伪半固态触变成形制备SiCp/Al电子封装材料的组织与性能

采用伪半固态触变成形工艺制备了40%、56%和63%三种不同SiC体积分数颗粒增强Al基电子封装材料,并借助光学显微镜和扫描电镜分析了材料中Al和SiC的形态分布及其断口形貌,测定了材料的密度、致密度、热导率、热膨胀系数、抗压强度和抗弯强度.结果表明,通过伪半固态触变成形工艺可制备出的不同SiC体积分数Al基电子封装材料,其致密度高,热膨胀系数可控,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.随着SiC颗粒体积分数的增加,电子封装材料密度和室温下的热导率稍有增加,热膨胀系数逐渐减小,室温下的抗压强度和抗弯强度逐渐增加.SiC/Al电子封装材料的断裂方式为SiC的脆性断裂,同时伴随着Al基体的韧性断裂.     

抚顺煤田断裂活化与地质灾害衍生关系

为了查明抚顺煤田断裂活化效应产生的真正原因,分析了区域构造空间展布特征-东西向构造和北东60°方向的华夏式构造.通过形变测量资料、地面变形监测资料、电子自选共振测年资料、历史地震统计资料的分析,讨论了断裂构造的时间活动特征,并据此认为断裂活化效应主要是由于大量的人类采煤活动造成的,而非区域构造应力场长期活动的结果.断裂活化效应的存在破坏了抚顺煤田及其周围区域原始构造应力场的平衡状态,为达到新的平衡必然导致应力的重新集中与释放,在此过程中伴随产生了抚顺煤田广泛发育的滑坡、地面沉降、矿震、地裂缝等地质灾害类型,成为各类地质灾害产生的主要原因之一.     

混凝土基体材料断裂特性试验研究

以水泥净浆和水泥砂浆两种最为基础的混凝土基体材料为研究对象研究了它们的断裂特性.采用三点弯曲梁试件按强度和尺寸系列分别设计了3组断裂试件,获得了P-CMOD全曲线,并测得了起裂荷载.试验结果表明,即使在基体中加入粒径很小的骨料也会大大改善基体的断裂性能.水泥净浆并不是理想的脆性材料,它在断裂过程中也呈现出一定程度的非线性断裂行为,即在失稳破坏前存在着稳定的裂缝扩展过程,且这个过程随着抗压强度的提高而变短.试件尺寸越大起裂越早,裂缝稳定扩展阶段也越长.由此,根据水工混凝土断裂试验规程计算了水泥净浆和砂浆双K断裂参数,并对结果进行了分析讨论.     

脆性材料断裂试验刚性加载架的工作原理及其应用

对混凝土断裂试验全过程的力学关系进行分析，确定了脆性材料断裂稳定破坏的试验条件和试验机的刚度条件。介绍了自行设计、制造刚性加载架，并前后完成混凝土，岩石小、中、大标准尺寸的系列化断裂试验，使脆性材料的断裂行为特别是应变软化特性得以明显显示的情况。     

链条断裂原因分析

寿命期内的链条在某系统中工作一段时间后发生断裂故障.通过对断裂零件(链条销轴)断口处进行宏观和微观观察、金相组织检查、表面质量检查、材质检验以及润滑脂检测等工作,确定了链条断裂的性质和原因.分析结果表明,链条的断裂故障为销轴的疲劳断裂,断裂的主要原因是由于销轴表面存在凹坑和划痕等原始材料缺陷,加之链板(链条中的一个受力零件)受力不均和链条加工质量不稳定等因素,最终综合导致链条断裂.     

基于动平衡状态的不确定倒立摆系统跟踪控制

针对存在不确定摆杆质量、长度和外加干扰的倒立摆系统的稳定控制问题,提出了基于动平衡状态理论的鲁棒自适应控制策略.首先对台车位置和摆杆摆角规划了理想的动平衡状态参考轨迹,然后应用分段滑模和模糊逻辑系统设计了直接自适应模糊控制器实现对动平衡状态的实时跟踪.理论分析和仿真结果证明了不确定倒立摆系统是全局渐近稳定的,并具有很好的适应性和鲁棒性.     

sp~2杂化三维碳材料构建研究进展

sp~2杂化是碳碳成键的重要方式之一,利用其三重对称空间构型可以得到稳定的石墨结构和亚稳定的富勒烯、纳米碳管、石墨烯等碳纳米结构;未参与杂化的电子形成游离的π键,使得以上材料具有较好的电子导电性或其他独特的电学性质.因其优异的物理、化学、生物等特性,sp~2杂化碳材料,尤其是sp~2杂化纳米碳材料引起了巨大关注,有望在电子、能源、生物医疗、制药、功能材料等领域得到广泛应用.在已经进行的众多研究中,经常需要把上述碳纳米材料进行组装、构建成三维材料,从而在更大的尺度和空间中体现纳米基元的优异特性.本文综述了基于sp~2杂化的三维碳材料的最新进展,以构建方式和构建基元之间的相互作用为出发点进行相关评述.     

