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针对纤维材料变温环境力学性能测试的需要,在华中科技大学研制的纤维材料试验机的基础上引入了温控装置,从而实现纤维材料在高低温环境下的力学性能测试。采用该装置对不同直径微米铜丝在不同温度、不同拉伸速率条件下的力学性能开展实验研究,测试结果表明弹性模量和抗拉强度随温度的降低而线性增加,屈服强度的变化不太明显。另外,低温环境下微米铜丝的力学性能表现出与其直径相关的尺度效应,而这一现象在常温下一直没有观测到。最后,还研究了拉伸速率对微米铜丝的力学性能影响,结果表明,在现有装置的许用范围之内,拉伸速率对其力学性能的影响不大。 相似文献
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原子力显微镜在纳米摩擦学中应用的进展 总被引:6,自引:10,他引:6
近年来,原子力显微镜在纳米摩擦学研究中获得了越来越广泛的应用,已经成为进行纳米摩擦学研究的重要工具之一,有力地促进了纳米摩擦学的发展.因此,对应用原子力显微镜研究纳米摩擦、纳米磨损、纳米润滑、纳米摩擦化学反应和微型机电系统的纳米表面工程等方面所取得的主要进展作了系统的综合归纳与阐述,并且提出了原子力显微镜在纳米摩擦学应用中亟待解决的几个主要问题. 相似文献
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采用等离子电弧沉积的方法,分别在GT35和40CrNiMo钢上沉积厚约为0.5μm的氮化钛(TiN)膜.为了筛选基材,采用纳米压痕和划痕技术,评价膜基界面结合和固体润滑效果.纳米压痕结果,GT35,40CrNiMo和TiN的纳米硬度/弹性模量的典型值分别约为11.5GPa/330GPa,6.0GPa/210GPa,30GPa/450GPa.纳米划痕结果,GT35有较理想的膜基结合能力;GT35,40CrNiMo,TiN及其有机膜的摩擦系数分别约为0.25,0.45,0.i5,0.i0.同40CrNiMo相比,GT35是较为理想的基体材料.纳米压痕和划痕技术能提供丰富的近表面的弹塑性变形、断裂和摩擦等的信息,是评价亚微米薄膜力学性能的有效手段. 相似文献
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梯度纳米结构金属力学性能、变形机理和多尺度计算研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
近年来,梯度纳米结构金属因其优越的力学性能和独特的塑性变形机理受到广泛关注,已成为材料与力学学科的热点和前沿.论文首先介绍梯度纳米结构金属的强度、塑性、加工硬化和抗疲劳等核心力学性能,以及晶粒长大、塑性应变梯度和几何必需位错等塑性变形机理及其力学研究.其次介绍梯度纳米结构金属的多尺度计算与模拟研究.最后讨论梯度纳米结构金属研究领域存在的挑战. 相似文献
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原子尺度摩擦研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
原子尺度摩擦问题是纳米摩擦学研究的重要组成部分,也是近年来备受关注的热点问题之一.原子尺度摩擦规律与宏观摩擦显著不同,涉及更为复杂的力学机理,受多种因素影响,呈现出许多特有的现象和特点.论文结合近年来无磨损原子尺度干摩擦领域的研究进展,简要介绍了现阶段原子尺度摩擦的主要研究手段和方法,概括了载荷、温度、相对速度以及表面特征等因素对摩擦规律的影响,归纳了原子尺度摩擦中特有的一些力学现象,并对未来该领域需要特别关注的问题做了初步展望. 相似文献
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周期性点阵类桁架材料等效弹性性能预测及尺度效应 总被引:11,自引:4,他引:7
比较了Dirichlet型和Neumann型边界条件下的代表体元法及均匀化方法对具有周期性结构的点阵类桁架材料等效弹性性能的预测结果.数值结果表明,Dirichlet型和Neumann型边界条件下的代表体元法所得结果随着参与模拟的单胞(微结构的最小周期)个数的增加,分别从上下界逼近均匀化方法的结果.对于一类具有特殊微结构的桁架材料,只需一个单胞即可充分逼近均匀化结果.指出产生尺度效应的判据是,对Dirichlet型边界条件下的代表体元法,单胞公共边界处的节点支反力是否平衡;对Neumann型边界条件下的代表体元法,单胞边界间变形是否协调.最后,我们证明了对于一类均匀化方法求解中没有广义自由度的桁架材料,其均匀化结果就是各构件性能按照体积份数加权平均得到. 相似文献
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皮下组织对羟基磷灰石力学性质的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
将羟基磷灰石试样植入大白鼠的皮下组织20\,d后取出,然后采用数字图像相关方法研究纤维组织对人造羟基磷灰石的力学性质的影响. 测量了两种试样:植入大白鼠皮下组织的羟基磷灰石试样和未经植入的羟基磷灰石试样. 得到了羟基磷灰石完整的应力-应变曲线;还测量了压缩极限应力. 实验结果表明羟基磷灰石的应力-应变曲线在断裂前呈良好的线性关系;皮下纤维组织能使羟基磷灰石材料的弹性模量和强度增加, 20\,d后使羟基磷灰石的弹性模量增加了29.06{\%}, 压缩极限应力增加了28.71%. 相似文献
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负泊松比材料与结构的力学性能研究及应用 总被引:1,自引:0,他引:1
本文综述了负泊松比材料与结构研究的发展过程,包括负泊松比材料拉伸膨胀理论研究、天然和人工制备负泊松比材料与结构的力学性能研究、负泊松比材料与结构的制备以及其在各个领域的广泛应用,并对未来负泊松比材料与结构的力学性能研究及应用进行了展望. 相似文献
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Angell在20世纪80年代提出的液体fragility概念,
为认识玻璃态本质打开了一扇新的窗口, 是联系玻璃形成液体和固体的纽带. 目前,
玻璃转变的主流理论(如模态耦合理论、势能形貌等)围绕fragility展开的研究已经成为玻
璃科学领域的一个热点; fragility与玻璃固体基本力学性能之间的关联研究为力学工作者开辟了一片新的研究领
域.本文将就玻璃态转变相关基本现象、表征玻璃态转变动力学行为的代表性理论、液体
fragility与玻璃固体力学性能关联研究现状进行分析评述, 并就本领域今后值得关注的问
题进行展望. 相似文献
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