原位生成NbC增强YCF102熔覆层热力学与耐磨性研究

熔覆层性能难以满足特定的工艺要求，已成为限制激光熔覆发展的关键因素之一.鉴于此，在45号钢基体上制备出原位生成NbC增强YCF102熔覆层，并进行了热力学分析.通过XRD，SEM和EDS对其微观形貌及组成成分进行了分析，对其显微硬度及耐磨性进行了研究.结果表明:激光功率的改变对激光熔覆过程中原位反应的反应程度有显著影响，过大或者过小的激光功率均会对原位反应的发生起到抑制作用;YCF102熔覆层中原位生成的NbC颗粒的主要形态为四边形和花瓣形;当激光功率为525W时，原位生成NbC增强YCF102熔覆层具有较高的显微硬度及良好的耐磨性.     

动车组车体底边梁用6005A铝型材检验分析

6005A铝合金大截面复杂制品作为轨道车体的边梁或枕梁，对轨道车体的整体起连接和承重作用，是动车组车体的关键部位。采用电子万能试验机、铝型材压力试验机、光学显微镜等研究了速度达400 km·h^-1动车组车体底边梁用6005A铝型材的强度、显微组织和断口形貌等，旨在为动车组用铝挤压型材产品检验和工艺制度制定提供技术支持与指导。     

基于烧蚀原理的激光抛光的数值建模与分析

采用连续激光对304不锈钢材料进行了基于烧蚀原理的激光抛光实验，得到了较好的抛光效果.耦合激光抛光中的传热和材料汽化，建立了一个二维瞬态数值模型，仿真了激光抛光中工件表面的演变，预测了激光抛光后工件的表面形貌和表面粗糙度值，仿真结果与实验结果十分接近，误差仅为8.17%.此外，利用该模型研究了激光抛光中工件表面移动速度的分布情况，确定了表面移动速度与初始表面形貌的关系:表面形貌波峰位置的表面移动速度较大，而波谷位置的表面移动速度较小，揭示了基于烧蚀原理的激光抛光降低工件表面粗糙度的机制.     

盐蚀环境下沥青结合料化学组分及性能演化

为更好地认识盐蚀环境下沥青路面的性能损伤机理,在实验室内模拟除冰盐、融雪剂形成的盐蚀环境对沥青结合料的侵蚀作用。采用沥青四组分试验和原子力显微镜(AFM)试验评价沥青的化学组分及表面微纳观形貌特性。开展针入度、软化点、延度和粘度试验,探讨盐蚀环境下沥青结合料的性能演化情况。结果表明：在氯盐溶液中干湿循环和冻融循环处理后,沥青中的饱和分和芳香分含量减少,沥青质和胶质含量增加。沥青结合料表面粗糙度和蜂形结构面积百分比出现不同程度的下降。在盐蚀环境下,沥青结合料的针入度和延度均有不同程度的下降,软化点和粘度出现不同程度的升高。沥青结合料性能劣化的主要原因是在盐蚀环境中沥青的化学组分发生改变,出现一定程度的“盐老化现象”。     

机械磨细对新疆和田地区火山岩粉活性影响试验

为了提高新疆和田地区火山岩粉的活性，拓宽其在混凝土工程中的应用，借鉴目前常用的机械磨细的球磨方法，使粉体材料更加细化，并改善其颗粒分布。对4种细度的火山岩粉，采用勃氏法测试其比表面积，激光粒度法分析其颗粒级配及分布，多龄期胶砂强度指数法去验证掺加该火山岩粉后的胶凝体系宏观力学性能变化，最后用SEM及EDS观察分析微观形貌及产物，揭示微观变化与宏观强度，即火山灰活性提升的关系。试验结果表明:机械磨细的方法可以有效地改善火山岩粉的颗粒分布，比表面积每增加80 m²/kg左右则小于50%通过率颗粒粒径减小0.6~0.8 μm；掺火山岩粉胶凝体系随龄期的延长，宏观上其抗折强度和抗压强度均有持续的提高，而且抗折强度增加速率更快，但强度增加随火山岩粉变细而增长的幅度放缓。根据宏观力学性能的变化及SEM及EDS的微观观察分析，得出结论:机械磨细可提高火山岩粉活性的主要原因为颗粒变细的“微集料”填充作用，以及其参与水泥基体系水化反应能力的提升。     

800 MPa级耐酸管线钢高温热塑性研究

以一种800 MPa级耐酸管线钢铸坯为研究对象,采用Gleeble 3500试验机对其高温力学性能进行测试,运用金相显微镜、体视显微镜、扫描电镜及显微硬度计,对实验钢拉断后的微观组织、断口形貌及显微硬度进行表征。结果表明,在600～1000℃温度范围,实验钢种的断面收缩率均大于70%,表现出了较好的高温热塑性,但热塑性曲线在700～850℃之间出现了塑性低谷区,这与原始奥氏体晶界处先共析铁素体网膜的析出有关,故铸坯矫直温度选择应避开该温度区间。此外,实验钢还具有较好的高温强度,600℃下抗拉强度可达353 MPa。     

不同原子比对固相反应制备方钴矿电学性质的影响

方钴矿(CoSb_3)是较为优秀的中温区热电材料之一,具有较好的应用前景。本研究采用高温固相反应法,在923 K、保温时间约30min的条件下,制备了钴锑不同原子比的方钴矿,考查了室温附近钴元素减小量对方钴矿的微观结构和电学性质变化影响。研究结果表明,当钴元素的减小量x≤0.5时,仍然可以合成单相的方钴矿,而当钴元素的减小量继续增大时,方钴矿的合成效果会急剧变差;样品Co_(4-x)Sb_(12)具有许多微气孔,随着钴元素的减小,样品的结晶度明显变差,微气孔的数量和尺寸也明显增多;样品Co_(3.9)Sb_(12)获得的最大Seebeck系数的最大绝对值为375μV/K,样品Co_(3.7)Sb_(12)最小电阻率为74 mΩ·cm,样品Co_(3.5)Sb_(12)获得的最大功率因子为77.7μW/(m·K~2)。     

硫酸盐侵蚀对混凝土微观形貌的影响

硫酸盐是一种危害性较大的侵蚀性介质,是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一.研究硫酸盐对混凝土微观结构的影响具有重要意义.通过扫描电镜试验研究分析了浸泡时间、硫酸盐溶液类型、混凝土强度等级对混凝土微观形貌的影响.结果表明,同等级混凝土浸泡在相同浓度下的不同溶液中,以硫酸钠和硫酸镁复合溶液侵蚀破坏程度最为严重;氯离子的存在可以减轻混凝土受硫酸盐腐蚀的破坏程度;相同浸泡条件下,C40混凝土受硫酸盐侵蚀最为严重.     

纳米MoS2含量对纳米微量润滑磨削CFRPs的影响

为了研究磨削碳纤维复合材料(CFRPs)时,纳米二硫化钼(MoS₂)含量对纳米微量润滑效果的影响,制备了不同质量分数(0%,3%,6%,9%,12%)的纳米MoS₂和棕榈油混合液,作为纳米微量润滑油液,对碳纤维复合材料进行磨削加工.使用光学显微镜,观测分析碳纤维复合材料的表面粗糙度、表面形貌.使用测力仪对磨削力进行测量,并通过磨削力计算出磨削力比.最后对纳米(MoS₂)在纳米微量润滑磨削过程中的作用机理进行了阐述.结果表明,当纳米(MoS₂)质量分数为9%时磨削力比最低,为0.0632,表面粗糙度R_○a值最小,为1.86μm,且表面碳纤维损伤最小.