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.     

毛花猕猴桃果实发育过程中理化性质的变化研究

为深入了解猕猴桃果实生长发育规律及果实商品价值,本研究以四川地区野生毛花猕猴桃果实为材料,采用田间取样和实验室测定相结合的方法测定其果实发育过程中理化性质变化.结果显示果实重量、纵横径和干物质积累呈单‘S’型曲线.果实淀粉积累时间短,果糖和葡萄糖从盛花期(DAA)105 d开始急剧上升,果实成熟时生成少量的蔗糖和麦芽糖.苹果酸和柠檬酸浓度整体呈上升趋势,而奎宁酸在90 DAA前保持相对恒定,105 DAA时下降到最低,后保持稳定.VC含量高,整体呈下降趋势.以上结果说明毛花猕猴桃果树园艺性状好,其果实有机酸含量高,特别是VC,是天然维生素库.     

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。     

铣刀磨损过程中铣削力与磨损面积分析

研究了三刃立铣刀磨损过程中切削力与刀具后刀面磨损带中部宽度（VB）、磨损面积、刀具副后刀面磨损带宽和磨损面积之间的关系．实验结果表明：铣刀磨损过程中,铣刀每转切削力均值、每切削刃切削力均值的变化曲线与车刀的典型磨损过程曲线相似,铣刀后刀面磨损面积比VB更真实地反映铣刀的磨损状态,可根据x方向的切削力标准偏差与其均值的比值判断刀具的磨损．     

铣刀磨损过程中铣削力与磨损面积分析

研究了三刃立铣刀磨损过程中切削力与刀具后刀面磨损带中部密度,磨损面积,刀具副后刀面磨损宽和磨损面积之间的关系。实验结果表明：铣刀磨损过程中,铣刀每转切削力均值,每切削刃切削力均值的变化曲线与车刀的典型磨损过程曲线相似,铣刀后刀面磨损面积比ＶＢ更真实地反映铣刀的磨损状态,可根据ｘ方向的切削力标准偏差与其均值的比值判断刀具的磨损。     

表面织构对巴氏合金轴承材料摩擦学性能影响

为了改善滑动轴承混合润滑时的摩擦学性能,在锡基巴氏合金表面加工出矩形阵列和发射线阵列的圆坑织构.采用销-盘式摩擦实验机和数值模拟对织构的润滑性能及机理进行分析,研究不同滑动速度和载荷下表面织构的摩擦系数,并数值模拟了表面织构的油膜压力分布.实验结果表明:表面织构能降低混合润滑的摩擦系数.随着滑动速度的增加,表面织构的减摩性能更佳;但是随着接触压力的增加,表面织构的减摩性能降低.相对于发射线阵列织构,矩形阵列织构的摩擦系数更低并且稳定性更好.面密度为8.6%的矩形织构阵列(3#)具有较优的摩擦学特性,在滑动速度0.3m/s、载荷5.0 MPa下的摩擦系数为0.015.模拟结果表明:相对于发射线型阵列织构,矩形阵列织构的油膜压力分布能减小润滑油泄漏,从而获得较好的摩擦学特性.     

触针测量法研究磨损表面形貌变化的实验系统

介绍了一组测量分析表面形貌的仪器系统，并对系统的建立和参数选用了详细说明，此系统除可精确测量磨损量外，还可运用现代数字信号处理技术对表面信号进行更深入的探讨，对于研究磨损表面形貌变化规律具有较强的实用性，同时对其它有关微观形貌变化研究领域提供可靠手段。     

表面材料性质对生物垢形成过程的影响

为找到表面材料性质与生物垢形成难易程度之间的关联因素，以设计出能控制生物垢形成速率的新表面材料，对水系统中荧光假单胞菌在17种表面材料上形成生物垢的动态过程进行了实验研究，获得了生物的生长曲线，并将生长曲线划分为诱导期和生物垢快速生长期。发现表面材料不同，形成生物垢的诱导期及生物垢量也不尽相同。还对9种表面材料的表面能和界面能进行了实验测定及相关计算。结果表明，只有固体材料与生物垢之间的固－固界面能与生物垢形成之间有明确的关系，而未发现材料的表面能和固体材料与液体水之间的固液界面能与生物垢形成的诱导期或生物垢量之间有任何明确的关系。     

细菌作用下斑铜矿表面物理化学性质变化

采用相同培养基培养的嗜热硫氧化硫杆菌(Sulfobacillus thermosulfidooxidans,S.t菌)和氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans,L.f菌)浸出斑铜矿,通过接触角和Zeta电位测定,分析其吸附之后斑铜矿表面物理化学性质的变化,主要包括表面润湿性和表面电性的变化,并对比分析2种细菌对斑铜矿表面物理化学性质改变的异同。研究结果表明:单独9K培养基对于斑铜矿表面润湿性无明显影响,在2种细菌作用下,由于在浸出过程中斑铜矿表面亲水铜硫化合物和硫酸盐的产生导致斑铜矿表面接触角持续减小;斑铜矿和细菌的Zeta电位随溶液p H的升高而逐渐下降,斑铜矿Zeta电位和等电点分别朝细菌的Zeta电位和等电点方向偏移,表面细菌在斑铜矿表面发生了特性吸附;混合菌作用下斑铜矿Zeta电位和等电点正好介于2种细菌的动电位和等电点之间,说明2种细菌均能同时有效吸附于斑铜矿表面。     

