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  • 简介:介绍了一种自行发明的新的雾化方法。该方法是采用含有固体介质的高速气流即固两流对液体金属或合金进行雾化而制备粉末的一种方法,对比研究了同等条件下普通气体雾化与两流雾化制备粉末的特征,研究了固体雾化过程中主要工艺参数对固体雾化粉末特征的影响规律。结果表明,两流雾化制得粉末的平均粒度约为普通气体雾化所得粉末的二分之一,而且粒度分布更集中,粉末的冷却速度比普通气体雾化高一个数量级,粉末微观组织更细小;采用液体雾化破碎准则韦伯数以衡量雾化介质的破碎能力,得出两流雾化介质的韦伯数为气体韦伯数和颗粒流韦伯数之和,建立了两流雾化破碎的临界方程,并以此讨论了主要工艺规律。

  • 标签: 雾化 金属粉末 气固两相流 韦伯数
  • 简介:采用耦和流场的场模型,考虑热扰动影响因素,模拟非等温条件下低雷诺数过冷熔体强迫层流对流动向枝晶生长的影响。以高纯丁二腈(SCN)过冷熔体枝晶生长为例,分析熔体有流动和无流动时二次枝晶形貌差异的原因;研究过冷熔体层流速度、流动向一次枝晶臂偏转角度和枝晶尖端生长速度之间的关系;推导枝晶尖端前沿熔体流动速度值与枝晶生长时间的理论表达式;定量对比其理论值与模拟值,结果吻合较好。

  • 标签: 相场法 层流 枝晶生长 计算机模拟 凝固 流动速度
  • 简介:本文基于Ginzberg-Landau理论,发展了一个改进的二元合金相场模型.并利用该场模型与溶质场进行耦合计算,以Al-4.5%Cu合金为例模拟了二元合金等温凝固的枝晶演变过程.实现了逼真地模拟二元合金凝固过程的等轴枝晶演变,得到了二次或更高次晶臂生长等复杂的枝晶形貌.溶质场分布由枝晶生长过程所决定,枝晶初生晶臂中心的溶质浓度最低,在被二次晶臂包围的界面区域的溶质浓度最高;固溶界面区域具有较大的溶度梯度,其中枝晶尖端的梯度最大.模拟计算得到的Peclet数的值与Lvantsov理论计算值吻合较好,从而验证计算结果的正确性.

  • 标签: 相场法 枝晶演变 溶质场 数值模拟
  • 简介:建立一种有效修正场模型来模拟小平面枝晶生长形貌。通过该模型分别研究网格大小、各向异性值、过饱和度及不同重对称性对小平面枝晶生长形貌的影响。结果表明,随着时间的推移,晶核生长为六重对称性的小平面形貌。当网格尺寸大于640×640时,小平面形貌不受模拟网格大小的影响。随着各向异性值的增加,小平面枝晶的尖端速度增大到一个饱和值后再逐渐降小。随着过饱和度的增加,晶核从一个圆形演化为发达的小平面枝晶形貌。根据Wulff理论和对应的小平面对称性模拟形貌图,证明所提出的模型是有效的,并能够拓展到任意重对称性的晶核生长的模拟。

  • 标签: 相场方法 强各向异性 小平面枝晶 Wulff理论 尖端速度 对称性
  • 简介:针对在铸件充型过程中,金属液表现出不同的流动特点,含有固体颗粒的金属液具有不可压缩非牛顿流的流动特性,而过热金属液具有不可压缩牛顿流的流动特点,采用Projection方法求解气体、过热金属液和含有固体颗粒的金属液的速度场,用Levelset方法来追踪-液界面边界。为了验证计算模型,将模拟结果与实验结果(采用16mm摄像机记录充型过程)进行比对,从而证明计算模型的正确性。更多还原

  • 标签: 有限差分法 充型过程 Projection方法 Level SET方法 两相流
  • 简介:采用液固分离工艺制备高SiC体积分数Al基电子封装壳体(54%SiC,体积分数),借助光学显微镜和扫描电镜分析壳体复合材料中SiC的形态分布及其断口形貌,并测定其物理性能和力学性能。结果表明:SiCp/Al壳体复合材料中Al基体相互连接构成网状,SiC颗粒均匀镶嵌分布于Al基体中。复合材料的密度为2.93g/cm^3,致密度为98.7%,热导率为175W/(·K),热膨胀系数为10.3×10^-6K^-1(25~400℃),抗压强度为496MPa,抗弯强度为404.5MPa。复合材料的主要断裂方式为SiC颗粒的脆性断裂同时伴随着Al基体的韧性断裂,其热导率高于Si/Al合金的,热膨胀系数与芯片材料的相匹配。

