材料开发与应用

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

刊载范围

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

2016年第31卷第6期

栏目

水声材料
材料检测技术及失效分析
材料研究
综述

上一期 | 下一期

选择全部

显示方式:

水声材料

静压力下粘弹性阻尼材料自由体积分数的分子模拟研究

王兵, 任伟伟, 王雯霏

2016, 31(6): 1-5. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.001

[摘要](6) [PDF 1375KB](0)

摘要:
采用Material Studio分子模拟分析软件,对两种粘弹性阻尼材料A和B静压力条件下的自由体积参数进行预测。预测结果显示,两种材料均随着静压力的提升出现自由体积参数的下降,但两种材料的下降程度存在明显的差异。

空腔体积分数对水声材料隔声性能影响的研究

王绪文, 郑怡然, 程伟, 王兵

2016, 31(6): 6-11. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.002

[摘要](4) [PDF 2680KB](1)

摘要:
探讨了空气腔体积分数对水声材料隔声性能的影响。结果表明,空气腔体积分数相同,球型空气腔的样品在压力下隔声性能的下降幅度低于圆台型空气腔样品的;对于球型空气腔,增加样品的空气腔体积分数,可提高低压下样品的隔声性能,空气腔体积分数为19.92%的样品,高压下隔声性能较为优异。

材料检测技术及失效分析

复合材料筒体结构水压试验失效分析

樊晓斌, 吴医博

2016, 31(6): 12-16. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.003

[摘要](15) [PDF 1689KB](1)

摘要:
本文针对某型复合材料筒体结构在静水外压试验过程中出现的破裂失效现象,通过有限元仿真计算,从筒体的结构设计,试验叠加因素等方面进行了分析,找出了复合材料筒体破裂的主要原因。

8.8级紧固螺栓断裂原因分析

杨晓, 张明生

2016, 31(6): 17-21. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.004

[摘要](2) [PDF 3076KB](0)

摘要:
8.8级螺栓在使用过程中发生断裂,通过化学成分分析、力学性能试验、断口形貌分析以及金相检验等方法对断裂螺栓进行了分析。结果表明:失效螺栓的断裂为多源疲劳断裂,主要原因是螺纹表面脱碳层的存在导致构件的抗疲劳性能下降。

直升机尾减速器机匣疲劳试验方法研究

张勇, 卞贵学, 陈跃良, 王安东, 樊伟杰

2016, 31(6): 22-27. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.005

[摘要](4) [PDF 571KB](0)

摘要:
根据减速器机匣疲劳损伤应力循环的动、静应力包罗线方法确定了疲劳试验加载方案;根据设计载荷谱或飞行实测,确定各载荷作用点的状态载荷并编制了疲劳试验谱;根据减速器机匣的受力形式,完成减速器机匣疲劳试验装置的设计。结果表明,该试验装置既可以考虑高频动载荷的影响,又能简化疲劳试验的加载程序,明显缩短了疲劳试验的周期。

材料研究

一种高强度低碳结构钢的回火脆性研究

王树森, 刘海涛, 杨景红, 薛钢

2016, 31(6): 28-31. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.006

[摘要](7) [PDF 1684KB](0)

摘要:
通过夏比冲击试验研究了回火温度对高强度低碳结构钢冲击韧性的影响,并采用扫描电镜、透射电镜分析了产生回火脆性的机理。结果表明,该高强度钢在580℃、610℃较高温度回火时产生回火脆性,-20℃夏比冲击功由238 J(550℃时)降低至19 J(580℃时),冲击断口由韧性断裂转变为脆性断裂,这主要是由于晶界上析出大量较大尺寸的含钼M₂₃C₆脆性相,在晶界上起到了裂纹源的作用。

C46400-SA266MGr.2铜-钢复合板复层局部耐蚀堆焊试验研究

王小华, 杨辉, 李军

2016, 31(6): 32-37. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.007

[摘要](4) [PDF 3357KB](0)

摘要:
采用爆炸焊接方法制备复杂黄铜C46400-SA266MGr.2复合板,并对起爆点等未复合区进行耐蚀堆焊,焊后对焊接试板解剖进行了组织观察和性能检测。结果表明,C46400-SA266MGr.2铜-钢复合板耐蚀堆焊层焊缝及其热影响区的各项性能均满足铜-钢复合板标准的指标要求;测试结果显示,焊缝区的电阻率优于复层母材的;焊接热影响区晶粒度无粗大现象,堆焊区铜-钢界面无脆性相产生,组织均匀无异常。

固溶及时效热处理对K465合金组织的影响

任维鹏, 李相辉, 关心光, 黄强, 李青, 宋尽霞

2016, 31(6): 38-42. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.008

[摘要](8) [PDF 4197KB](0)

摘要:
研究了K465合金热处理后的显微组织和力学性能。结果表明,合金热处理后,枝晶干处的γ'相呈立方状、体积分数为62%,同时还析出了细小点状碳化物,铸态MC碳化物转变为M₆C。高温时效热处理结果表明,合金经1 000℃/500 h和1 100℃/100 h后,析出富集W和Mo的针状和棒状二次析出相;1 000℃条件下,随着时间的延长,二次析出相的数量逐渐增多;温度的升高可促进二次相的析出。

