强磁场对Al-12.6%Si合金变质效果影响

研究了强磁场对共晶铝硅合金变质效果的影响．对共晶Al—12．6％Si合金进行Na盐变质处理,发现施加强磁场的条件下,在变质剂反应温度下保温20min,共晶硅细化,并呈现一定程度的粒状化,其变质效果明显优于不施加强磁场．760℃下延长保温时间至40min,未施加强磁场条件下的试样出现严重的变质衰退现象,施加强磁场的试样变质衰退现象相对教轻．在施加强磁场条件下,即使保温40min,其变质效果也优于不施加强磁场时保温20min时的,即强磁场具有一定的延长变质有效时间的作用．分析认为强磁场抑制对流是其中的原因之一．     

磁场对过共晶Al-Fe合金中Al3Fe相形态和分布的影响

研究了交流磁场(0.3 T)和直流强磁场(12 T)作用下Al-2.89%Fe合金中初生Al3Fe相的形态与分布的变化.结果表明,Al-2.89%Fe合金在无磁场和交流磁场下凝固时,大部分初生Al3Fe相沉积在试样下部.在交流磁场下凝固时,Al3Fe相变得细碎且向试样中心聚集,呈近金字塔状分布.在强磁场下凝固时,Al3Fe相所受磁力作用和重力作用相平衡,因而在整个试样中均匀分布,且沿着易磁化方向[121]发生定向排列.对磁场的作用机理进行了初步分析.     

强磁场下Cu-25%Ag合金的凝固行为

研究了强磁场对Cu-25%Ag(质量分数)合金凝固组织的影响,分析了不同磁场条件对合金凝固组织的作用机理.研究发现,均恒磁场和梯度磁场对合金的凝固组织有重要影响,改变了富Cu枝晶形貌和尺寸,无磁场条件下初生富Cu枝晶分布不均匀,一次枝晶比较长且粗大,枝晶主要以柱状枝晶为主;在12 T磁场条件下,富Cu枝晶分布比较均匀,一次枝晶变短、粗化,枝晶主要以胞状枝晶为主;在负梯度磁场条件下,富Cu枝晶分布不均匀,在试样下部,树枝晶减少,以小平面方式生长的粗大胞晶为主.通过实验研究表明,利用均恒强磁场控制Cu-Ag合金凝固组织,细化晶粒、减小偏析是具有可行性的.     

强磁场退火对冷轧IF钢板再结晶织构的影响

通过SEM-EBSD分析研究了在再结晶初期强磁场退火对冷轧IF钢板再结晶织构的影响.将样品加热到650℃分别保温0,10,30 min以获得部分再结晶的样品.磁场退火时磁场方向平行于样品的横轧向,所施加的磁场强度为12 T.结果表明,在再结晶初期,与其他{111}取向的再结晶晶粒相比,磁场退火有利于{111}〈112〉取向的再结晶晶粒首先形核和长大.     

水平稳恒磁场对Zn-10%Bi过偏晶合金第二相分布的影响

Zn-Bi过偏晶合金凝固过程中因液-液分离反应极易造成第二相偏析.磁场在过偏晶合金的凝固过程中具有抑制第二相液滴迁移的作用,在水平稳恒磁场中进行Zn-Bi过偏晶合金的水冷铜模浇铸实验,研究磁场方向与第二相液滴运动方向呈不同夹角时对偏晶合金凝固组织的影响,对不同方向磁场对液滴运动的作用机制进行分析.实验结果表明,水平稳恒磁场对富Bi相的Marangoni运动有一定的抑制作用,且磁场方向与富Bi液滴Marangoni运动方向平行时,磁场的作用效果最明显     

X12CrMoWVNbN10-1-1铁素体耐热钢中的马氏体相变过程

通过膨胀试验研究了X12CrMoWVNbN10-1-1铁素体耐热钢在不同奥氏体化条件下的马氏体相变过程.结果表明:在温度1010~1 200℃奥氏体化15 min条件下,马氏体相变的开始温度点Ms与结束温度点Mf随着奥氏体化温度的增加而升高;在1070℃奥氏体化时,Mf随奥氏体化时间的延长而升高,而在奥氏体化时间小于3 h时,随着奥氏体化时间的增加,Ms上升,在奥氏体化时间超过3 h后,Ms稳定在460℃左右;根据膨胀曲线拟合得到在1070℃奥氏体化保温不同时间条件下的马氏体相变动力学方程.     

