材料开发与应用

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本刊定位于“成为船舶及海洋工程材料技术交流平台，加强材料界学术交流，促进船舶行业和海洋工程领域技术创新和产业发展”。主要刊载各类金属材料、高分子聚合物材料、无机非金属材料、复合材料以及腐蚀与防护、失效分析、测试评价等技术相关的高水平论文。

主编：廖志谦

执行主编：马玉璞

副主编：全识俊

主管：中国船舶集团有限公司

主办：洛阳船舶材料研究所; 中国造船工程学会船舶材料学术委员会

编辑出版：《材料开发与应用》杂志社

ISSN 1003-1545

CN 41-1149/TB

2006年第21卷第4期

栏目

材料研究
材料工艺
综述

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材料研究

30CrMnSiNi2A钢冷裂纹敏感性研究

牛靖, 董俊明, 何源, 董卫鹏, 薛锦

2006, 21(4): 1-3. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.001

[摘要](7) [PDF 433KB](1)

摘要:
对退火状态超高强钢30CrMnSiNi2A进行了大量的插销试验,结果表明:不同缺口位置的插销试样均断裂于熔合区,熔合区是对冷裂纹最敏感的区域;250℃以上预热能明显改善冷裂纹敏感性;同时发现采用光滑插销试样评估超高强钢抗冷裂纹能力是可行的。

化学组成对微晶玻璃/金属复合材料性能的影响

郑伟宏, 程金树, 吴国燕, 刘健

2006, 21(4): 4-7. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.002

[摘要](18) [PDF 325KB](0)

摘要:
研究了一种新型装饰材料-微晶玻璃/金属复合材料。在微晶玻璃与金属基体复合过程中,基础玻璃组分的选择对两者结合质量有较大的影响,借助XRD、DTA及各种性能测试手段对基础玻璃及微晶玻璃和复合材料试样进行了研究,结果表明,ZnO/Al₂O₃>1组成的微晶玻璃与金属达到了良好的匹配,具有较好的结合强度。

双层雷达波吸收平板吸波特性研究

崔晓冬, 李长茂, 刘顺华

2006, 21(4): 8-10,15. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.003

[摘要](9) [PDF 344KB](0)

摘要:
依据阻抗匹配原理与电磁波传播规律,设计了具有阻抗渐变结构的双层吸波材料。研究了以硫化锑作为匹配层填充物,炭粉作为吸收层填充物的双层吸波体的吸波性能。结果表明:面层硫化锑填充量选定为15%(ω),当底层炭粉填充量为30%(ω)时,试样总厚度为4.0mm,测试频率为8~18GHz,R<-10dB的频宽为7.6GHz,最大吸收峰值在13.8GHz(R=-20.89dB)。当底层炭粉填充量为35%(ω)时,试样总厚度为3.4mm,R<-10dB的频宽为7.2GHz,最大吸收峰值在13.8GHz(R=-15.85dB)。具有一定的工程应用价值。

Inconel 625合金波纹管失效分析

张玉田, 杨方, 齐乐华, 高军松, 张茂生

2006, 21(4): 11-15. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.004

[摘要](11) [PDF 934KB](0)

摘要:
采用化学分析,透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)等微观测试手段对失效波纹管化学成分、力学性能、断口腐蚀产物及断口微观形貌进行综合分析。研究结果表明,波纹管的失效是材料在腐蚀性环境下局部高应力处首先发生高温氧化、硫化腐蚀,产生疲劳裂纹源,在交变应力的作用下发生腐蚀疲劳而造成的。通过降低腐蚀和波纹管应力可以防止或减轻腐蚀疲劳发生,延长波纹管使用寿命。

Sn、Zn元素对铜耐蚀性的影响

张荣军, 张天明

2006, 21(4): 16-17,23. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.005

[摘要](16) [PDF 280KB](2)

摘要:
采用阳极极化测定法研究了在弱酸(pH=6)、弱碱性(pH=8)溶液中Sn、Zn两元素对铜腐蚀行为的影响。试验结果显示,含Sn 5%(w)的铜合金在弱酸性溶液中能形成更加致密和稳定的钝化膜,从而提高铜的耐蚀性;在弱碱性溶液中,Sn、Zn对提高铜的耐蚀性作用不明显。

聚四氟乙烯及其石墨和MoS₂填充复合材料的摩擦学性能研究

龚俊, 付士军, 郭精义, 辛舟

2006, 21(4): 18-19,28. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.006

[摘要](12) [PDF 389KB](0)

摘要:
利用往复式摩擦磨损试验机,对聚四氟乙烯(PTFE)及石墨和MoS2填充的PTFE复合材料的摩擦磨损性能进行了测定,并利用光学显微镜对PTFE复合材料的摩擦磨损表面进行了观察。结果表明,一方面,石墨和MoS₂起到了润滑作用,另一方面,石墨和MoS₂阻止了PTFE带状大面积破坏,因而使得PTFE的摩擦系数降低,耐磨性提高。

