高体分SiC_p/Al复合材料螺纹性能的测试

从SiCp/Al复合材料性能分析着手,讨论了预置件法、焊接法和粘接法等在空间遥感器研制中常用的联接方法的优缺点,提出了在高体积分数（体分）SiCp/Al复合材料上直接加工螺纹,并加装钢丝螺套的方法来改善螺纹联接性能。对在某高体分SiCp/Al复合材料上加工的M4、M5螺纹进行了拉伸测试,结果表明：加装钢丝螺套前,复合材料螺纹有被拉脱现象;加装钢丝螺套后,M4螺纹、螺杆在3 000～4 000 N被拉断;M5螺纹、螺杆在8 000～9 000 N被拉断,测试后两种规格的螺纹状态良好,可以满足实际应用对该材料拉伸强度的要求,其已应用于工程项目中。     

6066Al/SiC_p复合材料内耗性能研究

用粉末冶金方法制备了6066Al合金和不同SiCp含量的6066Al/SiCp复合材料,用多功能内耗仪在200~600 K温度区间内测试了所研究材料在升温过程中的内耗变化趋势,探讨了6066 Al/SiCp复合材料在不同温度区间的内耗机制。结果表明6066Al/SiCp的内耗值比6066Al合金内耗值高,特别是在高温阶段比6066Al合金内耗值高得多;6066Al/SiCp和6066Al合金在300~470 K时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗,在高温下内耗主要由Al/Al、Al/SiC的界面微滑移引起。     

6066Al/SiCp复合材料内耗性能研究

用粉末冶金方法制备了6066Al合金和不同SiCp含量的6066Al／SiCp复合材料，用多功能内耗仪在200～600K温度区间内测试了所研究材料在升温过程中的内耗变化趋势，探讨了6066Al／SiCp复合材料在不同温度区间的内耗机制。结果表明6066Al／SiCp的内耗值比6066Al合金内耗值高，特别是在高温阶段比6066Al合金内耗值高得多；6066Al／SiCp和6066Al合金在300-470K时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗，在高温下内耗主要由Al／Al、Al／SiC的界面微滑移引起。     

6066Al/SiCp复合材料内耗性能研究

用粉末冶金方法制备了6066Al合金和不同SiCp含量的6066Al/SiCp复合材料,用多功能内耗仪在200～600 K温度区间内测试了所研究材料在升温过程中的内耗变化趋势,探讨了6066 Al /SiCp复合材料在不同温度区间的内耗机制.结果表明6066Al/SiCp的内耗值比6066Al合金内耗值高,特别是在高温阶段比6066Al合金内耗值高得多;6066Al/SiCp和6066Al合金在300～470 K时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗,在高温下内耗主要由Al/Al、Al/SiC的界面微滑移引起.     

用超声衰减法研究喷射沉积6061Al/SiCp复合材料的阻尼性能

本文通过研究喷射沉积6061Al／SiCp复合材料的超声衰减系数分析材料的阻尼性能。实验结果表明：随着超声频率逐渐增大，该材料对超声吸收和散射增强；在一定范围内，SiC体积分数的增大使吸收衰减系数增大，复合材料阻尼性能增强。     

累积轧制Ti/Al复合材料的微观结构演变和力学性能研究

用累积轧制法成功制备了平均晶粒尺寸为200-300 nm的超细等轴晶Ti/Al多层复合材料. 研究了Ti/Al多层复合材料的微结构变化和力学性能.     

