激光织构仿生非光滑表面抗磨性能研究

采用激光织构技术在材料表面形成4种仿生非光滑表面形态，分析了织构表面金相组织结构，考察了其抗磨性能．结果表明，材料表面经激光织构处理后形成了微细的硬质金相组织，这有利于提高表面的抗磨性能；而将这种激光表面织构技术用于仿生非光滑表面形态，可以进一步提高表面的抗磨性能；其中经激光织构处理的鳞片形非光滑表面的抗磨性能最佳。     

激光微织构硬质合金表面润湿性

为了研究硬质合金表面激光微织构对其表面润湿性的影响,利用光纤激光不同功率(3,5,7,9,10W)及不同加工次数(1,2,3,4,5)加工微凹坑,采用VHX1000c超景深三维显微镜、光学显微镜分析微凹坑形貌,利用CAM 200光学接触角仪测量表面微织构(微凹坑直径、深度和织构密度)与润湿性之间的关系。结果表明:随着激光功率的增大,微凹坑深度增加,直径变化不明显;硬质合金表面的亲水性能随着微凹坑深度的增加而减小;随着微凹坑直径的增大,亲水性增强;随着微织构密度的增加,亲水性出现极值。     

表面织构对管道内壁碳基涂层润湿性与摩擦学性能影响

采用等离子体增强化学气相沉积技术在管道内表面沉积超厚类金刚石涂层(厚度不小于15 μm),通过激光织构和喷砂对管道内表面进行织构化处理,研究其对超厚类金刚石涂层摩擦学性能和储油的影响. 结果表明:在PAO 10润滑下,调节织构化参数(设置不同的激光织构图案和喷砂压力),可以使管道内壁类金刚石涂层与PAO 10之间的润湿性和摩擦学性能达到最优. 载油高速旋转试验结果表明:经过2.06×105 Pa(30 psi)的喷砂压力和0.01 mm×0.01 mm激光点阵处理的织构涂层具有最佳的储油性能,可以减少润滑油在实际工况中的爬升和外溢. 而图案为0.01 mm×0.01 mm点阵的激光织构涂层具有最低的摩擦系数,避免了管状构件往复运动中可能出现的涂层损伤. 因此,通过优化织构的密度和直径,可以提升管道内壁上超厚类金刚石涂层的储油和摩擦学性能.      

微织构尺寸对轴承摩擦磨损性能的影响

为了研究微织构尺寸对滑动轴承摩擦磨损性能的影响,基于滑动轴承摩擦磨损理论模型及摩擦磨损试验,通过设计不同的微织构尺寸,研究了滑动轴承的摩擦磨损性能随微织构尺寸的变化规律.结果表明:在摩擦磨损理论模型中,随着微织构尺寸的增加,滑动轴承润滑性能呈先提高后降低趋势,在无量纲微织构半径是■时轴承具有最优的润滑性能;微织构的磨损性能随着微织构深度的增加大致呈先降低后升高趋势,在无量纲深度为0.03时,滑动轴承磨损性能最优;微织构尺寸半径是■和■时,磨损量相对较小.在摩擦试验中,微织构半径是0.17 mm时润滑性能最优,平均摩擦系数相比微织构半径为0.1 mm时降低了7.1%,同时表面形貌磨损明显小于其他尺寸时的试件.理论和试验均表明,合适的微织构尺寸可以有效提高滑动轴承的润滑性能、降低摩擦系数及减小磨损.     

FeCrAl合金材料织构对其宏观力学本构关系的影响研究

FeCrAl合金具有优良的高温抗氧化性和耐辐照性能,是事故容错核燃料包壳的重要候选材料. 其在加工过程和热处理过程中易形成α纤维织构（<110>//RD）和γ纤维织构（<111>//ND）,会影响材料的宏观力学性能与深加工成形能力. 本研究针对具有不同织构的多晶FeCrAl合金,建立了代表性体元模型, 使用晶体塑性有限元方法,在ABAQUS/Explicit中模拟材料单轴加载下的宏观应力应变曲线,分析不同织构对FeCrAl合金宏观力学本构关系的影响. 计算结果表明,对于具有α织构、γ织构和晶粒无择优取向的材料,在轧向上的应力应变曲线差异较小. γ织构会引起材料强烈的各向异性,在轧面法向上的屈服强度远高于轧向和横向上的屈服强度,这是因为晶粒的<111>方向平行于加载方向,滑移系难以启动. 提高γ纤维织构的比例,将增大轧面法向上的屈服强度. 本研究可以为优化FeCrAl合金材料织构、加工条件和材料力学性能提供参考.     

影响熔融织构生长YBa2Cu3Oy样品Jc因素的研究

制备了具有中等 J_c 的部分熔融织构生长的 YBa_2Cu_3O_y 超导体(MTG-YBCO);用 X 光、SEM 检测了样品的微结构;测量了样品磁化强度与温度及外场的关系.把这些结果与有很高J_c 的 MTG-YBCO 及很低 J_c 的 S-YBCO(即烧结 YBa_2Cu_3O_y)作比较后使我们相信,MTG-YBCO 样品具有高 J_c 与这种样品中大量弱连接品质的改善或消除有关。     

银基带再结晶织构的EBSD分析

本文采用EBSD（电子背散射衍射）等分析手段对{110}〈110〉取向的银基带的织构形成机理进行了深入研究，发现了冷轧织构与不同退火温度下再结晶织构间的取向转变关系，研究发现，{110}面附近且非{110}〈211〉取向的冷轧织构组分，900℃退火可以转变为强的{110}〈110〉织构．织构转变中有孪晶形成，{110}〈110〉和{110}〈114〉取向互为孪晶关系．     

溶胶－凝胶法制备超细SiO_2──制备参数对气凝胶织构性质的影响

ＳｉＯ_２气凝胶超细粉由ＴＥＯＳ（正硅酸乙酯）在乙醇溶液中水解聚合后经超临界流体干燥（ＳＣＦＤ）制得。本文考察了ＴＥＯＳ的浓度、水和ＴＥＯＳ的摩尔比以及焙烧温度对超细粉织构性能的影响。结果表明，超细ＳｉＯ_２的比表面积、总孔容、孔分布、最可几孔径及表现堆密度均随制备参数而改变。而以ＳｉＯ_２气凝胶超细粉体为基本载体材料的Ｃｏ／ＺｒＯ_２－ＳｉＯ_２催化剂显示出高的ＣＯ＋Ｈ_２合成重质烃的活性和选择性。     

大尺寸熔融织构YBCO超导体的制备及磁浮性能

采用熔融织构生长工艺结合籽晶技术制备出大尺寸ＹＢＣＯ超导块格。微观结构观察表明，其结晶取向在一定程度上得了控制，而且晶畴尺寸比较大，测量了样品的磁浮性能，得到了超导样品和永久磁铁之间的作用力与距离的关系曲线。