【摘 要】
：
TiAl合金是一种很有前途的轻质高温结构材料,可承受高达800℃的高温,可满足航空航天、汽车和能源等领域对于发动机持续减重的需求。虽然在国内外研究者的共同努力下取得了显著的进展,但是TiAl合金由于其脆性和较差的加工性尚未得到广泛应用。为了克服这些缺点,人们开发了β-TiAl基合金。以往的研究表明,有序B2相在高温下会发生转变形成无序的β相,无序的β相作为高温韧性相可以改善TiAl合金的高温热变形
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目（51904205）； 中国博士后科学基金（2018M641681）；
论文部分内容阅读
TiAl合金是一种很有前途的轻质高温结构材料,可承受高达800℃的高温,可满足航空航天、汽车和能源等领域对于发动机持续减重的需求。虽然在国内外研究者的共同努力下取得了显著的进展,但是TiAl合金由于其脆性和较差的加工性尚未得到广泛应用。为了克服这些缺点,人们开发了β-TiAl基合金。以往的研究表明,有序B2相在高温下会发生转变形成无序的β相,无序的β相作为高温韧性相可以改善TiAl合金的高温热变形行为。为此,本文设计一种β-TiAl合金（Ti-40Al-6V-1Cr-0.3Ni,at%）,并对其高温变形行为以及锻造后的组织、性能进行了系统的研究。同时,为了改善锻态TiAl合金的组织和性能,开展了热处理和电脉冲处理研究。分析热处理工艺和电脉冲处理工艺对其组织和性能的影响规律,为其组织性能调控提供了理论和技术支撑。针对TiAl合金热塑性变形困难、热加工窗口窄的问题,通过Gleeble-3800型热力模拟实验机,研究了新型三相TiAl合金在变形温度为1100℃～1225℃、应变速率为0.01s-1～0.5s-1、工程应变为70%条件下的热变形行为。采用Arrhenius双曲正弦函数模型推导出了该合金的本构方程,计算得出其热激活能和应力指数分别为464.74 k J/mol和2.50,低于现有的β-TiAl合金,并基于动态材料模型建立了合金在工程应变为70%时的热加工图。显微组织结果表明:该合金在高温和低应变速率下能进行充分的再结晶,表现出类似于高层错能合金的行为,同时由于V、Cr两种β相稳定元素的加入,拓宽了合金的热加工窗口。β相在缓解高温变形过程中加工硬化方面起到重要作用,其充分的再结晶和相变分解是缓解应力集中的主要方式。同时其作为高温润滑剂缓解晶界和相界处的应力,协调高温难变形α相的变形,改善了材料的热塑性变形能力。根据热加工图和显微组织特征,提出了合适的变形工艺参数,并成功地应用于β-TiAl合金的近等温无包套锻造。根据热模拟获得的热加工窗口参数,开展了新型β-TiAl近等温无包套锻造试验。TiAl合金锻饼形状完整,表面无明显裂纹,对锻态TiAl合金进行后续的显微组织和力学性能分析。结果表明,大量的高温β相提高了TiAl合金的热成型能力。锻饼中心位置处平均晶粒尺寸为10μm,再结晶程度充分达到74.99%。最终组织为（α2/γ）残余层片和等轴B2、γ相的混合组织。（α2/γ）残余层片、B2相以及γ相各相的硬度分别为:4.75 GPa、5.19 GPa、3.83 GPa、室温拉伸实验表明,层片间距、尺寸和晶粒细化,B2相和γ相较低的硬度值是其具有较高强塑性配比的原因,锻造后的室温拉伸强度和延伸率分别为:844 MPa,1.97%。高温拉伸实验测得:合金在700℃其延伸率达到了68.55%,超过了材料脆韧转变温度下的延伸率,该合金的脆韧转变温度在700℃以下;900℃时,材料的延伸率为143.73%。合金获取了超塑性性能。研究了热处理温度对锻态合金组织的影响规律,发现在（α+β）两相区进行热处理分别可以得到双态组织。在β单相区进行热处理可以完全消除β相获得全片层组织。研究了Ti-40Al-6V-1Cr-0.3Ni合金双态组织和全层片组织的室温性能,双态组织的屈服强度达到550 MPa,抗拉强度达到881 MPa,延伸率为1.44%。全层片组织的屈服强度达到了670 MPa,抗拉强度达到了936 MPa,延伸率为1.19%。两种组织的屈服强度和抗拉强度相比于热处理前的室温组织都得到显著提高。研究了电脉冲处理对β-TiAl合金显微组织演变行为的影响,探究了不同电流密度脉冲电流处理对β-TiAl合金组织的影响。实验结果表明β-TiAl合金电加热效果显著。在较低的电流密度下（3～3.33 A/mm~2）下,可达到1152℃～1339℃的平衡温度。但是在电脉冲处理过程中试样的温度分布不均匀,其温度分布遵从中间温度高、夹持端温度低的规律,这也是造成脉冲电流处理后合金显微组织相变不均匀的原因。对不同电脉冲处理的相变组织进行分区域比较分析,探索电脉冲处理材料相变的规律。