三维表面裂纹扩展过程中的形状变化

本文对拉伸、弯曲以及它们的组合载荷作用下三维表面疲劳裂纹扩展过程中其形状的变化规律进行了理论推导和实验验证，并提出了弯曲载荷作用下裂纹形状比的实验公式。     

渐开线圆柱齿轮啮合过程中磨损的计算机仿真

利用边界元的基本思想，渐开线直齿圆柱齿轮可以简化到端面进行分析，从而将空间啮合问题转化为平面啮合问题。将边界曲线离散成许多单元和结点，对这些离散点进行啮合和磨损分析，提出了用参数三次样条曲线来模拟磨损后的齿面，实现了对任意啮合点磨损量的计算。编制了一系列的软件，实现了用计算机对齿轮啮合过程中的载荷、应力及磨损进行动态模拟，得出的结果符合通常的磨损规律。     

半无限晶体中表面电子的性质

本文同时考虑了体纵光学声子、表面光学声子以及表面声学声子的影响,研究半无限晶体中表面电子的性质。采用线性组合算符和拉格朗日乘子法,导出电子与体纵光学声子、表面光学声子耦合强与表面声学声子耦合弱情形下表面电子的有效哈密顿量和重正化质量。     

压电晶体中表面极化子的性质

研究了压电晶体中表面极化子的性质．首先用微扰法导出了压电晶体中表面极化子的有效哈密顿量，有效质量以及电子-表面声学声子作用的有效势，进而用变分法计算了表面态能量．研究结果指出：表面极化子的自陷能、有效势和有效质量不仅与压电常数、质量密度、声速、声子的德拜波数有关，而且也与电子至表面的距离有关．随着电子远离晶体表面，有效势、有效质量逐渐减小．压电晶体中电子-声学声子作用诱生的有效势是库仑型的，它使电子的能级降低，形成表面态．     

分子射线源中气体性质的变化

探讨分子射线源中气体性质的变化，研究表明，在小孔足够小时，少量 分子的逸出对分子射线源中气体分子平衡分布的影响几乎可以忽略。     

石墨管表面性质对原子蒸气消失过程的影响

本文提出一种原子蒸气消失过程的模型,并对原子蒸气消失受管表面性质的影响,被管表面吸附或相互作用形成化合物,导致原子消失偏离普通气体扩散规律进行了讨论。实验表明,管表面性质影响峰吸光度值,不影响峰面积。当分析物与管表面碳能形成化合物时,峰面积将受管表面性质的影响。石墨管表面修饰可抑制上述化合物的形成,有利于分析灵敏度的提高。     

赤红壤旱耕熟化过程腐殖质性质的变化

对赤红壤以及发育其上的果园，菜园土的腐殖质组成和胡敏酸的元素组成、光密度、相对分子质量分布及热性质等的测定结果表明，赤红壤经早耕熟优化后，不但有利于胡敏酸的形成，而且胡敏酸的芳香族比重提高，相对分子质量增大，胡敏酸的热性质在一定程度上也反映了其在土壤熟化过程中的结构变化特征。     

凿削磨损过程中能耗的测定与分析

本文在一台改装的单颗粒冲击磨损试验机上测定了材料磨损的能量消耗,并提出以单位磨损量的能耗即比能耗来衡量耐磨性。还建立了磨损能耗的分析模型.指出,在凿削磨损条件下,材料的耐磨性主要决定于表面能耗(E表)和变形能耗(E变).对于奥氏体钢,E变是能量消耗的主要原因;而对于马氏体钢E表更为主要。     

车削过程中刀具磨损和破损状态的自动识别

采用机床主电动机功率法和声发射(AE)法来获取切削过程中发出的刀具磨损和破损信号,建立了刀具状态试验系统.在试验数据的基础上,建立了功率信号的自回归时序模型,在提取作为刀具磨损特征量的模型参数时考虑了切削用量的影响.针对刀具破损时功率信号时域幅值变化的随机性,提出用延时方差法来处理功率信号,数据分析结果表明,这种方法是可行的.针对切削过程中发出的AE信号,采用时频分析的方法进行处理,提取出反映刀具破损的特征量,最后利用2个并行的自适应共振神经网络ART-2实现了刀具状态的自动识别,识别成功率达到95%.     

弹头表面磨损形貌的分形研究

应用分形理论对弹头磨损表面形貌进行了研究,研究表明,其表面磨损形貌的不规则和随机分布性具有分形特征。应用轮廓仪对不同枪支发射子弹的弹头磨损表面进行数据采集并计算出其分形维数,其研究结果表明:不同枪支发射子弹时,造成弹头表面磨损程度不同,其分形维数也不同。因此可将其分形维数作为描述弹头表面磨损程度特征量,会比较有效、方便地分析弹头表面形貌变化的特点,为推断发射子弹枪支提供了依据,也为弹头痕迹的量化检验进行了一种新的探索。