基于微纳米压入法的高熵合金柏氏矢量研究

采用微纳米压入法对CoCrFeNiMn高熵合金进行多种应变率下的压入测试研究,实验获得了材料硬度与压深之间的关系并通过计算分析得到了其不同工况下的柏氏矢量值,探究了压入深度和应变率对柏氏矢量的影响．实验结果表明,所测材料柏氏矢量值在一定范围内呈现出一定的波动性,随着压深的增大,柏氏矢量表现出尺寸效应,即柏氏矢量随压深呈增加趋势;并且在同等压深下,柏氏矢量存在率效应,随着应变率的增加,柏氏矢量值先减小后增加,柏氏矢量从滑移主导向原子失配主导的转变是其率效应转变的主要原因．     

基于纳米压痕法无铅焊锡连接各层材料力学性能的研究

利用SMT全自动回流焊机和高温恒温试验箱,制备出经2次回流焊时效20天的Sn-0.7Cu/Cu焊点试件.采用纳米压痕法,对其焊点金属间化合物力学性能进行测试.根据OliverPharr算法,利用接触刚度连续测量技术得到该化合物(IMC)的弹性模量及硬度,并与同种工况下的焊料及铜进行对比,发现其硬度明显大于二者.并得到了Sn-0.7Cu焊料、金属间化合物和Cu的室温蠕变速率敏感指数,对三者的蠕变性能做了对比分析,发现Sn-0.7Cu的室温蠕变速率敏感指数明显大于IMC和Cu.     

新型多边形锥管的准静态压缩与耐撞性分析

在车辆的耐撞性研究中，锥形薄壁管因其具有稳定的力-位移曲线和变形过程，被认为是轴向加载下的一种理想的能量吸收器。设计了两种类型的新型多边形锥管，通过在传统的多边形锥管上引入特殊的折纸图案，诱导结构按预制的折纸图案发生变形，从而提高其在准静态轴向压缩条件下的耐撞性；并通过准静态压缩实验研究了截面边数和壁厚对其变形模式和耐撞性的影响。结果表明：截面边数的增加使结构更容易发生局部屈曲和塑性失稳；增加壁厚会使局部屈曲和塑性失稳相对减弱，但结构会产生更多的裂缝。截面边数N对耐撞性的影响主要体现在初始峰值力上，初始峰值力随N的增加而增加，平均压缩力、比吸能和压缩力效率随N变化无明显规律；壁厚t对耐撞性有较大的影响，初始峰值力、平均压缩力和比吸能都随t的增加而增加，压缩力效率随t增加无明显规律。同时，通过传统六边形锥管(CH6)与两类新型六边形锥管(N6M1和N6M2)对比发现，折纸图案的引入在降低初始峰值力、提高平均压缩力和压缩力效率方面有显著优势。