航天飞机G-435号搭载桶内温度的分析和计算

应用热传导及热辐射理论对航天飞机搭载桶内的温度场进行了分析计算。为该桶的加热炉设计及各项实验能顺利进行了提供理论基础。     

激光脉冲加热条件下Zr基非晶合金晶化及热疲劳行为

采用激光脉冲为热源,对Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金进行晶化和热疲劳实验．结果表明,晶化可以在低于Tx的温度发生,晶化前和晶化后均可出现热疲劳裂纹;随着加热温度提高和循环次数的增加,样品加热区晶化严重,变形量增加,且疲劳裂纹数量增多．     

深过冷银熔体热物理性质参数的研究

将差示扫描量热与助熔剂处理相结合,研究了深过冷状态下银的比热及其他相关热物性参数．通过实验获得银熔体在深过冷范围内的比热与温度成线性关系,计算出了深过冷银熔体与对应温度固态之间的焓差、熵差和吉布斯自由能差,分析了深过冷银熔体的热扩散系数和热传导系数随温度的变化关系．     

美国航天飞机G-435、G-434搭载桶搭载方案研究

研究了拟在美国航天飞机搭载的G-435、G-434搭载桶实验内容选定、硬件总体布置、热设计、电源设计、运行方案设计及可靠性问题。提出了具有高度集成性的总体设计方案和搭载试验运行方案。模拟运行试验表明该方案可行可靠。     

富锆锆钛二元合金力学性能和耐蚀性研究

研究了含锆50%以上锆钛二元合金的力学和耐腐蚀性能,并用X射线衍射技术、扫描电子显微技术、力学性能试验、全浸腐蚀失重试验和电化学极化曲线测量技术对其进行表征。结果表明,Zr含量为70%~80%的合金表现出了良好的综合力学性能;合金在5 mol/L HCl溶液中的自腐蚀电流随Zr含量增高而下降,含Zr60%以上的合金表现了很强的耐蚀性。Zr70和Zr80合金实现了良好的综合力学性能和优异耐蚀性的组合。     

Fe-Si合金在落管中无容器凝固的组织形成规律

采用落管方法实现了Fe-66.7(原子百分数)Si 合金的无容器凝固, 得到直径0.1~1.0 mm的合金小球. XRD, EDS和SEM测试结果表明: 凝固组织均由初生α相和α+ε 共晶组织组成. 随液滴直径减小, 初生a相发生“小平面生长-非小平面生长”转变, 共晶组织形态也发生了改变. 在Ø0.2 mm小球中, 同一样品的不同位置凝固组织也发生了这种转变. 并且随小球直径减小, 初生相宽度减小. 采用Newton冷却定律计算出不同直径液滴在落管中自由下落时的冷却速率, 并分析了冷却速率对凝固组织形貌的影响.     

Fe系非晶合金的微观结构特征研究

用差示扫描量热法（DSC），研究了Fe基非晶合金在不同的升温速率（5K／min、10K／min、20K／min、40K／min）下的DSC曲线，通过观察其不同的差热曲线，得到晶化放热峰和晶化吸热峰的位置，同时阐述了X射线衍射强度与径向分布函数（RDF）之间的关系、衍射强度的实验测定，并且结合计算非晶态合金径向分布函数的基本原理，计算了Fe基非晶合金的RDF。计算结果表明，在非晶态材料中随着与选作原点的原子间距离的增加，相关性就迅速减弱，在相距几个原子间距的原子之间就显不出相关作用，其相对位置接近完全无序。从而，由实验结果计算获得Fe系非晶合金的微观结构参数：最近邻原子间距R1=2．63712，次近邻原子间距R3=4．94952，配位数CN=12．83063。     

高压下Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5大块金属玻璃的结构弛豫

利用X射线衍射及高分辨电子显微镜研究了Zr₄₁Ti₁₄Cu_12.5Ni₁₀Be_22.5大块金属玻璃在3 GPa, 573 K退火后的结构弛豫. 超声研究、密度测量、显微硬度等物性分析以及抗压、滑动磨损等力学性能测试结果表明: 与淬态大块非晶相比, 弛豫态非晶声学参数发生明显变化, 且力学性能得到改进. 对压力诱发非晶结构弛豫而导致显微结构变化进行了探讨.     

高温下Fe_73Cu_1.5Nd_3Si_13.5B_9非晶合金结构演化的原位X射线研究

利用原位X射线衍射测量结构参数方法,研究了Fe_73Cu_1.5Nd_3-Si1_3.5B_9非晶合金热力学结构弛豫.通过Fourier变换得到不同温度的径向分布函数、近邻原子间距等原子构型的结构信息.研究结果表明,发生热力学结构弛豫时,大块金属玻璃的非晶结构保持稳定,但温度改变该非晶短程有序的次近邻局域原子构型.     

高压处理对AZ91D镁合金组织及力学性能的影响

使用六面顶压机对AZ91D镁合金进行高压处理,研究了处理前后合金的压缩力学性能和组织结构变化,并观察了其压缩断口形貌。结果表明:5GPa高压处理可明显提高铸态AZ91D镁合金的力学性能。压缩强度最高可达287 MPa,压缩率最高可达21%,分别比高压处理前提高22.6%和43.8%。随处理温度的升高铸态AZ91D镁合金中的强化相Mg17Al12逐渐溶解到α-Mg基体中,但经200~800℃高压处理的合金一直保持较高的强度。