本科教学中逻辑性课程《纳米材料》的主线设计探索

《纳米材料》课程主要讲解纳米材料的结构与性能之间关系的概念与理论,这种定位决定了纳米材料课应采用逻辑教学法.在这种方法下需找到课程逻辑起点,然后沿着起点设计出一条课程主线,建立课程理论体系,从而合理承接培养方案中的课程群.在《纳米材料》中,纳米结构就是逻辑起点,主线就是"结构与性能"的关系.故该门课程应按"结构和性能"这条主线展开.对现行纳米材料课程内容进行分析,大部分内容均可用主线串联起来.该方法为类似的逻辑性课程教学方法改革以及在课程章节内容之间建立逻辑关联提供借鉴.     

35CrMo钢亚温淬火回火脆性机制的初步探讨

一、引言亚共析钢的亚温淬火是近年来才发展起来的一种热处理新工艺。由于它的优良的强韧性配合,使之越来越多地运用于生产。作为一种新型的复合材料,已引起国内外有关人士的广泛注意。由于韧性铁素体相在回火马氏体基体中的适当配合,以及晶粒的细化,使得材料的冲击韧性值得到提高,并能抑制回火脆性,这已为许多实验所证实。关于亚温淬火处理对第一类回火脆性的抑制作用,有人曾作了一些推测,但总的认为,其具体机制尚不十分清楚。本文是通过实验,对亚温淬火35CrMo钢的第一类回火脆性的抑制机制提出作者的观点,以期通过共同探讨对其本质有更进一步的认识。     

纳米CaCO3粉体在聚合物HDPE中分散性和力学性能的研究

为了改善聚合物HDPE的强韧性，利用扫描电子显微镜、微机控制电子万能试验机和液晶式摆锤冲击试验机等研究了表面处理剂、增容剂对HDPE／CaCO3共混材料力学性能的影响。结果表明，用表面处理剂硬脂酸处理的纳米级CaCO3粉体对HDPE相界面粘接作用有一定的改善，纳米CaCO3粉体在基体HDPE中的均匀分散性得到改善；加入增容剂（HDPE—g—MAN）后使得HDPE／纳米CaCO3共混材料力学性能进一步提高，为HDPE／纳米CaCO3复合材料的设计和生产运用提供重要的理论依据。     

多元渗硼层形态质量和抗蚀性的研究

通过对多元渗硼层形态、质量和抗蚀性的研究，从理论上和工艺上探索了单元渗硼易剥落的原因。经多次试验，证明多元渗硼层形态质量及抗蚀性都优于单元渗硼层．     

热应力组织应力对渗硼层剥落的影响

研究了Ａ３、４５和Ｔ１０钢经高频加热和电炉加热渗硼后空冷、炉冷引起渗硼层（Ｆｅ２Ｂ）“原始剥落”的原因。研究结果表明：热应力引起Ｆｅ２Ｂ折断，组织应力主要引起渗硼层表面开裂。     

发射光谱分析过程中试样表面结构及成份的变化

本文通过光学显微镜、扫描电子显微镜对经发射光谱分析后的试样表面形貌进行了观察,发现用高压火花或电弧分析后的钢铁样品表面,均有一层10～30μm厚的白亮区。经X射线衍射分析结果证明,此表层组织是在分析过程中,由于试样表面发生结构相变而产生的马氏体和残余奥氏体。电子探针分析表明,在分析过程中其它外来元素很容易进入这一区域,从而引起该区域的成份变化。在钢铁材料中,这一层的硬度通常比基体要高许多,使得表层区不易被磨掉。文中对白亮区的产生机理进行了探讨。同时,由于表面产生了这样一层结构、成份都变化了的组织,所以在分析过程中,对于反复使用的标样应特加注意。     

半成品总压缩率对成品钢丝力学性能的影响

在生产高性能钢丝时,采用常规拉拔工艺时断丝严重,产品韧性较差,从而严重地制约着产品的合格率。采用加大半成品的总压缩率的方法,可以提高半成品热处理后的强度,从而可以减小成品拉拔的总压缩率,这样,有利于保证成品的强度和韧性。     

聚丙烯/云母复合材料热稳定性能研究

热降解是聚合物材料在热加工和使用过程中不可避免的问题,因此提高聚合物材料热稳定性对聚合物材料的应用具有重大意义。本课题以云母作为填料填充至聚丙烯中,研究云母、相容剂、增韧剂等含量对聚丙烯/云母复合材料热稳定性能的影响。研究结果表明将云母加入聚丙烯中可使材料的热变形温度、维卡软化温度增加以及起始分解温度增加,提高材料的热稳定性能,而降低相容剂聚丙烯接枝马来酸酐PP-g-MAH含量、增加增韧剂乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐POE-g-MAH含量会使复合材料的热稳定性能下降。     

材料磨损过程中产生的电位变化行为初探

分别对调质、淬火状态的45钢、水韧处理及铸态的高锰钢进行了试验.结果表明与摩擦和材料表面塑性流变对应的低应力环境中试样电位随摩擦线速度增加而平稳上升,电位高低与材料组织、状态有关,而在与凿削和撕裂对应的高应力环境中该电位则呈锯齿状起伏.对此进行了理论解释.由此提出了一种动态研究磨损过程及机理的新方法.     

一种低碳多元微合金化结构钢的应用

石油机械重要零件用合金结构钢具有尺寸大、受力环境恶劣、受力形式复杂多样,要求大截面、厚壁零件采用材料具有较高淬透性并兼有优良的热处理工艺性能,以获得高而均匀的综合机械性能,提高其疲劳寿命,减少井下事故带来的巨大损失。利用低碳马氏体的特点以及多元微合金化提高淬透性,利用强韧化机理研发设计并成功生产应用的—相对于40Cr Mn Mo和4145H具有较高淬透性,一种低碳多元微合金化结构钢(高峰2号钢),其明显优势在于水淬不裂并具有更高的淬透性。