采用改进的双面氧化弯曲法,原位测定了900℃下CeO_2及其含量对Al 化物涂层上的氧化膜生长应力的影响,并计算出了含CeO_2的复合涂层与两种简单渗Al 涂层的生长应力差值。实验表明:涂层中添加CeO_2可细化Al_2O_3膜的晶粒,增加了氧化膜的塑性,使复合涂层在900℃氧化45h 后的氧化膜内的生长应力同NiAl 涂层和M38G 合金渗Al 层相比分别降低了约2000MPa 和500MPa。此外,试样在升温过程中的弯曲行为表明,三种涂层的线膨胀系数间关系为α_(NiAl)>α_(NiAl+CeO(?))>α_(渗Al M38G 合金)。

采用电化学方法并结合扫描电镜、X 射线衍射、电子探针和能谱等物相分析技术研究了Ti_3Al 金属间化合物在800℃熔融NaCl-(Na,K)_2SO_4体系中的腐蚀行为。结果表明,Ti_3Al 合金耐熔盐腐蚀性能远低于Ni 基IN738合金。腐蚀时在合金表面形成外层为TiO_2;内层为富Nb 的Nb_2O_5,Al_2O_3,TiO_2的混合层和中间层为富Al 的TiO_2,Al_2O_3混合层的多层腐蚀层结构。Ti 快速向外扩散和氧向内扩散使合金表面腐蚀产物层迅速增厚。腐蚀产物内层的富Nb 氧化物破坏了膜层与合金基体的粘附性。

本文研究了采用离子束溅射技术制备的NiFe 薄膜及层状结构NiFe/Cr/NiFe 薄膜的磁电阻特性与膜厚的关系。用四探针法测量薄膜的磁电阻。由实验结果得到磁电阻特性与膜厚及Cr 夹层厚度的关系。分析了NiFe/Cr/NiFe 膜中两层NiFe 膜之间存在反铁磁交换耦合时,磁电阻效应显著增强的现象,NiFe/Cr/NiFe 膜各向异性磁电阻系数△ρ/ρ_(av)达5.1%。

经高温热处理后的SiGe∶GaP 半导体温差电材料,其微观结构由具有富Si 相特征变化成为具有富Ge 相特征,温差电优值也得到了提高。实验还表明,材料晶格热导率的降低与富Si 相的消失和富Ge相的出现有关。然而,塞贝克系数和电导率的显著变化却与微观结构中富Si 相和富Ge 相的变化基本无关。通过对材料微观结构和温差电特性比较发现,具有富Ge 相特征的微观结构对应于较大的温差电优值。

研究了8090Al-Li 合金在缓慢冷却时的凝固过程,结果表明:L→α-Al+L′反应是基本凝固过程,贯彻始终。由于溶质元素Cu 的严重偏析,使得合金终凝固温度显著降低,凝固温度区间扩大,终凝温度在525℃左右,但熔体的90%以上在635—590℃之间凝固,在最后凝固区溶质大量富集,从而形成了T_2相等低熔点共晶化合物。杂质元素Fe,Si 具有强烈偏析倾向。在缓冷过程中,形成粗大的Al_3Fe,AlLiSi,Al_7Cu_2Fe 等金属间化合物。

研究了两种不同Y 含量对8090Al-Li 合金拉伸性能及断裂行为的影响。实验表明:加入0.1wt-%Y 可在不降低强度的情况下提高合金的塑性,加入0.5wt-%Y 可在不降低塑性的情况下提高合金的强度。在峰值时效条件下,不加Y 的合金断裂为穿晶韧窝型和沿晶塑性混合方式,并伴有沿晶二次裂纹,加0.1%Y 不改变合金断裂模式,但使沿晶成分减少;加0.5%Y 合金则发生快速剪切断裂。本文从晶粒结构角度对断裂行为提出了解释。

本文报道Nb,Ti 微合金钢的热变形动态模拟变形抗力模型。在试验中用热加工模拟试验机进行高温压缩试验,其变形温度为1123—1423K,变形速率为0.1—60s~(-1)。结果表明,在峰值以前该钢种的流变应力数学模型为:σ=5.99.ε~(0.167)·(?)~(6.47×10~(-5)·T)·exp(4064/T)。形变激活能(Q)为444 kJ/mol,β系数为0.080。峰值应力(σ_p),临界应变(ε_c)和温度补偿应变速率参数(Z)之间的关系分别为:σ_p=12.56·lnZ-391.8;lnε_c=0.157·lnZ-7.39。

