界面结合性能论文-常东旭

界面结合性能论文-常东旭

导读:本文包含了界面结合性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铝硅合金,轧制复合,退火,复合板

界面结合性能论文文献综述

常东旭[1](2019)在《硅对铜/铝硅合金轧制复合板界面组织与结合性能的影响》一文中研究指出采用不同硅含量的铝硅合金板与铜板进行轧制复合,研究退火后复合板的界面组织与性能。利用光学显微镜观察界面显微组织,通过剥离实验研究界面结合性能。结果表明,退火时硅会在界面形成偏聚并阻碍扩散;较高的硅含量会降低界面结合强度,使双金属的变形过程更趋于同步。(本文来源于《世界有色金属》期刊2019年14期)

刘洋,王刚,王怡人,江勇,易丹青[2](2019)在《Cr、Ti掺杂Cu/石墨烯界面结合性能的第一性原理预测(英文)》一文中研究指出基于密度泛函理论,对过渡金属Cr、Ti掺杂的Cu/石墨烯界面结合性能进行第一性原理预测,构建并对比一系列不同Cu/石墨烯界面的叁明治和表面模型。计算结果表明,界面位相关系对界面结合强度影响不大。两种界面模型的计算结果均显示top-fcc配位模型是最稳定的界面结构,并具有较低的界面结合能。Cr掺杂倾向于偏析到界面上取代Cu,而Ti惨杂倾向于占据界面处的填隙位。虽然这两种元素的偏析趋势都较弱,其偏析可以显着提高界面的结合性能,从而强化界面。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2019年08期)

宋正奇,李志强,郑绪东,沈明明,邹俭鹏[3](2019)在《镍钴基高温合金的氧化动力学与界面结合性能》一文中研究指出采用XRD,SEM和静态增重法等研究镍钴基GH783高温合金的氧化行为和氧化过程动力学,并通过纳米划痕试验对膜基结合性能进行表征。研究结果表明:合金在500~700℃没有生成氧化膜,在800℃时开始生成由Fe2O3和少量Fe3O4组成的氧化层,900℃时生成的氧化膜中Fe3O4含量增多;合金在800℃氧化100 h后,合金表面生成致密的Fe2O3-Fe3O4复合物氧化膜,膜厚约为15μm;合金的氧化动力学曲线符合抛物线规律,抛物线速度常数为3.44×10-5mg2/(cm4·h);随着氧化时间增长,氧化膜与基体的界面结合性能愈趋良好,于800℃氧化100 h后膜基结合力达8.92 N。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2019年07期)

王建梅,夏全志,侯定邦,姚坤[4](2019)在《复合结构衬套合金界面结合性能》一文中研究指出为了深入探讨层状金属复合材料连接界面的结合性能,以新型复合结构衬套巴氏合金ZCh Sn Sb8-4为研究对象,在原子替代法建模特点的基础上,考虑巴氏合金中Cu6Sn5、Sn Sb、Sn叁种组分含量配比,对多层合金复合衬套界面间结合性能进行分子动力学模拟分析。计算结果表明:结合界面的层数对结合性能有着明显的影响,五层复合结构衬套的最小界面结合能比叁层复合结构衬套的最小界面结合能大33.87%,即五层复合结构衬套界面结合性能优于叁层复合结构衬套。同时从不同结构衬套相邻两界面的结合能发现,不同复合层结构的衬套可能导致的危险结合界面不同。钢铅合金层与镍栅层之间的界面结合能最大,结合最牢固;镍栅层与巴氏合金层的界面结合能最小,最易发生合金脱落现象。从分子层面研究了新型复合结构衬套界面的结合机理,可为生产实践提供参考依据。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年18期)