载流子的有效质量研究酞菁钴的传输特性(英文)

酞菁钴由于在无机/有机二极管中表现出的诸多显著的特点而受到关注.为了更好的理解其内部的载流子传输的微观机制,利用密度泛函理论,采用广义梯度近似,关联函数选择Becke exchange plus Lee-Yang-Parr(BLYP)计算了其能带结构.并由其能带结构计算了电子和空穴的有效质量,得到电子的迁移率是空穴的两倍多.从而说明与其他很多的有机材料相比,酞菁钴电子的传输是占主导的有机材料.     

金属材料细观结构损伤过程的数学模型

文章对两种金属材料在拉伸过程中的内界面演化行为进行了研究.测定了拉伸试样纵向剖面上的内界面细观统计参量,得到了材料从变形-损伤-断裂的数学模型,并分析了材料变形过程中的变化规律.结果发现,随变形量的增加,形状因子呈现缓慢增加、基本稳定和加速增加的变化趋势;材料的损伤也呈现出由缓慢损伤到损伤稳定发展最后加速损伤的演化过程,并求得了出现加速损伤的临界损伤因子.     

内燃机车柴油机气门断裂的失效分析

针对提前破坏的内燃机车柴油机气门的宏观与微观断裂形貌,对材料成分性能、受力状况、断裂过程等进行了全面分析．结果表明：气门断裂是由于堆焊层与基体熔接不良,交界区存在大量裂纹,机车运行中气门密封面受到连续高频撞击,导致气门断裂失效．     

电力系统稳定性方法探究

电力系统稳定性问题是电业生产当中所要遇到的首要问题,是指给定运行条件下的电力系统,在受到扰动后,重新回复到运行平衡状态的能力.系统中的多数变量可维持在一定的范围,使整个系统能稳定运行的问题.如果能够,则认为该系统在正常运行方式下是稳定的,反之,若系统不能回到原来的运行状态或者不能建立一个新的稳定运行状态,则说明系统的状态变量没有一个稳态值,而是随着时间不断增大或振荡,系统是不稳定的.本文主要探完了电力系统的稳定性问题,从电力系统的静态稳定分析跟暂态稳定分析加以研究,其中暂态稳定分析包含了数值解法跟直接解法两种方法.     

烧结不锈钢丝网多孔板材的结构表征及冲击性能

以不锈钢丝网和不锈钢粉末为原材料,经过卷绕、压制、轧制和烧结工艺制造了烧结不锈钢丝网多孔板材.研究了不锈钢多孔板的孔隙结构特征和冲击力学性能,并进一步分析了孔隙率、原材料丝径及烧结参数对冲击性能的影响.结果表明:不含粉末的多孔板内的空隙呈规则的矩形,且孔隙尺寸分布均匀,孔隙尺寸分布范围较小;含有粉末的多孔板内的空隙形状复杂多变,孔隙尺寸分布范围较宽;多孔板的成型烧结温度越高,其冲击韧性越高;原材料丝径越粗,冲击韧性越好;材料孔隙率越低,冲击韧性越高;孔隙率对于冲击性能的影响最为显著,材料孔隙率从10. 64%上升到29. 18%时,不锈钢多孔板的冲击韧性从26. 32J/cm2下降到了8. 02 J/cm2.根据冲击试样断裂的宏观和微观形貌分析推断,材料在冲击载荷下经过了致密化、裂纹萌生、裂纹扩展、冶金结合点破坏、应力迅速上升后断裂几个过程,金属丝骨架断裂为典型的韧性断裂,在断裂时受到了轴向拉伸应力和垂直于断裂方向的剪切应力.     

辐照金属氦脆的非平衡统计理论

运用非平衡态统计物理学方法建立了辐照金属氦脆断裂的统计理论.利用辐照金属中氦泡密度分布函数和氦泡的平均断裂半径,讨论辐照金属氦脆断裂的宏观性质,包括材料的断裂几率,可靠性、材料的肿胀率、材料寿命及断裂延伸率.得到理论与实验结果较好的符合。     

天然酶和仿生材料对O—O键活化的机理及环境学应用研究进展(英文)

近年来,催化氧化去除有机污染物受到越来越多的重视,但是氧气或过氧化氢绿色催化剂的使用因O—O键活化的效率低下而受到限制.本文综述了不同种类氧化酶和加氧酶包括以多铜原子为中心(MCOs,如漆酶)和以卟啉/非卟啉铁为中心(HCOs,如细胞色素P450酶等)的氧化酶和加氧酶的O—O键活化机理.前者活性中心以4个铜原子组成,与其结合的氧气分子通过4电子过程实现O—O键断裂;后者主要以单个铁原子为活性中心,与铁配位的基团及铁的配合状态决定与其结合的氧气或过氧化氢分子中O—O键断裂机理.同时本文也对仿生催化材料在O—O键活化方面的工作进行了综述,其中主要包括对酶催化活性中心的模拟和支撑材料的选择.本综述旨在为O—O键活化的仿生催化剂设计和环境应用提供参考.     