  • 标签: 液固分离 近净成形 SICP Al电子封装壳体 热导率 热膨胀系数
  • 简介:通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的力学性能和电子结构进行计算,计算所得晶格参数与实验值和文献值相吻合。合金形成热和结合能的计算结果表明,MgCu2具有最强的合金形成能力和结构稳定性。计算了MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的弹性常数,推导了体模量、剪切模量、弹性模量和泊松比。结果表明,MgCu2、Mg2Ca和MgZn2均为延性相,MgCu2的刚度最大,MgZn2的塑性最好。通过对结合能和弹性常数的计算,预测了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的熔点。通过对态密度(DOS)、Mulliken布居数、电子占据数和差分电荷密度的计算,分析了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的结构稳定性和力学性能机制。最后,计算和讨论了3种金属间化合物的Debye温度。

  • 标签: 镁合金 MgCu2 Mg2Ca MgZn2 LAVES相 电子结构
  • 简介:复合环形瓶爆破压力58MPa,未满足60MPa设计指标。瓶水压爆破试验前依次经强度试验、气密性检查和疲劳试验。瓶外层缠绕芳纶纤维,内衬为TC4钛合金超塑成形后激光焊接。运用多种分析手段开展内衬裂纹及断口的宏微观形貌分析、特征微区化学成分测定、焊缝金相组织检查。结果发现:在内衬内焊缝收弧焊趾部位存在裂纹源,裂纹源由数个微氧化脆性准解理小平面组成,源区与瞬断过渡区有疲劳条带特征。分析表明,裂纹源形成于焊接过程,在疲劳试验中发生疲劳扩展,而后爆破试验因裂纹前端应力强度因子达到临界值而发生失稳爆裂,裂纹性质为氢脆裂纹,属焊接气体保护不充分引起的环境吸氢。

  • 标签: 复合环形气瓶 爆裂 激光焊接 氢脆 疲劳
  • 简介:SiO2凝胶及纤维复合SiO2凝胶材料因轻质、高效、导热系数低等优点在保温隔热领域备受关注,应用前景广阔。其隔热性能、力学性能与微观结构、化学组成密切相关。本文对现阶段常见的微观结构、隔热性能、力学性能的表征方法做了介绍,常见的有密度、疏水角、晶态结构、微观形貌、比表面积及孔径分布、导热系数、化学组成、热稳定性、抗弯抗压等。综述了以上各种表征方法存在的优缺点及表征参数变化说明的问题。各种表征方法得到的表征参数之间存在紧密联系,需要从多角度理解和分析。

  • 标签: 气凝胶 表征 方法
  • 简介:瓶组在充气试验中,当压力上升至28MPa时,固定其中一只瓶的一根包带在铆接部位发生断裂。综合运用扫描电镜对断口宏观微观特征进行观察,运用金相显微镜对显微组织进行检查,运用光谱分析仪对材料的化学成分进行分析,运用万能电子试验机对包带拉伸性能进行了测定。结果表明:由于铆接过程控制不到位,在铆孔边缘萌生裂纹,在应力作用下裂纹扩展并导致了断裂的发生,过度墩粗的铆接工艺以及毛毡的磨损对断裂的发生起到了促进作用。

  • 标签: 断裂 铆接 裂纹 磨损
  • 简介:复合罩体零件由T2铜罩和7A09铝罩经过真空固扩散焊连接成形。综合运用金相显微镜、显微维氏硬度计、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪对焊缝微观组织结构进行研究。结果表明:焊缝由多种脆性相组成,焊缝与母材之间形成了明显的扩散层,焊缝及扩散层宽度约0.3mm;两侧扩散层宽度及组织呈明显差异,铝侧扩散层宽度远大于铜侧扩散层,在铝侧扩散层生成了以网状特征为主的脆性相,并在焊接温度和应力的共同作用下晶粒发生了动态再结晶,扩散层与焊缝组织呈明显的过渡梯度,铜侧扩散层生成了致密带状脆性相,过渡梯度不明显。

  • 标签: 固相扩散焊 焊缝 微观组织 脆性相
  • 简介:通过第一性原理计算方法研究了Mg-Al-Ca-Sn合金中主要强化Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的结构稳定性、电子结构、弹性常数和热力学性质。计算所得晶格常数与实验值及文献值吻合。合金形成热和结合能计算结果表明,Al2Ca具有最强的合金形成能力及结构稳定性。通过对这些化合物的态密度、Mulliken电子占据数、金属性和差分电荷密度计算分析了其结构稳定性的机制。通过计算Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的弹性常数,推导出了各的体模量、剪切模量、杨氏模量和泊松比。热力学性质计算结果表明,Al2Ca和Mg2Sn的Gibbs自由能低于Mg17Al12,即Al2Ca,Mg2Sn的晶体结构稳定性优于Mg17Al12。因此,通过添加Ca和Sn元素可以提高Mg-Al系合金的热力学稳定性。更多还原

