泥浆中磨粒对Al2O3增强Y-TZP复合陶瓷材料耐磨性的影响

在不同磨粒的5;NaOH泥浆中,采用销-盘式摩擦磨损试验机考察了磨粒对氧化铝增强四方氧化锆多晶陶瓷材料(ADZ)耐磨性的影响进行了研究.结果表明:尖锐SiO2磨粒对ADZ复合陶瓷材料磨损的影响要比球形SiO2磨粒严重得多,磨料硬度是影响陶瓷材料磨损率的重要因素,磨损率随磨粒硬度的提高而增大.在不同形状的SiO2磨粒的泥浆中,ADZ陶瓷材料的主要磨损机理为塑性变形和微犁削.在高硬度Al2O3磨料的泥浆中,ADZ陶瓷材料磨损表面以断裂机制占主导地位.     

纳米硬度技术的发展和应用

近二十年来,主要用于检测材料表面微米和亚微米尺度力学性质的纳米硬度技术发展迅速.首先,概述硬度的定义、分类及其适用范围.然后,系统地总结纳米硬度技术的发展,重点介绍纳米压痕硬度的测量原理及其影响因素,连续刚度测量原理,高分辨率的载荷位移测量原理,几种常用压头的几何形状,试样表面的准备和确定,相关的测试方法,仪器校准和显微观察等问题.通过压痕实验可获得硬度、弹性模量、断裂韧性、存储模量和损耗模量、蠕变应力指数等.最后,简要介绍纳米划痕硬度测量技术的发展和应用.      

复杂晶体硬度的理论和计算

现有材料的硬度可用硬度计来测量.从理论上严格计算硬度值是一件困难的事情.但随着超硬材料理论设计的蓬勃发展,硬度的预测成为一个瓶颈问题.本文系统介绍了利用复杂晶体化学键理论计算晶体硬度的基本理论,以及关于纳米晶硬度的计算方法.利用第一性原理几何优化方法建立了新近合成的具有氧缺陷的四方BC2N相的晶体结构.利用硬度理论预测了它的硬度.结果表明该物质是一个超硬半导体材料.     

压入硬度与材料单轴强度的关系研究

通过量纲分析和有限元数值计算,对弹塑性材料在Berkovich压头作用下的压入响应进行了分析,揭示了Oliver与Pharr压入硬度与材料屈服强度和单轴强度之和间存在简单的近似函数关系.据此,材料的屈服强度和强度极限之和可以由压入测试获得,铝合金的拉伸与压入实验证实了上述近似函数关系的正确性.基于这一关系,不仅可以利用压入技术对材料强度水平进行直接比较,而且可以预测中低强度结构钢的疲劳极限.多种碳钢和热处理钢的疲劳实验数据验证了利用压入技术预测中低强度结构钢的疲劳极限的有效性.     

电沉积Ni-W梯度镀层及耐磨性研究

通过电沉积技术并调节镀液中镍钨离子配比浓度在铝合金基体表面制备了Ni-W梯度镀层,研究了镀层中W质量分数的变化对梯度镀层性能的影响.结果表明:所制备梯度镀层表面均匀平整,与基体结合良好,沿镀层生长方向W质量分数逐层增加;相比于Ni-W均质合金,Ni-W梯度镀层具有较低的摩擦系数,磨损形貌较为平整,表面剥落少,表现出较好的耐摩擦磨损性能.     

水中总硬度与碳酸盐和非碳酸盐硬度的测定

文献 [1 ,2 ]介绍 ,水中总硬度用 EDTA法测定钙和镁的总量 ,用中和法测定 HCO-3 来换算碳酸盐硬度 ,两者之差为非碳酸盐硬度。常出现碳酸盐硬度等于甚至高于总硬度值的现象 ,为此硬性规定当总硬度值比碳酸盐硬度值大时 ,总硬度是碳酸盐硬度与非碳酸盐硬度之和 ;若总硬度值等于或小于碳酸盐硬度时 ,只存在碳酸盐硬度而无非碳酸盐硬度。然而 ,上述的做法与规定在理论上是错误的 ,根本不代表实际情况 ,因为中和反应并非 HCO-3 的专一反应 ,而凡是在此滴定条件下能与酸发生中和反应的所有物质都干扰测定 ,产生正误差 ,见表中试验数据。本文…     

用直流矫顽力检验钢材热处理硬度的方法

一、引言至今,许多工厂还多应用破坏性的方法检验钢材热处理质量。例如,用洛氏、布氏硬度计等仪器检查硬度以及打开零件制成试样观察金相组织和表面硬化层深度。由于这些方法不宜用于大批成品和半成品检验,尤其对于形状复杂的零件更感困难。正因为这样,无损检查热处理质量的方法在不断地探索、研究和发展,并越来越多地应用到生产实践中。关于无损检测钢件热处理质量,一般来说包括检查零件热处理之后的硬度,表面硬化层深度(如渗碳层与高频淬火层深度),判别组织,以及分选混料几方面。     

An optimal rigidity theorem for complete submanifolds in a sphere

It is proved that if M^n is an n-dimensional complete submanifold with parallel mean curvature vector and flat normal bundle in S^n＋p（1）, and if supM S 〈 α（n, H）, where α（n,H）=n＋n^3/2（n-1）H^2-n（n-2）/n（n-1）√n^2H^4＋4（n-1）H^2,then M^n must be the totally urnbilical sphere S^n（1/√1＋H^2）.An example to show that the pinching constant α（n, H） appears optimal is given.     

正常人眼角膜上皮细胞的原子力显微镜观察

应用原子力显微镜(AFM)在单细胞水平上分析了人眼角膜上皮细胞的形貌和机械性质,为进一步探讨人眼角膜上皮细胞结构与功能的关系奠定了基础.将体外培养的人眼角膜上皮细胞用2.5%戊二醛固定,空气中干燥后用原子力显微镜进行观察.从AFM形貌图可知,细胞呈长梭形,膜表面布满颗粒状物质,由AFM附带软件IP2.1的线分析及面分析功能,得到细胞膜表面结构的几何参数,包括高低差Rp-v、均方根粗糙度Rq、平均粗糙度Ra、平均高度Meant Ht.利用AFM高空间分辨的力位移曲线测量系统,可得出细胞膜的粘弹力、硬度和杨氏模量.AFM能对人眼角膜上皮细胞表面的超微结构清晰地成像并提供更多更确切的表面信息,从另一层面增加对眼角膜上皮细胞的认识.     

双硬度靶对球形弹丸的防护性能

以钢/铝双硬度爆炸焊接复合靶为研究对象,采用系列弹道实验和数值模拟方法,研究了其在球形弹丸垂直侵彻作用下的抗侵彻性能。侵彻实验利用直径为14.5mm的滑膛枪发射直径为6mm的钢质球形弹丸;采用LS-DYNA3D非线性有限元程序和有限元-光滑粒子流体动力学(FE-SPH)耦合法,进行数值模拟。基于实验和数值模拟结果,分析了不同靶板的毁伤机理和破坏模式,以及靶板厚度、强度等因素对复合靶抗侵彻性能的影响。结果表明:在球形弹丸的垂直侵彻作用下,钢面板发生剪切冲塞破坏,铝背板发生延性扩孔破坏;对于双层靶而言,钢面板与铝背板的厚度比约为2/3时,复合靶的抗侵彻性能最差;数值计算结果与实验结果吻合良好,表明FE-SPH耦合算法可较好地预测双层复合靶板的抗侵彻性能。