黄汉卿[5](2019)在《纳米碳材料增强镁基复合材料界面结合性能的第一性原理计算》一文中研究指出镁基复合材料因具有比强度、比刚度和比模量高、质量轻等优异特性,被认为是目前提高镁合金力学性能、实现其工业化应用最具优势的途径之一。纳米碳材料(石墨烯、碳纳米管等)具有高强度、高模量等优异的力学性能,常被用作镁基复合材料中的增强体。而纳米碳增强体与镁基体往往难以产生稳定的界面结合。通过引入MgO纳米颗粒作为中间体,可以显着提高镁基体与纳米碳增强体间的界面结合强度。本文采用第一性原理计算,通过对Mg/MgO,MgO/graphene以及Mg/graphene叁种界面结构的结合性能进行研究,在原子尺度阐明了MgO在镁基体与纳米碳增强体间产生桥梁作用的机理。研究结果可以为后续镁基复合材料的设计提供指导思路,加速新型镁合金的开发。主要研究内容如下:1.对Mg及MgO进行体相性质计算,并将结果与实验数据对比,验证计算方法的可靠性。切取Mg(0001)及MgO(1-11)表面,进行表面收敛性与稳定性的计算,确定各表面结构能体现体相性质时的原子层数。根据不同表面终端及界面处原子对齐方式,建立了6种不同Mg(0001)/MgO(1-11)界面结构(具有O终端的O-top、O-hcp、O-fcc型和具有Mg终端的Mg-top、Mg-hcp、Mg-fcc型结构)。通过界面间距与界面分离功关系曲线获得了各种结构模型的最优界面间距,以及对应的界面分离功。取最优界面间距,对各界面结构模型进行几何弛豫。发现O终止型Mg(0001)/MgO(1-11)界面较Mg终止型结构具有更高的界面分离功,意味着其能产生更为紧密的界面结合。电子性质的研究表明O终止型结构中是由离子键及微弱的共价键共同作用产生的结果,而Mg终止型结构中界面处主要是以金属键结合。这也是造成宏观上两种终止型界面结合强度差异的根本原因。2.根据晶格失配度的计算,对MgO(1-11)及graphene表面进行扩胞处理,使二者得以组成共格界面。同样由于不同的终端及界面处原子对齐方式,MgO(1-11)/graphene界面存在四种不同结构:具有O终止型MgO(1-11)表面的OTH、OB和Mg终端的MTH以及MB型结构。通过UBER法与完全几何优化法计算界面分离功,发现O终止型MgO(1-11)表面较Mg终止型更易与石墨烯产生较为稳定的结合。电荷密度及态密度等电子结构的研究中,可以看到OTH结构界面处对齐顶位的O原子与对应的C原子间有明显的电荷汇聚,说明处于top位的O原子破坏了对应石墨烯层中的sp~2键,并与所对齐的C原子组成较强的共价键。这使得MgO(1-11)表面与石墨烯表面间产生紧密的界面结合。3.由于Mg(0001)与graphene两表面晶格参数差异大,建立了较大表面超胞才使得两表面结构相匹配,因此仅选择了包含全部原子对位方式(top、hollow及bridge)的一种Mg(0001)/graphene界面进行研究。作为参照,比较了全文中所有界面结构的分离功,发现UBER拟合所得叁种界面中界面结合强度排序为Mg(0001)/MgO(1-11)>MgO(1-11)/graphene>Mg(0001)/graphene。而经过充分的几何弛豫后,OTH型MgO(1-11)/graphene结构界面粘附功由0.93J/m~2增长为4.70J/m~2,甚至超过了Mg终止型Mg(0001)/MgO(1-11)界面,说明在一定的终端及对齐方式下,MgO(1-11)面可以与石墨烯结合成为牢固的界面。电荷密度的研究结果表明Mg(0001)与石墨烯之间仅能以微弱的π键连接,这也是Mg(0001)/graphene界面结合性能不佳的原因。本文的研究表明纳米碳材料与Mg基体间难以形成稳定界面,而引入MgO后,O终止的MgO(1-11)表面与Mg(0001)或graphene均能产生紧密的界面结合。证明MgO确实能在镁基体与纳米碳增强体间起到良好的桥梁作用。(本文来源于《南昌大学》期刊2019-05-26)

