高能球磨制备0.3BiFeO3-0.7SrBi2 Nb2O9陶瓷及其介电性能研究

采用高能球磨制备0.3 BiFeO3-0.7SrBi2Nb2O9陶瓷.利用XRD和SEM分析球磨时间对粉体物相结构及微观形貌的影响.结果表明:随球磨时间的增加,粉体结晶度提高,颗粒不断细化,但在22.62°处有杂峰出现,经700℃退火杂峰消失.高能球磨制备的陶瓷的介电常数较传统固相反应制备的陶瓷提高30左右.     

切削过程中剪切区微观组织演化的预测模型

金属切削过程中强烈的热力载荷会引起切屑内微观组织的变化.为了反映材料微观组织对剪切区力学行为的影响,提出了一种基于位错密度的剪切区微观组织演化解析模型,对切屑形成过程中塑性变形引起的微观组织演化过程进行了建模.首先,使用非等距剪切区解析模型计算出剪切区应变和应变率的分布;然后,用基于位错密度的材料模型替换Johnson...     

吉木萨尔凹陷陆相页岩油储层测井定量解释

以吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组陆相页岩油为研究对象,采用岩芯刻度测井和数据挖掘两种方法,分上、下甜点分别建立物性、含油性、微观孔隙结构及岩石力学等参数的测井定量解释模型,在矿场应用中储层评价精度得到大幅度提高,均达到85%以上。特别是多条曲线反演的渗透率模型,数据挖掘方法优选出3条测井曲线,既反映了绝对孔隙性对渗透率的贡献,又考虑了微观孔隙结构改造对渗透率的制约,用自然伽马和声波时差曲线分别表征泥质含量和压实胶结作用对渗流路径及渗流阻力的影响,相较于单因素模型,其计算精度提高了25.6%。另外,由于井眼环境、孔隙流体的重力分异以及地层在不同方向上的各向异性,水平井与直井测井曲线存在一定的偏差,基于直井测井曲线响应特征与岩芯分析资料建立的解释模型不能直接应用于水平井的储层评价。针对以上难题,建立两种测量方式测井曲线的转换图版和公式,在测井曲线转换的基础上,可以对水平段的储层进行定量解释。     

油酸功能化金属有机框架纳米片的摩擦学性能研究

利用对苯二甲酸与乙酸铜为原料,采用超声辅助自组装合成了铜基金属有机框架(Cu-MOF)纳米片,之后通过超声处理将油酸分子修饰于Cu-MOF表面,得到Cu-MOF@OA纳米片.相比于Cu-MOF纳米片, Cu-MOF@OA纳米片在保持片状结构的同时,其尺寸进一步减小,同时也使团聚问题得到了极大改善,在基础油500 N中表现出良好的分散稳定性.摩擦学试验表明,在1.0 wt.%的添加浓度下, Cu-MOF@OA展现出最佳的摩擦学性能,其摩擦系数降低至基础油的3/5,磨损体积降低至基础油的1/6.最后,利用扫描电子显微镜(SEM)与X射线光电子能谱(XPS)对Cu-MOF@OA纳米片润滑后的磨痕进行形貌和特征元素的表征,探究其润滑机制.结果表明,摩擦过程中在负载和剪切应力的共同作用下, Cu-MOF@OA纳米片、基础油以及铁基底三者之间发生了复杂的摩擦化学反应,形成了由含氮物质、含碳物质与铁氧化物组成的摩擦膜,降低了摩擦磨损.     

砂轮约束磨粒喷射加工表面自相关性及功率谱分析

磨粒喷射精密光整加工是重要零件在磨削后进行去除表面缺陷层、降低粗糙度和波纹度为目的的光整加工新工艺.试验在M7120磨床上完成,加工试样为Ra=0.2~0.6μm的#45钢,加工表面形貌和微观几何参数用SEM和TR200表面轮廓仪测量.应用随机过程中的相关性从自相关、功率谱密度函数两方面对磨削表面和光整加工表面进行了研究.分析结果表明,该加工方法明显提高了工件的表面质量,降低了工件的表面粗糙度并均化了波纹度.     