0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN低磁钢锻造工艺

万松林

2016, 31(6): 43-45. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.009

[摘要](0) [PDF 787KB](0)

摘要:
利用Thermo-Calc热力学计算及Gleeble热/力模拟方法,对0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN钢的平衡态相变行为及高温热塑性进行了研究,结果表明,0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN钢存在锻造开裂现象,锻造温度宜控制在950℃-1 100℃间。

5383铝合金电子束焊接接头组织与性能研究

胡靖元, 高福洋, 张明辉, 陈利阳, 齐风华

2016, 31(6): 46-50. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.010

[摘要](4) [PDF 2062KB](0)

摘要:
通过金相观察、力学性能试验和SEM技术研究了5383铝合金真空电子束焊接接头的金相组织、力学性能和断口形貌特征。结果表明,焊接接头的拉伸强度低于母材;焊缝区组织主要为基体上均匀散布的强化相,熔合区为柱状树枝晶;在焊缝熔合线附近由于一次枝晶的生长方向受凝固过程中温度梯度的影响,微观组织为垂直于熔合线方向的柱状树枝晶;焊接接头的拉伸断口呈韧窝特征,但底部易出现气孔缺陷,单纯采用扫描函数不能完全消除根部气孔缺陷。

TC4"一脉一孔"PAW工艺研究

王莹, 耿永亮, 刘希林, 王岗, 郭立栋

2016, 31(6): 51-55. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.011

[摘要](3) [PDF 1989KB](0)

摘要:
采用直流穿孔型PAW和"一脉一孔"型PAW焊接工艺进行了3 mm和6 mm厚TC4焊接试验,并对焊接试板外观、内部缺欠、机械性能及工艺性能进行了测试。结果显示,两种焊接方法焊接接头质量均能满足标准要求,但"一脉一孔"型PAW在降低气孔、降低焊缝下凹方面效果更好;对于中薄型钛及钛合金的等离子弧焊接,"一脉一孔"型PAW效果更好。

TiO₂/电气石复合材料的制备及其光催化性能

胡相红, 刘欣伟, 谷科城, 陈勇

2016, 31(6): 56-60. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.012

[摘要](2) [PDF 779KB](1)

摘要:
以电气石为复合载体,钛酸丁酯为原料,采用超声辅助溶胶-凝胶法制备了TiO₂/电气石复合材料。用XRD、FT-IR、UV-Vis DRS、SEM等测试手段对复合材料的微观结构、光吸收性能及元素组成等进行了表征。以TNT作为目标污染物,考察了复合材料的光催化性能。结果表明,TiO₂复合电气石后,晶粒细化,材料吸收光谱产生红移,光催化活性显著提高,且具有良好的稳定性。

大规格弥散铜棒材的冷变形能力、性能及均匀性研究

余向飞, 陈会东, 刘国元, 李文甫, 刘汉强

2016, 31(6): 61-65. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.013

[摘要](2) [PDF 960KB](0)

摘要:
研究了成分、粒度配比对大规格弥散铜棒材的冷变形能力、力学性能和导电性能的影响,并研究了大规格弥散铜棒材的均匀性问题。结果表明,大规格弥散铜棒材的冷变形能力随Al含量的增加而下降;提高细粉比例,冷变形能力降低;弥散铜棒材硬度随Al含量的升高先线性增加,后趋于平缓;导电率随Al含量的升高而下降;极限冷拉拔后,大规格弥散铜棒材性能存在不均匀性,退火可降低其性能的不均匀性。

Si对LaFe_12.3-xCo_0.7Si_xB_0.25系列合金的磁热效应影响

宋博宇, 生利英, 张毅, 闫宏伟

2016, 31(6): 66-69. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.014

[摘要](2) [PDF 383KB](0)

摘要:
通过对LaFe_12.3-xCo_0.7Si_xB_0.25(x=1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6)合金的磁热效应的研究,发现随着合金元素Si含量的增加可以提高材料的居里温度,但会使材料的绝热温变值有所下降。针对绝热温变值最大的LaFe_12.3-xCo_0.7Si_xB_0.25合金进行进一步研究,发现该合金能够促进主相(NaZn13相)的生成和扩散反应进行。且该合金的最大磁熵变为7.3 J/kg·K,是工业纯Gd的2.2倍,具有一定的研究价值。

等离子喷涂纳米氧化铝钛粉体粒子状态研究

石绪忠, 武笑宇, 许康威, 黄磊, 武创

2016, 31(6): 70-74. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.015

[摘要](5) [PDF 1250KB](0)

摘要:
用Spray watch 2i粒子状态在线监测仪器,研究了喷涂电压、主气压强及喷涂距离对粒子状态(温度和速度)的影响。在测量的范围内,提高喷涂电压,纳米陶瓷粒子温度和速度均有显著增大;提高主气压强,纳米陶瓷粒子温度下降,粒子速度增大;延长喷涂距离,纳米陶瓷粒子温度下降,粒子速度有所下降。