胡敏,荆妙蕾,王春红,王妮,Noor,Intan,Saffinaz,Anuar[6](2019)在《洋麻纤维性能分散性及其复合材料界面结合性能》一文中研究指出为了深入研究洋麻纤维及其复合材料的力学和界面性能,以马来西亚种植的洋麻为原料,研究了洋麻纤维的直径分布范围及直径对纤维力学性能的影响,结果显示洋麻纤维的平均直径为83. 16μm,60%以上在60~90μm之间,断裂伸长率大部分集中在2%~4%,纤维直径与断裂强度为负相关,与断裂伸长率没有明显的关系。通过洋麻纤维强度的Weibull函数的线性拟合曲线,计算特征强度σ_0为353. 35 MPa,Weibull模量β为2. 86,相对较小,表明洋麻纤维力学性能的分散性较大。通过纤维断裂实验,从微观角度研究了洋麻纤维和不饱和聚酯树脂间的界面结合性能,得到的剪切强度为1. 49 MPa。(本文来源于《塑料工业》期刊2019年03期)

杨俊茹,任保飞,李淑磊,汤美红,张悦刊[7](2019)在《SiC中间层对金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能的影响》一文中研究指出基于第一性原理分别计算了WC-Co/Graphite/Diamond、WC-Co/Si CC-Si/Diamond和WC-Co/Si CSi-C/Diamond界面模型的粘附功、断裂韧性,分析了电子结构和态密度。结果表明:Graphite/Diamond界面粘附功极小,金刚石在石墨基面上成核不良;WC-Co/Graphite界面处Co与C(Graphite)原子具有同种电荷而相斥,添加Si C中间层改变了界面处原子的电荷分配与成键方式,WC-Co/Si C界面Co与C(或Si)原子具有异种电荷而相吸,且Co-Si(Si C)键强于Co-C(Si C)键;Si C/Diamond界面C(Si C)-C(Diamond)键强于Si(Si C)-C(Diamond)键。因此,叁种界面模型中各界面的粘附功Si CSi-C/Diamond>Si CC-Si/Diamond>WC-Co/Si CSi-C>WC-Co/Si CC-Si>WC-Co/Graphite>Graphite/Diamond。总之,添加Si C中间层提高了金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2019年03期)

