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2006年, 第20卷, 第1期 刊出日期:2006-02-25
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半固态AlSi4Mg2铝合金的稳态流变性能
周志华; 毛卫民; 刘政; 徐俊; 石力开
材料研究学报. 2006, 20 (1): 5-8.
利用Couette型同轴双筒流变仪检测了半固态AlSi4Mg2合金浆料的等温稳态表观粘度. 结果表明: 半固态AlSi4Mg2合金浆料的稳态表观粘度随着固相分数的增加而增大, 并且当固相分数达到某一临界值之后迅速增大. 当固相分数较低时, 半固态AlSi4Mg2合金浆料的粘滞力主要来自液态合金的粘度, 但随着固相分数的增加, 固相颗粒之间以及与液相之间的碰撞和摩擦变得越来越强烈, 使得合金浆料的表观粘度越来越高. 半固态AlSi4Mg2合金浆料的稳态表观粘度随着剪切速率的增大而减小, 并且随着剪切速率的提高, 表观粘度急剧增大, 所对应的临界固相分数也随着增大. 当剪切速率很高时, 固相颗粒的形状更加趋于球化, 浆料的粘滞力下降, 浆料的表观粘度就更小. 半固态AlSi4Mg2合金浆料的稳态表观粘度ηa与固相分数fs和剪切速率 之间的关系可以近似地表示为ηa=25.5exp(6.13fs) -1.16.
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Al2O3微粉Y2O3改性对Al基复合材料性能的影响
于志强; 武高辉; 姜龙涛
材料研究学报. 2006, 20 (1): 14-18.
采用液相包裹法用Y2O3对Al2O3微粉表面进行改性, 用挤压铸造法制备表面改性的Al2O3p/6061Al复合材料, 研究改性对复合材料的显微组织和力学性能的影响. 结果表明, 用Y2O3表面改性后, Al2O3微粉在6061Al基体中的分布均匀性明显改善, 复合材料的力学性能明显提高. 与改性前比较, A Al2O3体积分数为25%的复合材料,抗拉强度提高30%, 屈服强度提高40%, 弹性模量提高20%. 其原因是, 改性Al2O3微粉表面的Y2O3与Al基体间发生界面反应, 使界面润湿性得以改善; 界面相Y2Al与Al2O3和Al基体间均形成良好结合的界面.
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振动场作用下聚合物的新型动态塑化熔融模型
曾广胜; 瞿金平; 冯彦洪
材料研究学报. 2006, 20 (1): 59-63.
将振动场引入聚合物塑化挤出的全过程, 建立了振动挤出机的聚合物动态解析熔融模型.振动场的引入使挤出机的熔融塑化能力得到了很大的提高,熔融段的长度随着振动频率和振幅的增大而减少. 在该模型中, 随着熔融过程的进行,熔体的厚度缓慢增加, 而固体床缓慢减少, 直到聚合物熔体填满整个螺槽横截面;在稳定情况下, 熔融段的长度不变, 聚合物颗粒进入料筒的速度与挤出机的熔融速度以及产量相等.但是, 当熔融段的长度达到某一稳定值后, 再增大振幅或频率, 熔融段的长度不再发生明显的变化.用该模型能很好地预测振动挤出机的成型参数, 得到优化条件.将计算值与实验值比较验证了各振动参数(振幅和频率)对振动挤出机塑化熔融能力的影响.
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锂离子电池斜方锰酸锂阴极材料的合成与表征
李义兵; 陈白珍; 李改变; 金基明
材料研究学报. 2006, 20 (1): 83-88.
用一步固相法合成了斜方锰酸锂, 对其进行了表征并确定了前驱体化合物烧结中的转变过程,以及相互化合间的烧结机制. 结果表明, 随着煅烧温度的升高, 杂相减少,生长出主体相斜方锰酸锂. 在700℃以上可以生成均一相的层状斜方类球状和棒状锰酸锂颗粒.两种颗粒的粒度分别为1~5 μm和5~15 μm. 在充放电循环中,斜方锰酸锂结构易于向尖晶石结构转变.在2.5~4.5 V范围内以20 mA/g电流进行充放电循环,斜方锰酸锂的初始充电容量达到247 mAh/g, 放电容量为133 mAh/g, 50次循环后,容量保持率为92%.
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C60、C180、C60@C180富勒烯分子的压缩力学特性与电子结构
沈海军; 穆先才
材料研究学报. 2006, 20 (1): 93-98.
采用分子动力学方法模拟了C60、C180、C60@C180富勒烯分子的压缩过程,用PM3半经验量子力学方法计算了压缩C60、C180、C60@C180分子的电子结构,讨论了C60、C180、C60@C180分子压缩力学特性的差异,以及电子结构在压缩过程中的变化. 结果表明,由于分子几何构形上的差异, C60分子的承载与吸收能量能力显著高于C180和C60@C180分子,而C60@C180分子略高于C180分子; C60分子具有最高的化学稳定性,而C60@C180分子的稳定性最低; C60和C60@C180分子的压缩变形越大, 越容易失去电子,稳定性越低; C180分子在加载点处发生压缩“塌陷”时,化学活性明显增加.
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