强磁场凝固的MnCoSi基磁致伸缩材料

MnCoSi合金在磁场驱动的反铁磁相到铁磁相的变磁性相变过程中伴随着较大的晶格畸变,预示着这类合金是潜在的磁致伸缩材料.通过掺杂少量Ni元素将MnCoSi基合金的三相点调节到290 K,同时降低变磁性相变的临界磁场.利用强磁场凝固制备出取向并且致密的Mn_0.98Ni_0.02CoSi合金块材.观察到室温附近低场可逆的各向异性大磁致伸缩效应,尤其在300 K时2 T磁场作用下的磁致伸缩达到0.19%.该研究为拓宽磁相变合金以及强磁场的应用领域提供了实验依据.     

奥氏体化状态和钒对珠光体型钢轨钢韧性的影响

以重轨钢ＰＤ２和ＰＤ３为对象，重点研究了热轧态和重新热处理状态珠光体的韧性。研究结果表明，奥氏体状态（晶粒大小、成分均匀化及碳化物溶入或析出程度等）及珠光体的形态和片层间距是影响珠光体冲击韧性的主要组织因素。奥氏体晶粒的细化、珠光体片层的细化、奥氏体成分的均匀化及强碳化物形成元素在奥氏体状态的固溶化是珠光体钢韧化的基本途径。     

快速加热对低碳微合金钢相变和微观组织的影响

通过热模拟实验,在5～120℃/s加热速率下对低碳微合金钢进行奥氏体化处理。根据膨胀量-温度曲线、微观组织、母相奥氏体晶粒和第二相颗粒表征结果,研究了加热速率对低碳微合金钢相变和组织演变的影响规律。结果表明,随着加热速率的增加,钢的A_c1、A_c3温度显著升高,奥氏体相变区间收窄,铁素体+珠光体转变在更高温度下进行。高加热速率导致未回溶的第二相NbC颗粒体积分数和亚结构缺陷增多,从而提升了综合强化效果。此外,奥氏体化温度对冷却过程中相变的影响程度大于保温时间,故优先采用较低的奥氏体化温度有助于细化母相奥氏体晶粒。综上所述,快速加热技术可促进初始奥氏体组织的细化和晶粒均匀化,证实了其在制备微/纳米超细晶钢工艺上潜在的应用价值。     

减少4%Mn高铬白口铸铁残留奥氏体提高硬度的研究

本文通过正交试验,找出4％Mn高铬白口铸铁先珠光体保温,再高温奥氏体化淬火的诸最佳工艺参数值。在此最佳热处理工艺条件下热处理,通过x射线法测得此时残留奥氏体含量仅为20％左右,硬度值也与高铬钼铸铁热处理后相当,从而达到了热处理的目的。     

GCr15钢球化退火新工艺的研究

主要研究了奥氏体化加热温度和奥氏体化保温时间对GCr15钢的球化组织的影响。分析得出GCr15钢最佳的球化退火工艺为：在790℃保温3 h然后在720℃保温3 h。GCr15钢在该工艺条件下获得的碳化物颗粒细小、分布均匀、硬度适当,大大缩短了球化退火时间,节约了能源。     

Novel Plastic Encapsulation Holding Method for Automobile Glass Using Injection Molding Process

Glass positioning and holding is difficult in the process of injection molding encapsulation of automobile glass. A suction cup or soft resin is always introduced in this process. However, these materials cannot hold glass tightly, thus resulting in the unsteady quality of toughened glass and encapsulated plastic. To solve this problem, a novel holding method called magnetic high-pressure holding with twin bags is proposed to address the features of toughened glass and the encapsulation injection process. Firstly, a pair of permanent magnets is introduced as energy source, followed by the magnetization of a couple of magnetic particle bags. Contact between the single bag and the glass surface will enable the couple of magnetic particle bags to hold glass tightly and to self-adapt the freeform of the glass. Secondly, an experimental system with mechanical and control systems is designed. This system is controlled by the opening and closing force of the mold, which turns the magnetic field on or off to hold or loosen the glass. The magnetic field distributions are measured at important positions of the permanent magnets and in the magnetized particles in the experiments to determine the holding performance. Finally, the process of determining the parameters of the magnet and its attenuation is analyzed, including the minimum friction force between the glass and the particle bag during injection molding, the magnetic energy product and the magnetized filed distributions, and the re-checklng method for these parameters. The theoretical analysis and the experimental result show that this flexible holding system may produce sufficient holding force, which not only protects glass but serf-adapts the glass freeform as well. The production practice meets the technical requirements of injection molding with a defect-free surface, with no scratches and cracks on the glass and no slight glass movements in the mold cavity.     