毛志平[8](2019)在《铜铝铸轧复合板界面结构演变及结合性能研究》一文中研究指出铜铝层状复合材料是一种性能优异的金属复合材料,它将低电阻和高热导率的铜与质轻价廉的铝相结合,使铜、铝两种金属在成本和性能上取长补短,产生极高的性价协同效应。铜铝层状复合材料在航空航天、电力电子、通讯及光伏新能源等领域中得到了广泛应用。铸轧复合技术是制备铜铝层状复合材料的一种新型方法。这种方法是将连续铸造与半固态结合,基于铸造复合的高温和轧制复合的压力,实现了异种金属高强冶金结合,具有制备过程高效节能,产品性能优异的特点。在水平双辊铸轧法制备铜铝层状复合板的中试生产过程中,出现了产品性能差、生产不稳定和冶金结合低等问题。在加工过程中,复合板的界面容易出现化合物增厚、种类增多、开裂和分离等现象,导致复合板分层、断裂和性能降低。本论文针对铜铝铸轧复合板中试制备和加工过程中的若干问题,采用有限元模拟方法,对铸轧过程的工艺参数进行优化,从而制备出了性能优良的铜铝复合板;并对其界面结构进行了表征分析。通过研究铜铝铸轧复合板加工过程中界面结构、结合性能以及这两者之间的关系,探索了界面与基体的协同作用和形变机制,分析了复合板结合性能的强化机制,建立了加工工艺、界面结构和结合性能这叁者之间的有机联系,实现了对铜铝复合板制备、加工过程界面及结合性能的有效控制。研究内容及主要结论如下:构建了铜铝复合板水平铸轧过程的热流耦合模型,针对中心线熔池深度和界面熔态长度这两个重要因素,研究了铸轧参数对铸轧区温度场的影响,得到了铜铝复合板铸轧复合过程中最优熔池深度比值,优化了铸轧工艺参数并制备了铜铝复合板,其主要力学性能为:平均剥离强度为66.09 N/mm,抗拉强度为124 MPa,断裂延伸率为47.2%。首次采用聚焦离子束(FIB)技术制备了铸轧态和退火强化态铜铝复合板界面的透射试样,对复合板的界面和相界结构、成分分布进行了表征和分析。结果表明,铸轧态界面层由Al_2Cu和Al_4Cu_9两种金属间化合物(Intermetallic compounds,IMC)晶粒层构成,总厚度为500~600 nm;晶界和相界结构清晰;界面层晶粒具有等轴晶特征,IMC层与铜铝基体的相界面结构均存在耦合的情况。退火强化态界面由叁层IMC晶粒构成,IMC晶粒生长主要垂直于界面层方向,少量晶粒呈现柱状晶特征,总厚度达到1.7μm左右;Al_2Cu和Al_4Cu_9的相界面结构存在耦合的情况。研究了轧制过程中铜铝复合板的板型和界面结构,基于铸轧复合板轧制过程的叁个特征阶段,结合有限元模拟对复合板特殊形变的成因进行了阐述。复合板轧制过程中界面层和界面附近基体的演变规律为:IMC层断裂并逐渐分离,铜铝组织挤压到断裂区域内形成铜铝直接接触区域,IMC层破碎段平均长度和占比均随复合板厚度呈线性降低关系;IMC牵制附近基体未发生形变,IMC层分离区域产生较大的形变。认为复合板界面对铜铝的协同变形起到的牵制作用主要依靠:IMC层与基体的结合力,IMC层自身的高强度和轧制过程界面的结构作用。研究了铜铝复合板拉伸性能和界面结构的变化特征;解释了铜铝复合板高抗拉强度和断裂延伸率的原因。系统研究了退火对铜铝铸轧复合板界面结构的影响。结果表明,IMC层随退火温度的升高呈现先缓慢增长而后迅速增大的抛物线规律;退火温度高于350℃,界面层出现AlCu新相。随着退火时间的延长,IMC层厚度呈现先急剧增长而后缓慢增长并趋于稳定的规律;采用低温退火可以有效控制总IMC层和AlCu层的厚度。针对铜铝复合板界面各IMC层的生长规律,基于扩散动力学,首次引入AlCu新相形核时间参量,构建了复合板界面层的生长动力学方程。对铜铝复合板进行轧后退火,发现退火能在界面间形成二次IMC层,增加了复合板界面冶金结合的比例;其和一次IMC层在生长过程存在牵制作用,并随退火温度提高而逐渐融合。轧后低温退火能显着提高复合板的剥离强度。优化了轧后退火的中试工艺参数:退火温度为280~300℃,退火时间为3 h。结合铜铝复合板加工过程中剥离性能和裂纹扩展行为,对结合强度强化机制进行了研究。结合铸轧态铜铝复合板的剥离裂纹扩展模式,得出了复合板结合强度的增强主要依靠界面附近的铝基体结合力和IMC层间结合力。研究发现,轧制过程降低了复合板界面的冶金结合比例,但在加工率大于40%时,铜铝间形成了机械啮合力。针对轧制过程,得出了复合板结合强度的增强主要依靠铝基体结合力、IMC层间结合力和机械啮合力。并对高温退火下剥离强度降低的现象进行了解释:在叁层IMC层结构厚界面层下,剥离裂纹被抑制在IMC层间扩展,IMC层的主要断裂模式为解理断裂,为弱结合力。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-03-01)

