采用相场法对溶胶凝胶法制备氧化铝纤维的高温烧结中α-Al
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3晶粒的生长进行仿真模拟,并结合实验,研究不同烧结温度和不同初始尺寸的α-Al
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3晶粒长大行为及动力学规律。相场模拟和实验结果均表明,在1200~1500℃烧结温度范围内,晶粒生长速率随烧结温度升高而明显增大,其中1400~1500℃温度区间内晶粒生长速率最快;初始晶粒尺寸越细小,晶粒生长速率越快。模拟结果显示,初始α-Al
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Al-Cu-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金的热变形行为是制定变形加工工艺的基础。采用Gleeble-3500模拟试验机对经均匀化处理的Al-Cu-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金进行等温压缩模拟试验,试验温度为633~753 K,应变速率0.01~10s-1,测定真应力-真应变曲线,计算变形激活能,并建立加工图。结果表明:随变形温度升高或应变速率降低,合金的流变应力降低,热变形软化机制由动态回复逐渐转变为动态再结晶,第二相对位错滑移及晶界迁移起钉扎作用,阻碍再结晶进程。合金变形激活能为15
采用水热和电化学沉积两步法制备泡沫镍(NF)负载的聚苯胺(PANI)包覆硒化镍(NiSe)析氢电极(PANI/NiSe/NF),利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)以及电化学测试等手段对材料进行形貌、组成及电化学性能表征。结果表明,以氯化镍为镍源,用水热法可制备出泡沫镍负载的针状NiSe,使用导电聚合物聚苯胺包覆不改变其形貌。PANI/NiSe/NF电极的双电层电容为12560μF/cm2,大于NiSe/NF电极的9200μF/
以Ti箔、Cu箔和Mo箔为原料,采用热压法制备Ti-Cu-Mo层状复合材料,随后进行热轧加工,研究材料的轧制行为以及轧制量对复合材料各层组织演化规律的影响,并进一步揭示组元层及界面结构对复合材料整体强塑性的影响机理。结果表明,轧制主要引起Ti-Cu-Mo层状复合材料中Cu层组织细化与持续硬化,而对Ti层和Mo层影响较小。复合材料的屈服强度总体符合混合法则,受组元层硬化与颈缩的影响。采用80%的轧制量时,Cu层充分硬化而Mo层不发生颈缩断裂,可获得具有较高屈服强度(561 MPa)与良好塑性(伸长率7%)的
为解决钛的加工难题和降低加工成本,利用价格低廉的TiH2粉与球形Ti粉混合,得到不同质量配比的Ti/TiH2复合Ti粉,与聚甲醛基黏结剂混炼后研究金属注射成形的催化脱脂以及烧结工艺。在催化脱脂工艺研究中,通过对比4组注射坯在不同脱脂温度和时间下的脱脂率,确定最佳催化脱脂温度为120℃,脱脂时间为5 h。在该条件下,4组注射坯脱脂率都超过85%,达到预期催化脱脂目标。在烧结工艺研究中,通过研究了4组脱脂坯在不同烧结温度下的收缩率、致密度和抗拉强度,确定最佳的烧结温
生物炭能够改善土壤的理化性质和作物的生长发育,被广泛应用于农业、生态保护等领域。肥料是作物生长所需,但肥料的不合理施用也会造成一系列的环境问题。生物炭和肥料配施能够更好的达到改善土壤理化特性、作物增产提质以及保护环境的目的。根据已有的对于生物炭和肥料配施方面的研究进行总结归纳,综述了生物炭和肥料配施对于土壤理化性质、作物生长和产量以及作物品质的影响,发现土壤的类型、生物炭的添加量、肥料的添加量、生物炭和肥料的配施比例等因素都关系着生物炭和肥料配施对土壤理化特性和作物生长的影响,也对今后的研究进行了展望。
为了解近海大气环境下腐蚀程度对Q235钢材屈服强度、抗拉强度、弹性模量和断后伸长率等力学性能的影响规律,采用加速腐蚀试验和钢材拉伸试验相结合的方法,开展了腐蚀Q235钢材试验研究,同时收集并结合已有腐蚀钢材力学性能试验结果,建立起腐蚀钢材力学性能与腐蚀程度计算公式,并基于幂函数模型建立起腐蚀钢材力学性能时变模型,分析了不同地区和不同厚度下钢材力学性能随时间的退化规律。结果表明,腐蚀钢材屈服阶段和软化阶段均逐渐变短,钢材颈缩现象明显减弱,钢材断裂逐渐由延性断裂转变为脆性断裂;腐蚀钢材力学性能均随着腐蚀率的增
以一种新型的外衬管片-内衬混凝土-输水钢管三层复合衬砌输水隧道为例,采用ABAQUS有限元软件建立精细化模型结构,研究了在外部水土压力和内部水压力作用下管片、螺栓、内衬混凝土、输水钢管的受力情况。研究表明,正常通水工况下,输水隧道结构满足承载力要求。研究结果可为输水隧道结构的优化设计提供参考依据。
具有不规则形态的碎石间通过咬合与摩擦等作用形成了阻碍滚动的阻力,而基于传统线性滑移接触模型的球形离散单元无法模拟碎石间由咬合摩擦而形成的滚动阻力。通过采用滚动阻力模型对加筋碎石三轴试验进行数值模拟,数值结果与试验数据吻合良好,从而验证了方法的正确性和有效性。研究结果表明,滚动阻力模型可以有效模拟碎石间咬合与摩擦所形成的滚动阻力,尤其是在对碎石滚动提供更强约束的加筋情况下具有更强的适用性和更好的模拟效果,而在基于滚动阻力模型的数值模拟中所采用的球形单元相比复杂形态离散单元和颗粒簇单元的方法在计算成本上则更具
云南省云县至临沧高速公路选择将青树塘3号中桥变更设计为路基方案跨越沟谷,由此带来的路堑边坡开挖和下部填方路堤的稳定性成为桥改路基方案能否得以实施的关键。依托该工程背景,在地质调查的基础上,采用数值计算方法,分别设计了不同施工步下的极限平衡和有限元计算工况,并对其安全稳定性进行评价,所得结论如下:左幅为路堑开挖地形主要产生卸荷回弹变形,右幅为填筑路堤主要产生工后固结变形和沉降变形,需要控制两者之间的沉降差。通过初始和开挖填筑地形下,考虑加固措施和路面荷载的坡体稳定性计算结果可知,该边坡的局部和整体稳定性均满