脉冲磁场对高速钢刀具材料微观硬度的影响

研究脉冲磁场对W9Mo3Cr4V高速钢刀具材料微观硬度的影响规律. 利用自行构建的磁处理试验平台对高速钢试样进行定向脉冲磁化处理. 研究不同的脉冲磁场强度、磁场频率和磁化时间对高速钢材料微观硬度的影响规律,通过观察高速钢材料金相组织,分析脉冲磁场作用下高速钢材料的微观组织变化机制. 试验结果表明,在选择合适的脉冲磁化工艺参数条件下,高速钢材料的微观硬度能够明显提高. 脉冲磁场作用促使金属材料中一部分残余奥氏体转化为硬而脆的马氏体,使马氏体含量升高,材料组织变得均匀.      

行波磁场驱动的磁力传动系统空间磁场数学模型

为提高大间隙、高转速条件下磁力传动系统的可靠性,提出行波磁场驱动的大间隙磁力传动技术,研究磁力传动系统窄间数学模型.首先,分析系统主动磁极(电磁体)磁极状态和从动磁极(永磁体)转动状态之间的关系,确定驱动水磁体转动的电磁体4个磁极状态及切换顺序;其次,基于磁路基本原理,通过磁场分析和建模,以电磁体4个磁极状态之一的NS(N表示其左极、S为右极)为例,对电磁体的空间磁场分布进行研究并建立空间磁场数学模型;最后,以MATLAB为平台对4个磁极状态的空间磁场数学模型进行求解,将求解结果与实验数据进行对比.研究结果表明,电磁体空间磁场数学模型是正确的.     

MPCVD 法工艺特性对 SnO_2 薄膜导电性的影响

研究了磁等离子体化学气相沉积的不同工艺条件对ＳｎＯ２薄膜导电性的影响．实验结果表明,外加适当位形、大小的纵向磁镜场,可使等离子体化学气相沉积技术中制备ＳｎＯ２薄膜所需的氧气流量降低,沉积时间缩短,且制得的薄膜电阻大大降低,轴向分布均匀性明显增强．对以上结果进行了分析和讨论．     

稳态强磁场技术与科学研究

强磁场条件为材料、物理、化学、生命科学等多学科的前沿探索提供了难得的机遇.国际上欧美日等国已经开展强磁场技术与科学研究多年,在多学科领域获得了大量的重大创新成果.国家发展改革委员会于2008年批准建设我国的强磁场重大科技基础设施,其中的稳态强磁场实验装置包含10台强磁场磁体装置和一系列实验系统.该项目即将完全竣工,已建成的磁体装置和实验系统已投入试运行,并向科学界用户开放共享.本文综述国际上稳态强磁场技术及科学发展情况,并简要介绍我国稳态强磁场实验装置及正在其上开展的多学科研究.     

用射频低温氧化法去除未熟烃源岩中的有机质方法研究

利用GP0 2 A高频感应加热设备产生高频磁场 ,等离子体在高频磁场中激活氧气形成活性氧 ,活性氧在低温低压下氧化烃源岩中的有机质 ,从而达到去除有机质并确定其含量的目的。采用射频低温氧化法对我国 7个盆地未熟烃源岩进行了有机质去除的实验 ,结果表明 ,在最佳条件下用 2 0～ 4 0h可把未熟烃源岩中的有机质去除 ,我国 7个盆地未熟烃源岩中有机质的质量含量为 1.5 3%～ 3.17%。     

Ni2O3/Fe2O3复合纳米微粒磁性液体的场致光透射驰豫回复性

 介绍了Ni₂O₃/Fe₂O₃复合纳米微粒磁性液体的制备方法。研究了不同强度的外磁场作用下,平行于场方向照射的光束透过磁性液体样品后,其光透射率随磁场通、断而下降、上升的重复变化情况。结果表明,对于不同体积分数的磁性液体,随着磁场通、断次数的增加,光透射率的下降弛豫时间逐渐增大,而上升弛豫时间逐渐减小;在相同强度的磁场作用下,体积分数越大,光透射率的最小值越小,且下降到最小值和回复至最大值所需时间越短。定性分析了实验结果的微观机制,讨论了微粒链的形成、微粒链在磁性液体内部的微观运动情况。     

高频磁场下熔体夹杂迁移行为的研究

本文研究了高频磁场中熔体夹杂的迁移行为,利用感应线圈产生的高频磁场,选取Al-2%Fe、Al-5%Fe合金中的产生的富铁相作为研究对象。颗粒与熔体之间的导电率存在很大的差异,当外加磁场时,产生的电磁力作用于熔体,固相颗粒将向分离器外壁面迁移而除去。通过加入变质剂Mn元素研究其对富铁相形貌的影响,研究表明:在Mn/Fe的摩尔比为1.4～1.5时,针状的富铁相变成了块状或汉字状,减小富铁相再熔体中迁移受到的阻力,使之更利于在熔体中迁移,并进一步探讨了电磁分离过程中各工艺参数对夹杂颗粒迁移行为和实际分离效率的影响。