  • 标签: Mg-Al系合金 第一性原理计算 电子结构 弹性性质 热力学性质
  • 简介:基于Karma模型和Eggleston修正强界面能各向异性的方法,建立HCP材料的强界面能各向异性相场模型。采用有限差分法对控制方程进行数值求解,模拟研究HCP材料的枝晶生长行为。结果表明:枝晶形貌呈现出明显的六重对称性,界面方向不连续,导致在主枝和侧枝的尖端出现棱角。当界面能的各向异性强度低于临界值(1/35)时,枝晶尖端稳态生长速度随着各向异性强度的增加而增加;当界面能各向异性强度值超过临界值时,尖端稳态生长速度降低0.89%;当进一步增加各向异性强度值时,尖端稳态速度增加且在各向异性强度值为0.04时达到极大值,随后减小。

  • 标签: 相场 枝晶生长 界面能 各向异性强度 HCP材料
  • 简介:为研究固态Ti/Al扩散偶的扩散反应,将Ti/Al箔构成的扩散偶分别在525,550,575和600°C退火1~40h。实验结果表明TiAl3是Ti/Al界面处生成的唯一。TiAl3的优先长大是界面热力学作用的结果。TiAl3主要向Al箔一侧长大,其长大过程符合抛物线规律。在晶界扩散的基础上,用有限差分方法模拟TiAl3的长大过程,模拟结果和实验结果吻合较好。

  • 标签: 热压 扩散偶 TIAL3 有限差分 数值模拟
  • 简介:在工业4.0时代,随着汽车电器化的迅猛发展,全球汽车电子产业迎来了快速发展的黄金时期,越来越多的ECU控制单元和车载电器被应用在汽车中,由智能化、车载网驱动的汽车电子日益成长为产业热点。在汽车电子持续成长的行业大环境之下,汽车模块已经成为生益科技一个具有鲜明特色和市场成效的细分市场,汽车电子所用的高可靠性覆铜板材业务也成长为生益科技公司的突出亮点之一。汽车工业对于电子控制装置需求的日益成长和升级换代将引发对汽车用耐CAF基

  • 标签: 汽车电子 覆铜板 汽车工业 产业热点 载网 电子控制装置
  • 简介:为实现钛合金初生带状α的球化,以具有这种组织的TA15钛合金为对象,研究其在热加工中的组织演变。结果表明:带状α相形态演变的机理与片层组织球化机理相同。由于带状α尺寸较大,界面分离和末端物质迁移机制较粗化更为重要。带状α在退火中较为稳定,主要原因是:内部晶界的几何取向不利于球化、带状组织的宽度较大和α粒子几何稳定性高。预变形和低速变形通过以下方式加速球化:直接改变α的几何形状、通过增加大角度晶界以及界的面积促进界面分离和末端物质迁移、通过形成位错结构促进粗化。采用大预变形结合高温退火是球化带状α的有效途径。

  • 标签: 钛合金 初生带状α相 球化 形态演变 热加工 粗化
  • 简介:3D打印成型技术由于快速性、低成本、高集成化、适用于加工复杂零件等显著优点,近几年来得到快速发展,但是目前还存在许多不足,如精度不高、材料性能不稳定等。随着3D打印两钛合金的应用越来越广泛,国内外针对3D打印两钛合金的研究也逐渐深入和成熟,通过指导工艺的改进方向来提高其综合性能。本研究针对3D打印中激光快速成型和电子束熔化成型两种技术的工艺进行分析,阐释不同成型工艺条件下两钛合金宏微观组织特征、力学性能特点,得出打印成型工艺参数、热处理工艺等因素对其影响,为3D打印两钛合金工程化应用提供借鉴。

  • 标签: 3D打印 钛合金 激光快速成型 电子束熔化成型
  • 简介:当前,有关重金属在河流水、生物和固空间的综合污染效应研究尚未见报道,因此主要围绕河流三空间重金属风险评估展开研究。大量学者在开展单一介质空间生态风险评估时,主要考虑重金属毒性系数和污染指数。本文构建的综合生态风险评价模型表明重金属对环境安全具有严重威胁。该模型应用于松花江5种有毒重金属污染综合效应评价,结果表明,5种有毒重金属在单一介质中生态风险指数均表现为水〉生物〉固,三空间综合生态风险指数由高到低排序为Cd〉Hg〉As〉Pb〉Cr。在此基础上,将Cd和Hg筛选为松花江重金属优控污染物。

  • 标签: 综合生态风险评价 优控污染物筛选 重金属 松花江
  • 简介:印度企业领袖的管理风格很独到,他们通常把企业的成功归功于员工积极的工作态度、坚持不懈的努力以及互助意识。他们通过以下四种方式来激励员工培养这样的态度。

  • 标签: 员工 企业 激励 印度 工作态度