超滑与摩擦起源的探索

摩擦消耗掉全世界约1/3的一次能源,磨损致使大约80%的机器零部件失效,每年因摩擦、磨损造成的经济损失约占国内生产总值(gross domestic product, GDP)的2%～7%.对于中国这样的制造大国,摩擦、磨损造成的损失占比较高.仅以5%计算, 2019年我国因摩擦、磨损造成的损失就可能达4.95万亿元.因此,如何减少摩擦、降低磨损是大家广为关注的问题,也是影响人类社会走向绿色、环保、有效利用资源和能源的关键因素之一.探索摩擦起源,实现超滑状态成为摩擦学研究的重大使命.超滑就是将摩擦系数呈数个数量级的降低,同时伴随磨损率呈数量级下降的一种新技术.本文重点介绍了我们课题组近期在超滑和微观摩擦能量耗散机制方面的研究进展,同时也对国内外相关研究进行了简要评述.     

琼东南盆地崖城区微观构造变形特征及油气地质意义

在琼东南盆地中深层地层中,圈闭边界形成、储层流体空间分布、岩石强度变化等要素,不仅与沉积单元、岩石组分相关,还与微观构造变形有一定的关系。通过岩心和镜下观测对琼东南盆地崖城区微观构造的发育特征进行研究,分析岩石组分与微观构造类型之间的关系,探讨不同类型微观构造变形的形成机制,并通过孔隙度、渗透率测试定量评价微观构造的发育对研究区储层物性的改造作用。研究表明：研究区发育微裂缝、碎裂带、微观涂抹带和硅酸盐混合变形带4种微观构造类型;变形带内黏土矿物含量是发育微观变形类型的主要控制因素,黏土矿物体积分数小于20%时主要发育碎裂带,黏土矿物体积分数大于50%时主要发育微观涂抹带,黏土矿物体积分数介于20%～50%之间时主要发育硅酸盐混合变形带;微观构造的发育对研究区储层物性具有一定的影响,其中微裂缝的发育能够有效提高原岩孔隙度和渗透率,而微观变形带的发育对储层物性的改造作用较为有限。     

微量Fe、Ni和Ti复合对Al-20Si合金微观组织及其性能的影响

Fe、Ni和Ti元素以AlFeNiTi中间合金的形式添加,AlFeNiTi中间合金（原子比1∶1∶1∶1）通过真空电弧熔炼炉进行熔配,研究中间合金添加量（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%,质量分数）对Al-20Si合金中Si相、α-Al和力学性能的影响．结果表明：当Al-20Si合金中添加2.0%AlFeNiTi中间合金时,初生Si的形貌由粗大不规则块状和五瓣星状变质为细小规则的块状,其平均尺寸从未变质时的91μm减小到40μm,减小56.1%;共晶Si形貌从粗大的针片状变质为边缘钝化的细小粒状,而且α-Al的二次枝晶显著减小,形貌由粗大树枝晶细化为蔷薇状组织．合金的抗拉强度由129 MPa（未变质合金）增加到182 MPa(2.0%AlFeNiTi变质),增加了41.1%,延伸率由0.8%提高到1.43%,提高了78.7%.     

Au-Cu系的合金相特征原子排列晶体学

本文指出合金相结构的描述取决于所采用的结构单元序列．在系统合金科学（SSA）的合金相特征原子排列晶体学中,合金相的结构是采用对称要素序列和特征原子序列相结合的方式来描述,称之为合金相的特征原子排列结构．它除了能显示结构的对称性之外,还可以给出格点上的特征原子种类以及合金相微观不均匀性．每个特征原子都有其自身的特性：近邻原子组态,势能,体积和电子结构等．合金相的微观不均匀性可以通过特征原子的浓度分布和短程有序参数分布来描述．同时本文对合金相的电子结构和合金相中特征原子的电子结构之间的差异也作了讨论．