简介：研究纯镁在1.0%NaCl中性溶液中的腐蚀行为及其相应的电化学阻抗谱（EIS）和极化曲线,探讨不同时间段EIS的分形维数。结果表明,腐蚀过程及相应的EIS发展可分为3个阶段。初始阶段,EIS由2个重叠的容抗弧组成,相应的极化电阻及电荷转移电阻随着时间的延长而快速增加,而腐蚀速率则降低。而后,EIS图谱上出现2个容易辨认的容抗弧,电荷转移电阻及腐蚀速率基本保持稳定。长时间浸泡后,EIS图谱中低频部分出现感抗成分,电荷转移电阻降低,而腐蚀速率增加。EIS分形维数与材料表面形貌直接相关,将是分析腐蚀形貌极有用的工具。

简介：通过化学沉积法制备Ni-P、Ni-Mo-P单镀层以及与其成分相同的Ni-P/Ni-Mo-P双镀层。采用纳米压痕法和AFM分析测量镀层表面和截面的残余应力,并用电化学法评估镀层在10%HCl溶液中的腐蚀行为,以获得镀层残余应力与腐蚀行为之间的关系。结果表明:Ni-P单镀层和Ni-P/Ni-Mo-P双镀层表现为残余压应力,分别为241和206MPa;Ni-Mo-P单镀层呈现出257MPa的残余拉应力。残余压应力阻止镀层中孔洞的生长,保护镀层的完整性。Ni-P/Ni-Mo-P双镀层比它们的单镀层具有更好的耐蚀性。此外,镀层的应力状态影响其腐蚀形式。

简介：在飞机多层铆接结构层间腐蚀缺陷的脉冲涡流检测中,需要识别提离效应造成的干扰信号和缺陷信号,同时也需要判断缺陷深度。制作了模拟飞机多层铆接金属结构的试样,对不同深度和大小的腐蚀缺陷进行了检测。采用主成分分析（PrincipalComponentAnalysis,PCA）方法对实验数据进行处理,并提取前3个主成分进行分析。结果表明：应用PCA方法,可以将纯提离信号与带层间腐蚀缺陷的信号显著区别开来,可以将不带提离时的纯腐蚀信号的深度识别出；将PCA提取的主成分应用K-means算法进行聚类,可以将纯提离信号与纯腐蚀信号和腐蚀提离混合信号区别开来。而对于带提离的腐蚀,试验发现其PCA分布与不同深度的纯腐蚀出现混淆,因而不能准确识别这两种信号。

简介：粉末高温合金中缺陷,尤其是非金属夹杂缺陷不可避免。为了对粉末高温合金的可靠应用,除需在工艺上进行控制以减少缺陷外,还必须研究缺陷对粉末高温合金的损伤行为,及根据粉末高温合金的疲劳特性研究粉末高温合金的寿命预测方法。针对我国先进航空发动机涡轮盘选材的第二代损伤容限型粉末高温合金FGH96,分析了国内外粉末高温合金的发展与应用状况,叙述了其缺陷特性以及缺陷对FGH96粉末高温合金的影响规律,介绍了FGH96粉末高温合金的断裂特征以及裂纹萌生与扩展特性,分析了粉末高温合金寿命预测研究的相关工作,并探索性阐述了基于原始疲劳质量的粉末高温合金寿命预测方法。

简介：研究1Cr17Ni2不锈钢中不同δ铁素体相含量变化分别在FeCl3溶液和HNO3＋HF溶液中的耐腐蚀行为。通过腐蚀失重率计算及光学金相显微镜、扫描电子显微镜的观察发现：在FeCl3溶液中,δ铁素体的存在减弱了1Cr17Ni2不锈钢的耐腐蚀性能,δ铁素体是优选腐蚀相;而在HNO3＋HF溶液中,δ铁素体的存在增强1Cr17Ni2不锈钢的耐腐蚀性能,优选腐蚀相则变成了回火索氏体。通过表面腐蚀形貌表征可以实现反推其受到腐蚀介质环境的性质,为1Cr17Ni2不锈钢腐蚀失效与预防提供可行的方法和依据。

简介：采用动电位极化及浸出方法研究Sn-0.75Cu钎料及Sn-0.75Cu/Cu接头在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。极化曲线测试结果表明Sn-0.75Cu钎料的腐蚀速率比Sn-0.75Cu/Cu接头的低。在特殊电位时的形貌观察及相分析表明,在Sn-0.75Cu钎料表面活化溶解区形成腐蚀产物Sn3O（OH）2Cl2。从活化/钝化区开始,Sn-0.75Cu钎料的表面完全被腐蚀产物Sn3O（OH）2Cl2覆盖,并且在极化测试后出现蚀坑。与Sn-0.75Cu钎料合金相比,Sn-0.75Cu/Cu接头的钎料表面在活化区形成较多的Sn3O（OH）2Cl2,在极化测试结束时腐蚀坑的尺寸较大。浸出实验结果证实了Sn-0.75Cu/Cu接头较快的电化学腐蚀速率引起较多的Sn从中接头中释放出来。