SPCC钢与NdFeB永磁体的激光点焊

在电子、汽车及音响器件的制造中,稀土永磁材料NdFeB与钢构件之间连接通常采用机械连接或粘接的方法,而关于钢与磁材料焊接的研究与应用还未见报道.为实现钢磁异质材料之间快速和高质量的连接,该文探索采用激光点焊方法连接SPCC钢与NdFeB永磁体,并对接头的形成过程、硬度、强度和断裂行为进行了研究.结果表明:激光点焊过程中,两种母材受热快速熔化、混合、凝固形成接头;接头中硬度分布不均匀,热影响区的硬度比NdFeB母材低,熔核内熔核线附近区域硬度最高,熔核中部硬度最低;接头断裂应力可达到磁体强度的75%;熔核与磁体界面上容易出现热裂纹,结合较弱,因此剪切试验中接头主要从这一区域发生断裂,断裂为晶间断裂,是典型的脆性断裂.     

基于湿法成形的玻璃纤维非织造材料加筋技术及原理

介绍了玻璃纤维斜网湿法加筋非织造材料的成形技术,讨论了加筋耙与成形网所成夹角对湿法非织造材料加筋的影响.分析了湿法非织造材料的加筋原理,并对该非织造材料的力学性能进行了测试.结果表明:加筋能有效地减小湿法非织造材料的形变;通过加筋能有效提高玻璃纤维湿法非织造材料的纵向拉伸断裂强力,但加筋后湿法非织造材料的横向拉伸断裂强力略低于未加筋湿法非织造材料;加筋湿法非织造材料的纵向拉伸断裂强力与加筋数量呈线性关系.     

含有氧杂质Cu单原子链的力学和电子特性

基于第一性原理计算研究了一维Cu线性原子链与氧原子和氧分子的相互作用,给出了包含氧杂质的原子链系统的力学和电子特性.氧原子和氧分子与原子链中的Cu原子间形成稳定的强化学键,所形成的Cu—O键具有离子键特性.在轴向应力拉伸过程中,包含氧杂质原子链的断裂一般发生在远离氧原子或氧分子的Cu—Cu键处,因此,合适的有氧环境会有助于形成稳定的Cu原子链.     

复杂基岩稳定分析的弹塑性极限平衡法

以塑性极限理论为基础,提出适合于复杂基岩稳定分析的弹塑性极限平衡法,研究中采用逐渐降低材料强度来逼近系统的极限平衡状态,并以屈服区的贯通来表征系统的极限平衡状态,考例和工程实例表明,此方法是合理可行的,且当系统只有单一的失稳面时,与刚体极限法的结果是一致的,此方法也可推广于岩质边坡和地下洞室的稳定性分析。     

电趋肤效应与电子能态关系的研究

用电磁学理论结合凝聚态物理学理论研究了电趋肤效应问题,它包括处于静电平衡状态下的导体上的感应电荷分布在导体的外表面上、交流电流的趋肤效应和超导电流的趋肤效应.分析指出,电趋肤效应是由于电子在晶格势场中能态升高,其载体内部不存在容纳这种处于高能态电子的能级,从而表现出趋肤效应.     

服役经历对7N01铝合金断裂力学性能的影响

材料在服役过程中的可靠性和耐久性是结构安全评估的基础,针对某型高速列车上服役多年的7N01铝合金材料,进行实验室空气环境下断裂力学性能参数测试,并分析服役前后疲劳裂纹扩展行为差异.结果表明:服役经历促使材料的各项断裂力学性能退化,呈规律性下降趋势;服役材料稳态疲劳裂纹扩展阶段da/d N-ΔK关系曲线呈折线现象,分段拟合方法能够精确描述其疲劳裂纹扩展行为.微观形貌的结果显示:服役后7N01铝合金的疲劳裂纹早期扩展区、稳定扩展区和快速断裂区的断裂表面依次为脆性断裂特征、塑性疲劳条带和脆性疲劳条带混合模式及沿晶和穿晶的混合断裂形貌.