,
宋旼
,
贺跃辉
稀有金属材料与工程
采用单轴压缩和扫描电镜研究试样尺寸和形状因子(长径比)对Zr56Al10.9Ni4.6Cu27.8Nb0.7金属玻璃力学性能的影响.结果表明,小尺寸和低长径比的金属玻璃试样展现出更好的塑性,主要是小尺寸试样在凝固过程中由于更高的冷却速率而形成了大量的自由体积,以及多重剪切带的稳定传播.同时引入剪切带不稳定因子 (SBI)解释了试样尺寸和高径比对金属玻璃塑性的影响.研究表明,小尺寸和低长径比的试样可以获得剪切带的稳定传播,导致金属玻璃基于尺寸和长径比的塑性演变.
关键词:
非晶合金
,
断裂
,
塑性
,
强度
,
自由体积
郑亚萍
,
陈伟
,
李江红
,
许亚洪
复合材料学报
RTM和预浸料两种工艺共固化会形成一个界面层,采用差热分析和红外光谱研究环氧树脂/酸酐和环氧树脂/双氰胺共固化体系的反应,采用正电子湮没技术测试了共固化体系所形成界面中的自由体积尺寸和浓度.结果表明,单独体系的反应峰大约是1 60℃,两种工艺树脂混合后,反应峰向高温方向移动,为275.14℃;同时放热量从RTM体系的236.2 J/g和预浸料体系的193.9 J/g降低至83.15 J/g;界面层的自由体积尺寸和浓度比两个单独固化体系的大,弯曲强度分别从RTM体系的140.2 MPa和预浸科体系的105.4MPa降至83.4 MPa.两种体系的固化剂相互反应,致使共固化体系反应不完全,形成一个力学性能较低的共固化界面层.
关键词:
共固化
,
RTM工艺
,
预浸料
,
界面
,
正电子湮没技术
,
自由体积
陈庆军
,
张少伟
,
高霁雯
材料热处理学报
采用水冷铜模吸铸法制备直径为4 mm的Fe41Co7Cr15Mo14Y2C15B6块体非晶合金,利用X射线衍射(XRD)和差式扫描量热分析仪(DSC)分别对该非晶的结构及热力学参数进行表征.利用Gleeble 3500热模拟机在过冷液相区温度620℃下,以1 ×10-2s-1的应变速率对该非晶合金进行压缩变形,研究变形量(20%、40%和75%)对该非晶合金结构和热稳定性的影响.结果表明,该条件下非晶试样能发生较好的塑性变形并未发现明显的晶化,且随着塑性变形的增加,非晶合金的热稳定性更加优异,当形变量为75%时,非晶合金的玻璃转变温度和过冷液相区宽度分别从铸态的585℃和40℃增大至658℃和59℃.变形影响非晶试样的显微硬度,宏观表现为应变量越大其显微硬度越高,当塑性形变量为20%、40%及75%时,对应最高维氏硬度分别为1258,1270和1288 HV.
关键词:
铁基非晶合金
,
塑性变形
,
热稳定性
,
自由体积
李锐阳
,
袁子洲
,
康健
,
张香云
,
徐骏
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201605003
以纯金属为原料,采用磁悬浮熔炼-铜模吸铸法制备了直径不同(即冷却速率不同)的块状(Zr56 Co28 Al16)98 Y2非晶合金,同时采用冷却速率更高的甩带法制备了同成分的条带状非晶合金,研究了冷却速率对该合金显微结构和力学性能的影响。结果表明:随着冷却速率降低,块状非晶合金的塑性降低,硬度增大,非晶合金中冻结的自由体积减小,非晶合金基体内逐渐有纳米晶析出,但这并没有提高合金的塑性;自由体积更多的合金具有更高的塑性。
关键词:
冷却速率
,
自由体积
,
力学性能
,
非晶合金