钛-钢复合板热轧工艺研究

辛宝, 岳宗洪, 邓光平, 刘金涛

2016, 31(6): 75-79. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.016

[摘要](5) [PDF 441KB](0)

摘要:
通过分析热轧加热温度、终轧温度、轧制道次加工率的分配、轧制时双金属的变形等,确定了钛-钢复合板合理的轧制工艺,并进行了试验研究。结果表明,终轧温度不低于750℃时,可以获得良好的综合性能。

纳米SiO₂/环氧树脂复合材料的制备方法与性能关系

鲁先孝, 罗琦, 王兵

2016, 31(6): 80-87. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.017

[摘要](2) [PDF 1879KB](0)

摘要:
采用超声分散、机械剪切搅拌和纳米SiO₂粒子表面处理等多种分散工艺,制备了纳米SiO₂/环氧树脂复合材料。采用SEM、电子拉力机、粘弹谱仪和脉冲声管测试系统分别研究了纳米SiO₂/环氧树脂复合材料的微观结构、拉伸性能、动态力学性能和水声性能。结果表明,超声波分散法以及预处理法能够将纳米SiO₂粒子均匀分散在环氧树脂基体中,并且SiO_2粒子呈纳米尺度分布在环氧基体中。相对纯环氧树脂材料,纳米SiO₂/环氧树脂复合材料的拉伸强度提高了5%-30%,伸长率提高了2%-14%;储能模量随纳米SiO_2粒子的加入与均匀分散而提高,损耗因子则略有下降;吸声系数相对纯环氧树脂材料提高了6-10倍;而且纳米SiO₂/环氧树脂复合材料的常规力学性能、动态力学性能以及水声性能受纳米粒子的分散效果影响明显,分散越均匀,变化越大。

北方高寒地区轨道车辆橡胶材料的力学特性分析

孙琳, 林化强, 林鹏, 王兵, 胡昌飞

2016, 31(6): 88-92. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.018

[摘要](8) [PDF 476KB](0)

摘要:
针对高寒地区气候特征,将低温和高低温交变设为主要环境参数因素,对8种轨道车辆橡胶材料进行了试验室力学性能分析。通过高低温力学测试和交变温度试验,比对轨道车辆材料的力学特性。结果表明,几种橡胶材料的性能随高低温和交变温度呈现较大的差异性,这种差异性主要与橡胶的胶种和配方有关。低温力学性能和低温回弹测试结果表明,高柔顺性的橡胶材料(如顺丁和天然橡胶)具有良好的低温力学强度和弹性。交变温度试验结果显示,8种橡胶材料试验后拉伸强度多出现下降。

舰船铜合金海水管路铁基牺牲阳极阴极保护研究

王伟

2016, 31(6): 93-98. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.019

[摘要](7) [PDF 663KB](0)

摘要:
采用电化学测试、电偶腐蚀试验和腐蚀仿真计算方法综合研究了铁基牺牲阳极在海水环境下对铜合金管路提供阴极保护的效果。研究结果表明,海水环境下铁合金牺牲阳极与铜合金开路电位差值合理,在提供充分的阴极保护驱动电位的前提下,能够有效降低阳极材料的溶解速率,比锌合金阳极更适合于铜合金的阴极保护;铁基牺牲阳极在铜合金管路阴极保护过程中,保护电流发散受管路尺寸影响,一般可保护10倍管径范围区域。研究成果对于提高海水环境下铜合金管路的腐蚀安全性具有参考意义,具有良好的工程应用价值。

综述

锂硫二次电池硫基正极材料的研究进展

张伟超, 黄英, 吴海伟

2016, 31(6): 99-106,110. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.020

[摘要](3) [PDF 1628KB](0)

摘要:
作为新一代的储能体系,锂硫二次电池以高的理论能量密度(2 600 m Ah/g),廉价的正极材料以及环境友好等特点受到广泛的关注。但是,由于硫的绝缘性和充放电过程中体积的膨胀、锂硫之间复杂的电化学反应及其产物多硫化物的溶解性等诸多问题的存在,阻碍了锂硫二次电池走向商业化。本文从无机金属化合物与硫复合、导电高分子与硫复合、纳米碳及其衍生物与硫复合,以及三元复合等方面出发,综述了近年来锂硫电池正极材料的研究现状,并展望了该材料的未来发展趋势。

微胶囊材料在涂料中的应用

王轩, 肖玲, 朱金华, 刘升华

2016, 31(6): 107-110. doi: 10.19515/j.cnki.1003-1545.2016.06.021

[摘要](6) [PDF 236KB](0)

摘要:
简介了微胶囊材料的性能特点及制备方法,分析了微胶囊材料在涂料行业特别是特种功能型涂料领域内的应用,指出了微胶囊材料在涂料行业中广泛的应用前景。

作者登录专家登录编辑登录主编登录