材料工艺

固化参数对丁羟基聚氨酯水声材料性能的影响

宋芳, 李建民, 杨荣杰

2006, 21(4): 20-23. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.007

[摘要](11) [PDF 310KB](0)

摘要:
研究了固化参数对丁羟基聚氨酯水声材料的力学性能、声学特性的影响,并通过声学测试手段考察了不同固化参数对热老化稳定性的影响。结果表明:固化参数增大时,丁羟基聚氨酯材料的硬度、拉伸强度上升,吸声性能增强,延伸率下降;固化参数<1时,样品透声性能较好;当固化参数=1时,聚氨酯材料的耐热老化能力强,稳定性较好。密度受固化参数影响不明显。

液相包裹法制备Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-CoFe₂O₄磁电耦合材料

李学勇, 付亚东, 翁履谦, 宋申华

2006, 21(4): 24-28. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.008

[摘要](12) [PDF 511KB](0)

摘要:
以无机盐Nb₂O₅、Mg(NO₃)₂、Pb(NO₃)₄、Co(NO₃)₂、Fe₂(NO₃)₃为原料,柠檬酸和EDTA为络合剂,分别制备了Nb⁵⁺、Mg²⁺、Pb²⁺、Co²⁺、Fe³⁺等离子的络合溶液。采用络合法制备了铌酸镁-铁酸钴先驱体(MgNb₂O₆-CoFe₂O₄,简称MN-CFO)。此先驱体在1000℃煅烧1h后,得到纯净的MgNb₂O₆-CoFe₂O₄固溶体。采用液相包裹法制备了铌镁酸铅-铁酸钴(Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-CoFe₂O₄)先驱体,在1000℃煅烧1h,Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-CoFe₂O₄先驱体分解为具有铁电相Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃和铁磁相CoFe₂O₄的复相组织。研究了10%过量的PbO对煅烧过程中烧绿石相向铁电相的转变作用,并在700℃煅烧5h条件下制备了不含烧绿石相的Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-CoFe₂O₄固溶体。

热处理温度对溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜晶体结构和发光特性的影响

胡界博, 王晓娟, 娄辉, 陈海涛, 张伟风

2006, 21(4): 29-32. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.009

[摘要](12) [PDF 381KB](0)

摘要:
采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)旋涂法在Si(100)衬底上制备ZnO薄膜,利用X射线衍射(XRD)、光致发光谱(PL)、扫描电子显微镜(SEM)等手段分析制得的ZnO薄膜的晶体结构和发光特性。着重考察了热分解温度对ZnO薄膜晶体结构和发光特性的影响。结果表明,溶胶-凝胶旋涂法制备的ZnO薄膜样品厚度约为220nm,属六方纤锌矿结构,其c轴取向度与热分解温度有很大关系;ZnO薄膜在室温下均有较强的紫外带边发射峰,且紫外带边发射峰与样品c轴取向度没有直接关系,与缺陷有关的可见发射带很弱。

纳米羟基磷灰石粉体及其与PEEK复合材料的制备

王林, 孙清杰, 翁履谦, 宋申华, 徐国跃

2006, 21(4): 33-37. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.010

[摘要](14) [PDF 507KB](0)

摘要:
以CaC_l2和H₃PO₄为先驱体,在150℃、pH为9~10的条件下,水热4h制得了纳米羟基磷灰石(HA)粉体。采用X-射线衍射、红外光谱仪、透射电子显微镜等手段对样品进行了表征。研究表明,粉体颗粒c轴方向尺寸为60~100nm, a轴方向尺寸为20~30nm,与人骨中的HA尺寸较为接近。采用注射成型法,将纳米羟基磷灰石(HA)与聚醚醚酮(PEEK)复合,制备出PEEK-HA生物复合材料,并采用拉伸试验和硬度测量检测了材料的力学性能。结果表明,适量纳米羟基磷灰石的加入以及热处理可以改善复合材料的力学性能。

交叉轧制在Mo-1钼板生产中的应用

朱爱辉, 吕新矿, 王快社

2006, 21(4): 38-40. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.011

[摘要](7) [PDF 732KB](0)

摘要:
研究了轧制方式对Mo-1钼板组织和性能的影响,交叉轧制可使钼板的延伸率显著提高,R_p0.2和Re明显下降,加强了组织的均匀性和等轴性。交叉轧制的Mo-1钼板具有良好的深冲性能。

综述

Al₂O₃弥散强化铜基复合材料的研究现状与进展

国秀花, 宋克兴, 郜建新, 林阳明, 李红霞

2006, 21(4): 41-46. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2006.04.012

[摘要](9) [PDF 495KB](1)

摘要:
综述了Al₂O₃弥散强化铜基复合材料的各种制备工艺及研究进展,对内氧化法制备Al₂O₃弥散强化铜基复合材料进行了详细的阐述。着重分析了Al₂O₃弥散强化铜基复合材料发展过程中遇到的问题,并对其今后的研制方向作了进一步的展望。

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