陈泽军,周廷,李博新,何维均,王莹[9](2019)在《钒中间层钛/钢复合板结合界面结构与力学性能》一文中研究指出利用真空热轧复合方法制备了钒中间层钛/钢复合板,采用SEM、EDS和XRD等分析结合界面形貌、元素扩散行为和界面相组成。结果表明:钒中间层钛/钢复合板界面实现了良好的冶金结合。与拉剪强度测试相结合,研究了钒中间层钛/钢复合板结合界面结构与力学性能。结果表明:钒中间层钛/钢复合板剪切强度均优于国家标准(140 MPa)。950℃轧制的复合板界面扩散层厚度大于900℃轧制的复合板扩散层厚度。钒中间层与Ti、Fe元素形成固溶体,有效阻止了金属间化合物TiFe和TiFe_2的产生。900℃轧制的钛钢复合板剪切强度为223 MPa,大于950℃轧制的复合板剪切强度。对剪切断口的分析表明裂纹多沿钒铁固溶体产生并扩展。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2019年01期)

周杰,李代文,杨国刚,姚玉元[10](2019)在《熔融浸渍及界面结合对连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响》一文中研究指出熔融浸渍技术一直是制备连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的主流技术。然而,聚丙烯熔体流动性低、黏度高以及树脂与玻璃纤维相容性较差的问题限制了它的广泛应用。针对这些技术难题,一方面,采用负载了2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷的聚丙烯粒子(MB-CR PP)为断链剂,提高聚丙烯流动性;另一方面,使用相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)来改善连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的界面结合强度。结果表明,使用MB-CR PP能够降低聚丙烯分子量,大幅提高其流动性,可以使熔融树脂与玻璃纤维浸渍更加充分,并降低连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的孔隙率,从而在一定程度上改善复合材料的力学性能。当MB-CR PP在树脂体系中含量为0. 4%时,复合材料的力学性能达到最优。进一步提高其用量会明显降低聚丙烯的力学性能,从而导致复合材料力学性能下降。此外,当相容剂用量从0%增加到2. 5%时,复合材料的界面结合强度明显改善,力学性能也有较大提高,但进一步提高相容剂用量对复合材料力学性能的改善效果就不明显。(本文来源于《塑料工业》期刊2019年01期)

界面结合性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于密度泛函理论,对过渡金属Cr、Ti掺杂的Cu/石墨烯界面结合性能进行第一性原理预测,构建并对比一系列不同Cu/石墨烯界面的叁明治和表面模型。计算结果表明,界面位相关系对界面结合强度影响不大。两种界面模型的计算结果均显示top-fcc配位模型是最稳定的界面结构,并具有较低的界面结合能。Cr掺杂倾向于偏析到界面上取代Cu,而Ti惨杂倾向于占据界面处的填隙位。虽然这两种元素的偏析趋势都较弱,其偏析可以显着提高界面的结合性能,从而强化界面。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

界面结合性能论文参考文献

[1].常东旭.硅对铜/铝硅合金轧制复合板界面组织与结合性能的影响[J].世界有色金属.2019

[2].刘洋,王刚,王怡人,江勇,易丹青.Cr、Ti掺杂Cu/石墨烯界面结合性能的第一性原理预测(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2019

[3].宋正奇,李志强,郑绪东,沈明明,邹俭鹏.镍钴基高温合金的氧化动力学与界面结合性能[J].中南大学学报(自然科学版).2019

[4].王建梅,夏全志,侯定邦,姚坤.复合结构衬套合金界面结合性能[J].机械工程学报.2019

[5].黄汉卿.纳米碳材料增强镁基复合材料界面结合性能的第一性原理计算[D].南昌大学.2019

[6].胡敏,荆妙蕾,王春红,王妮,Noor,Intan,Saffinaz,Anuar.洋麻纤维性能分散性及其复合材料界面结合性能[J].塑料工业.2019

[7].杨俊茹,任保飞,李淑磊,汤美红,张悦刊.SiC中间层对金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能的影响[J].人工晶体学报.2019

[8].毛志平.铜铝铸轧复合板界面结构演变及结合性能研究[D].郑州大学.2019

[9].陈泽军,周廷,李博新,何维均,王莹.钒中间层钛/钢复合板结合界面结构与力学性能[J].塑性工程学报.2019

[10].周杰,李代文,杨国刚,姚玉元.熔融浸渍及界面结合对连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响[J].塑料工业.2019

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