其他文献
燕窝为雨燕科金丝燕属鸟类分泌出的唾液与其绒羽混合凝结于岩洞深处而筑成的巢窝,含有丰富的糖类、蛋白质以及唾液酸。已有研究表明母体摄入燕窝后可明显改善其子体的学习记忆能力,然而燕窝改善学习记忆能力的作用机制尚不明确。本研究通过缺锌饲料建立缺锌大鼠模型,对孕期、哺乳期缺锌模型母鼠进行燕窝灌胃,阐释燕窝改善子代学习记忆能力的作用机制。采用旷场试验、高架十字迷宫测试和穿梭箱实验研究燕窝对断乳后仔鼠智力行为的
背景子痫前期（preeclampsia,PE）是妊娠特有的高血压疾病,严重危害母儿健康。螺旋动脉重铸不足导致的胎盘形成不良和氧化应激的过度激活被认为是PE发病的关键环节。铁死亡（ferroptosis）是一种新发现的程序性细胞死亡形式,特征为铁离子依赖的脂质过氧化。有研究报道滋养细胞铁死亡可能参与PE的发病,但具体机制仍不明确。微小RNA（micro RNA,miRNA）是重要的转录后调控因子,广
绿道作为城市重要的连续性景观开敞空间,对改善城市生态环境、提高绿地健康与服务能力、提升居民生活品质具有重要意义。滨海城市绿道的有序、科学规划,不仅可促进区域海岛资源的科学利用,更将对区域的资源保护提供重要保障基础。福建平潭综合实验区依托平潭岛开展“一岛两窗三区”建设,人居环境发生了重大变化,并提出了构建完整连续的绿道系统的需求。因而,如何更好地构建适合区域的绿道,突出适应区域的游憩、文化和生态功能
蔬菜样品被切成小段，分取10.00 g,和10 mL乙腈涡旋混合1 min。加入4.0 g无水硫酸镁和1.0 g氯化钠，涡旋振荡1 min,离心5 min。分取上清液1 mL,分别加入100 mg无水硫酸镁、75 mg C18,涡旋1 min,离心2 min。上清液过0.22μm滤膜，滤液流经高效液相色谱仪，在ZORBAX SB-C18色谱柱上以体积比45∶55的乙腈-水体系进行等度洗脱。结果显示
【目的】掌握杉木2代和2.5代种子园的遗传背景信息，为杉木种子园的遗传管理和生产经营提供依据，同时为杉木3代种子园的营建提供遗传信息基础。【方法】以洪雅县国有林场国家杉木良种基地杉木2代及2.5代种子园为对象，通过SSR分子标记技术对其遗传多样性及遗传结构进行分析。【结果】（1）杉木2代种子园平均等位基因数（10.1）、有效等位基因（1.71）和Shannon’s信息指数（1.213）数值要高于大
心脏再同步化治疗（CRT）的出现，极大地缓解了一部分心力衰竭患者的症状，但是，并非所有进行CRT的患者都能有良好的反应性。患者的选择、植入部位及器械的选择、设备程控和随访等因素均可影响CRT反应性。因此现综述可能提高CRT反应性的相关因素。
长链多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids,PUFA）与2型糖尿病、高血脂等糖脂代谢紊乱相关疾病的关系一直存在争议,同时基于中国人群的前瞻性研究证据极其缺乏。肠道微生物和呋喃脂肪酸代谢物3-羧基-4-甲基-5-丙基-2-呋喃丙酸（CMPF）可能在长链PUFA与2型糖尿病的关系中发挥重要作用。营养与基因的交互作用研究可能会帮助进一步解析长链PUFA与糖脂代谢紊乱关联结
昆虫纲是地球上分布最广、数量最多的生物类群,与植物、土壤甚至自身之间都有着复杂的关系,而且对环境变化十分敏感。因此昆虫不仅是生物多样性、进化及生态学的重要研究对象,也是反映生态环境稳定与否的重要指标。喀什地区位于新疆西南部,三面环山、东临塔克拉玛干大沙漠,属于典型的内陆河山地—绿洲—荒漠过渡带,植被覆盖率低。迄今为止,对该地区昆虫资源进行系统调查的研究鲜有报道。本研究基于2022年3月至8月期间,
液晶弹性体（LCE）能够响应外部刺激进行大尺度、可逆和可编程的变形,在许多领域中具有巨大的应用潜力,例如人工肌肉、软体机器人、微机械系统、传感器、微流体和智能穿戴设备等。尽管这种刺激响应材料具有令人兴奋的应用前景,但目前基于液晶弹性体的柔性执行器仍然有很多不足,例如变形模式单一、自由度（DOF）低、难以同时获得可观的长度变化和强劲的响应应力、缺乏可规模化的制造方法等,这些因素严重限制了液晶弹性体柔