Materials informatics and study on its further development

NOWADAYS,WITH THE DEVELOPMENT OF MATERIALS SCI-ENCE AND TECHNOLOGY AND WITH THE CONTINUOUS EMER-GENCE OF NEW MATERIALS,TECHNOLOGIES,PROCESSES AND METHODS,PROLIFERATION AND COMPLEXITY OF MATERIAL SCI-ENCE DATA HAVE INCREASED ENORMOUSLY.THEREFORE,DIFFI-CULT…     

外侧张力带治疗儿童肱骨髁上骨折

目的:探讨外侧张力带钢丝内固定治疗儿童肱骨髁上骨折的临床疗效.方法:采用外侧张力带钢丝内固定方法治疗儿童肱骨髁上骨折55例,术后进行了8个月～36个月,平均24个月随访.结果:根据李氏临床功能评定标准进行疗效评定,其中优46例,良5例,可4例.结论:外侧张力带钢丝内固定是治疗儿童肱骨髁上骨折的理想方法,具有操作容易、固定牢靠、可早期活动、不需特别设备等优点,适合基层医院开展.     

纳米介孔材料MCM-41对PMMA动态力学行为的影响

应用动态力学热分析技术研究了纳米介孔材料MCM-41对有机玻璃PMMA动态力学行为的影响.结果表明:纳米介孔分子筛MCM-41与PMMA分子链之间发生物理与化学的吸附、交联和缠结作用,MCM-41外表及其孔道与PMMA基体之间形成有效的聚合物屏蔽与受限微区.这些作用和相区的破解需要更高的温度、热能和力能,导致了MCM-41/PMMA复合材料各级力学状态转变温度(tβ、tg和tf)向高温区迁移、动态力学模量值下降趋缓、阻尼升高和力学状态稳定区间宽化.MCM-41粒子的介入也改变了PMMA断裂机理和能耗方式,起到了增刚增韧的作用.     

累积叠轧焊强化金属材料的力学性能

在多功能热轧机上对广泛应用的代表性金属材料Q235碳素钢和L2铝分别进行了累积叠轧焊实验,重点研究了变形温度、累积叠轧次数和压下量对金属材料强度、应力-应变曲线、显微硬度、塑性的影响规律,分析了规律形成的原因.结果表明:Q235碳素钢和L2铝在不加入任何强化元素的情况下完全可以达到良好的自身结合,材料的抗拉强度得到提高,金属材料的塑性分别有不同程度的下降.     

宏观面内剪切作用下多尺度裂纹模型的耦合闭合解

裂纹在面内剪切荷载作用下,宏观应力场呈反对称分布,微观应力场将不再具有反对称性,可能是面内拉伸与面内剪切的混合型分布.另外,考虑微观裂纹前还有一个刃型位错区,据此建立起一个多尺度嵌套的裂纹模型,可以描述从原子尺度下的刃型位错区过渡到Ⅰ、Ⅱ复合型微观裂纹,再过渡到Ⅱ型宏观裂纹.材料不同尺度下的损伤,通过约束过渡区相连接,引入尺度变换因子的概念,并利用位移连续性条件与应力场匹配条件,求解出多尺度耦合问题的闭合形式的解.通过数值计算,讨论了材料宏观力学性能对不同尺度下各影响因素的的敏感性.研究结果表明,材料破坏机理非常复杂,与作用荷载、不同尺度下缺陷的几何形状、尺寸及材料性能等因素相关.     

A105钢振动焊接接头的断裂韧度分析

采用阀门用钢A105为试验材料,机械振动焊接与常规埋弧自动焊相结合的对比试验方法,通过残余应力的测试结果可见,振动焊接消除了熔合线附近的应力峰,应力幅值低、分布平缓.从断裂力学的角度分析机械振动对焊接接头韧度的影响,结果表明:焊缝的断裂韧度明显大于热影响区(HAZ);振动焊接工艺下焊缝和HAZ的CTOD(Crack tip opening displacement)值明显高于常规焊接下焊缝和HAZ的CTOD值;且振动焊接使得焊接接头的各部分之间断裂韧度的差别明显缩小,断裂韧度更趋均匀化.经断口的扫描电镜观察可知:振动焊接下焊缝的韧窝密度明显大于常规焊接下焊缝的韧窝密度,且HAZ为整个焊接接头的薄弱环节.     

数字图像处理技术课程教材的建设与实践

结合当前数字图像处理技术课程教材的现状,探讨了该课程教材建设的相关思路,并通过在教材建设中的实践,提出了对教材建设的思考与总结.     

Matlab在材料力学超静定问题求解及染变形可视化中的应用

针对材料力学中复杂的超静．定计算问题和抽象的梁的变形问题，本文应用Matlab计算软件编制了程序，实现了对超静定问题的求解以及对梁变形的可视化。     

颗粒堆积物在不同堆放方式下的占空比和分形维数的计算

通过计算机编程模拟了在二维体系下颗粒堆积物规则堆积、交错堆积、随机堆积、混合堆积的过程,计算了不同堆放方式下颗粒堆积物的占空比k及分形维数d.我们发现颗粒物质的占空比k及分形维数d与堆积方式和颗粒大小有关.     

维尼纶纤维增强石膏基复合材料力学性能研究

研究了石膏基复合材料的结构、耐水机理和物理力学性能.结合弯曲载荷变形曲线,分析了维尼纶纤维增强石膏基复合材料的断裂机理;利用扫描电子显微镜,分析了复合材料界面性能.结果表明:石膏基复合材料实现了单一的结晶到晶胶共生的结构转变,材料的强度和耐水性得到改善;维尼纶纤维能提高复合材料的抗折强度、断裂能、断裂韧性和冲击韧度;维尼纶纤维增强石膏基复合材料断裂过程可分为3个阶段:基体断裂、纤维脱粘和纤维拔出;纤维和基体间界面结合强度较弱.