简介：试验研究了5224／G803和5224／G827两种复合材料层合板低速冲击及冲击后压缩载荷作用下的损伤特征。结果表明，两种层合板低速冲击损伤特征基本相同，均存在分层、纤维断裂与基体裂纹。5224／G803层合板冲击正面和背面在压缩载荷作用下的损伤特征相同，均为纤维基体剪切断裂。而5224／G827层合板冲击正面在压缩载荷作用下为纤维基体剪切断裂失效，冲击背面则以分层损伤为主。

简介：通过C／C复合材料热化学烧蚀机理分析，模拟高温烧蚀条件下的动态热力学行为；引入随机建模理论，确立了损伤单元的极限破坏应变随机场分布参数。通过与高温试验数据相比较。得出高温条件下的损伤演化特征；并以随机损伤理论应用于失效分析，利用不同温度下材料服从随机场分布的失效强度，确定结构各个单元在复杂应力状态下的热结构动态楣伤、失效分布规律。

简介：前起收放作动筒接头耳片损伤容限试验45000次疲劳循环后,从预制缺口处第一次检测出裂纹,此时裂纹已接近穿透耳片厚度,未能采集到损伤容限数据。通过外观观察、断口宏微观观察及断口定量分析、金相组织观察、硬度和化学成分检测等手段,对接头耳片进行失效分析,并对检测方案进行改进。结果表明：接头耳片为疲劳开裂,裂纹萌生寿命为11717循环周次,在裂纹萌生之后的扩展阶段至少4次渗透漏检;建议后期增加涡流无损检测配合渗透检测或选择在线检测,可有效地完成接头耳片的损伤容限试验。

简介：本文对疲劳损伤定量分析的理论和模型、断口定量分析疲劳寿命、疲劳应力以及对工程构件安全使用具有重要意义的基于损伤容限设计思想的原始疲劳质量与失效评估技术的研究现状进行了分析。通过断口定量反推疲劳应力和疲劳寿命应用最多的是Paris公式，疲劳裂纹萌生寿命目前还无法直接从断口上反推出来，一般通过人为设定a0值的方法计算疲劳裂纹萌生寿命。相对而言，国外对在役构件的剩余寿命评估方面开展了较多的工作。本文分析比较了国内外在疲劳损伤定量分析与失效评估研究的侧重点和思路的异同，并指出了加强失效分析在产品设计、生产、使用和维护各个环节的应用力度及开展失效评估技术研究是失效分析领域发展的两个重要方向。

简介：采用体视学显微镜和扫描电镜（SEM）结合X射线能谱分析（EDS）研究不同厚度0.1mol/LNa2SO4薄液膜下浸银处理电路板（PCB-ImAg）和无电镀镍金处理电路版（PCB-ENIG）的电化学迁移行为与机理结合交流阻抗谱（EIS）和扫描Kelvin探针技术（SKP）对电偏压作用后PCB金属极板的腐蚀倾向和动力学规律进行分析。研究结果表明,经电偏压作用后,在不同湿度条件下,PCB-ImAg板上银的迁移腐蚀产物数量极为有限,而在高湿度条件下（85%）下,PCB-HASL两电极间同时发现了铜枝晶以及铜/锡的硫酸盐、金属氧化物等沉积物。SKP结果表明,阴极板表面电位明显低于阳极板表面电位,具有较高的腐蚀倾向。建立电偏压作用下PCB电化学迁移腐蚀反应机理模型,并对两种电路板电化学迁移行为差异进行比较。

简介：制冷系统压力容器应用非常广泛,对于该类在役压力容器还没有可靠的实时动态监测方法。提出采用声发射检测技术对制冷系统压力容器进行实时监测,通过对容器制造材料Q345R钢的疲劳载荷试验,采集材料损伤全过程的声发射信号进行特征参数分析、波形和频谱分析,发现材料从裂纹萌生到断裂失效过程的转折点,并对不同损伤阶段声发射信号波形和频谱的特性进行对比研究,找出各个阶段声发射信号的特征,为实现Q345R声发射动态监测和评价提供可靠依据。

简介：基于不可逆热力学提出一个新的高周疲劳损伤力学模型，该模型考虑载荷频率对疲劳寿命的影响。模型中的参数H和c对于无频率效应的材料是常数，而对于有频率效应的材料则是与频率有关的函数。同时，讨论了不同应力比时模型的表达形式。利用AlZnMgCu1.5和AMg6N两种材料在不同频率下的疲劳实验数据验证提出的模型。结果表明，该模型能够准确预测材料在不同加载频率和应力比条件下的疲劳寿命。