本文用X 射线线形分析方法系统研究了几种含稀土和不含稀土的Al-Zn-Mg 合金超塑变形中位错密度和位错组态的变化,讨论了动态再结晶、空洞的形核与长大对位错密度和位错组态的影响,分析了含稀土的Al-Zn-Mg 合金超塑性提高的原因。

以SF_6为光敏剂,用CW CO_2激光诱导气相Fe(CO)_5热解反应,在室温下高效率地制备出了γ-Fe 纳米粒子(20—40nm),并对其进行了分析和表征研究。

在AlN 基体中加入适量的SiC_w,可以明显地提高其断裂韧性K_(IC),其它机械性能也有不同程度的改善。SEM,TEM 及EDAX 微观分析表明,在具有较高K_(IC)值的SiC_w/AlN 基复合材料中,SiC_w与AlN 晶粒之间处于较适宜的界面结合,两相之间未发现有明显的界面化学反应。当该复合材料发生断裂时,其内部出现“晶须拔出、裂纹桥连、裂纹偏转”三种增韧机制。

用分析电镜研究SiC 晶须的显微结构,按结构特征SiC 晶须分为一维无序结构和呈竹节状两类。SiC 晶须具有分叉现象,一种是在一个主干上长出几个分支,另一种由一段双晶和分叉成两支晶须两部分组成。SiC 晶须双晶互为{221}孪晶关系,挛晶界面平行于基体的(001)_M;研究了SiC 晶须的热稳定性,发现α—SiC 的热稳定性更好些。

本文测定了两种聚丙烯腈基和一种各向同性沥青基碳纤维的模量应变曲线,发现它们的抗拉模量随应变的变化并不成线性关系。其模量应变曲线可以分为两个区域:在低负荷区,三种碳纤维的模量均随着应变的增加而增加。在高负荷区,聚丙烯腈基碳纤维抗拉模量随着应变的变化很小,且两者成线性关系;各向同性沥青基碳纤维的模量则随应变的增加而有所下降。为了对碳纤维非虎克特性进行解释,在本文中引入了原纤解皱潜力及其数密度分布函数的概念。

本文提出一种新型潜伏性固化剂——聚芳醚酮/水杨醛铝,研究了这种固化体系引发环氧树脂固化的机理,固化剂对反应速度,固化物力学性能和电性能的影响,证明这种固化体系具有明显的潜伏效果,并能改善固化物的高温电性能。

研究了高性能热塑性树脂双酚A 型聚砜(PSF)、酚酞型聚醚酮(PEK-C)增韧聚苯硫醚(PPS)的破坏韧性和破坏形态。实验表明:PSF 与PEK-C 两种材料的加入都能改善PPS 的冲击强度和破坏韧性。不同共混(加入)方法对PSF/PPS 与PEK/-C/PPS 两体系的增韧效果有影响。

本文通过测定塑化曲线确定聚乙烯(PE)的毛细管挂丝温度范围,测试了挤出原丝和低温区域拉伸丝的力学性能和热收缩行为。结果表明,低压下的毛细管挤出工艺对PE 丝的力学性能影响很小,而低温区域拉伸能大幅度提高原丝的力学性能,产生自增强效应,但热收缩率明显增大。

本文采用蠕变-振动实验方法,对一种SMC 短纤维增强复合材料,考察了在不同加载时间和温度下恒载蠕变对其动态力学参量的影响,拟合了该材料的本构关系。实验结果表明:经不同时间和温度下蠕变变形后,其动态弹性模量E 都产生不同程度的下降,其损耗因子tgδ都呈上升趋势。随着蠕变时间的延长和温度的提高。它们的相对改变量变化越大。但在常温下动态弹性模量随蠕变时间无明显变化;在随温度上升中,损耗因子对不同的蠕变时间具有相似的变化趋势。

本文利用声发射技术,成功地测出SiC(CVD)单纤维增强Al 基复合材料在拉伸过程中纤维的平均断裂长度,并由萃取纤维的方法加以验证。再用微观力学模型,计算出纤维与基体之间的界面剪切强度。

采用挤压铸造法,先制备TiO_2/Al 坯块,经随后高温烧结反应,可生成Al_2O_3/Ti_xAl_y 复合材料。DTA 分析表明TiO_2粉末与纯Al 之间的反应具有放热特征。X 射线衍射分析与透射电镜观察发现反应产物主要为α-Al_2O_3与Ti_xAl_y。反应过程中TiO_2粉末首先被熔融态Al 还原成α-Al_2O_3与Ti,而后Ti与Al 通过扩散反应形成多种Ti_xAl_y 金属间化合物。