简介：研究Al-Mg-Si合金晶界组成相（Al-Mg2Si及Al-Mg2Si-Si）间的电化学行为和动态电化学耦合行为,提出Al-Mg-Si合金的晶间腐蚀机理。研究表明,晶界Si的电位比其边缘Al基体的正,在整个腐蚀过程中作为阴极导致其边缘Al基体的阳极溶解;晶界Mg2Si的电位比其边缘Al基体的负,在腐蚀初期作为阳极发生阳极溶解,然而由于Mg2Si中活性较高的元素Mg的优先溶解,不活泼元素Si的富集,致使Mg2Si电位正移,甚至与其边缘Al基体发生极性转换,导致其边缘Al基体的阳极溶解。当n（Mg）/n（Si）〈1.73时,随着腐蚀的进行,合金晶界同时会有Mg2Si析出相和Si粒子,腐蚀首先萌生于Mg2Si相和Si边缘的无沉淀带,而后,Si粒子一方面导致其边缘无沉淀带严重的阳极溶解,另一方面加速Mg2Si和晶界无沉淀带的极性转换,从而促使腐蚀沿晶界Si粒子及Mg2Si粒子边缘向无沉淀带发展。

简介：用等离子电解氧化（PEO）法在AZ91和AZ80镁合金表面制备涂层,研究在电解液中添加石墨纳米颗粒对涂层的耐腐蚀性和耐磨性能的影响。所用电解液为含有磷酸盐和硅酸盐的碱性溶液,并采用两种不同的PEO处理时间（1min和3min）。用动电位极化法和电化学阻抗谱（EIS）分析涂层的耐腐蚀性,用平面-盘式滑动摩擦实验测试其耐磨性能。用扫描电镜及能谱仪（SEM-EDS）观察涂层的组织形貌、微观结构、元素组成和涂层厚度。结果表明,石墨纳米颗粒增加了涂层的厚度,封闭了表面的孔隙,使涂层更致密,因此提高了其耐腐蚀性和耐磨性能。由于AZ91具有更高的铝含量,其耐腐蚀性能和耐磨性能的提高比AZ80更显著。

简介：用机械合金化和热压法制备可降解的Mg-6Al-4Zn金属植入体。通过X射线衍射分析、透射电镜、压缩试验、浸泡试验、电化学测试和MTT比色法研究添加1%Si(质量分数)对Mg-6Al-1Zn合金显微组织、力学性能、生物腐蚀行为和细胞毒性的影响。结果显示,添加1%Si后,Mg-6Al-1Zn中形成了细小的多边形Mg2Si相,材料的抗压强度、伸长率和耐腐蚀性能提高,且骨肉瘤(Saos-2)细胞的细胞活性提高。根据MTT测试结果,释放出的镁离子没有细胞毒性。因此,添加1%Si提高了Mg-6Al-4Zn作为可降解植入体的综合性能。

简介：本文对TA15钛合金潜弧焊焊接接头性能进行了研究，结果表明，TA15钛合金潜弧焊焊缝晶粒粗大，热影响区晶粒尺寸过渡明显，焊缝与热影响区界限不明显。焊接件的疲劳试验结果表明，潜弧焊焊接接头的疲劳性能较母材有较大的下降，距焊缝中心线距离为6mm～14mm的焊接区域是焊接接头的薄弱部位，疲劳裂纹大多萌生于此区域。

简介：开发了一套在材料疲劳实验机上直接在线测量超声非线性系数的实验系统。利用该系统进行3组不同加载应力下的镁合金试件疲劳在线非线性超声检测,同时,利用光学显微镜对镁合金材料随着疲劳周数增大的微观结构变化进行原位观察。结果表明,在疲劳寿命的55%之前,随着疲劳周数的增加,位错滑移产生的驻留滑移带增多,微裂纹萌生扩展,超声非线性系数随之增大;在疲劳寿命的55%之后,宏观裂纹的出现使超声衰减系数增大,超声非线性系数有减小趋势。微观观察结果可以很好地验证超声实验结果。另外,高周和低周疲劳以及拉-拉和拉-压等疲劳模式的变化对实验结果没有明显的影响。

简介：本文研究了马氏体不锈钢磨削加工产生的剩余磁场对其短时干摩擦过程中摩擦系数的影响。结果表明：剩余磁场对摩擦行为的影响与外加载荷有关，当外加载荷较低时，摩擦系数随剩余磁场强度的升高无明显变化；随外加载荷的升高，剩余磁场强度对摩擦系数的影响作用增大；当外加载荷较高时，摩擦系数随剩余磁场强度的升高而增大；在短时摩擦过程中．随着剩余磁场强度的升高，摩擦界面吸附磨损颗粒的能力增强，加速了摩擦界面的磨粒磨损。使摩擦系数升高。

简介：采用动电位和电化学阻抗谱技术研究了纯Ti（2级）和Ti-Pd合金（7级）的耐腐蚀性能。实验温度为36.6℃,实验溶液包括模拟的健康人体条件的pH7.4的PBS溶液和添加了H2O2（0.015mol/L）的pH5.2的炎症状态的PBS溶液。Ti-Pd合金（7级Ti）,在含H2O2的PBS溶液中,其耐腐蚀性能比纯Ti的好（较低的腐蚀电流密度）,表明其是一种很好的骨科植入材料。