Al/ZnO/Al薄膜的结构与磁性分析

采用直流磁控溅射的方法制备了Al/ZnO/Al纳米薄膜,并对薄膜分别在真空及空气中进行退火处理.利用X射线衍射仪(XRD)和物理性能测量仪(PPMS)分别对薄膜样品的结构和磁性进行了表征.XRD分析表明,不同的退火氛围对薄膜的微结构有着很大的影响.采用了一种新的修正方法对磁测量结果进行修正,计算了基底拟合误差的最大值,并对修正后样品的磁性进行了分析.结果显示,室温铁磁性可能与Al和ZnO基体之间发生的电荷转移以及在不同退火氛围下Al在ZnO晶格中的地位变化有关. 关键词： Al/ZnO/Al薄膜 铁磁性 磁性表征     

Al晶界的第一性原理拉伸试验

基于密度泛函理论和局域密度近似的第一性原理方法，进行了Al晶界的第一性原理拉伸试验.得到Al晶界的理论拉伸强度为9.5 GPa，对应的应变为16%.根据价电荷密度、键长和原子构型随应变的变化，我们证实断裂发生在晶界面，其特征是所有界面键的断裂.同时还发现在周围原子键的数目减少的情况下，界面重构的Al-Al原子键具有共价键的性质.因此Al晶界依然保持着较高的界面强度. 关键词： Al晶界 第一性原理拉伸试验 理论拉伸强度     

空间遥感器高体份SiC/Al复合材料反射镜组件设计

为消除反射镜与支撑结构材料线胀系数差异产生的热变形对反射镜面形精度、系统成像质量的影响, 采用高体份SiC/Al复合材料作为新型反射镜组件的材料。首先, 通过合理的结构设计及有限元分析比较, 确定了Ф600 mm口径反射镜结构参数, 然后, 对反射镜组件进行了静力学和动力学分析, 在1 g重力载荷作用下, 反射镜X、Y、Z方向去除刚体位移后的镜面变形RMS值分别为12.6, 12.7, 12.6 nm, 达到了λ/50(λ=632.8 nm)。最后, 为了验证高体份SiC/Al复合材料反射镜组件的结构性能及检验结构在振动条件下的抗干扰能力, 对反射镜组件进行了力学试验, 反射镜组件的一阶谐振频率为556.6 Hz。力学试验前后, 反射镜镜面面形误差RMS分别为0.021λ、0.025λ, 没有明显变化。实验结果表明:高体份SiC/Al复合材料反射镜达到了与SiC材料反射镜相同的设计指标要求, 能够满足空间应用。     

The influence of SiCp oxidized on the interface layer and thermal conductivity of SiCp/Al composites

In this work, oxidation of silicon carbide particles (SiCp) at elevated temperature and its influence on the interface layer and thermal conductivity of SiCp/ZL101 composites prepared using pressure infiltration process were investigated respectively. It is found that initial temperature for the oxidation of SiCp is about 850?°C, and that the oxidation increment of SiCp and the thickness of SiO₂ layer increase with the increase in pre-oxidation temperature and time, when the oxidized temperature exceeds 1100?°C, or the duration time exceeds 2?h at 1100?°C, a small amount of ablation will take place on the SiCp, as well as the oxidized layer has some loss. The formation of SiO₂ layer can provide certain interface reactions with interface layers (3.1–6.36?μm), and the higher the thickness of SiO₂ layer, the thicker the interface layer in SiCp/Al composites. However, the thickness of SiO₂ layer is more than 5.9?μm, which is not benefit for the formation of interface layer. With the increase in the thickness of interface layer, thermal conductivity declines, but is not linear.     

Al/AlO_x/Al超导隧道结的制备工艺研究

研究了在高阻硅衬底上Al/AlO x/Al隧道结的制备技术,采用电子束蒸发制备Al/AlO x/Al三层材料,湿法刻蚀制备底电极和上电极以及电路连线,PECVD法生长绝缘层(SiO2)保护超导隧道结,RIE刻蚀上电极窗口。在400mK温度下测量了Al/AlO x/Al隧道结样品,得到了较好的隧道结I-V曲线,能隙电压Vg为0.325mV,超导临界电流I c为55nA,漏电流为5nA。     

高浓度纤维增强材料介电特性计算方法

针对复合材料的微观结构非均匀和各向异性特点带来的数值方法计算慢、内存消耗大的问题,利用均匀化方法计算纤维增强复合材料的等效电磁参数.采用了纤维低体积添加比至高体积添加比的迭代方法,同时提出了一个描述材料微观结构的修正的特征长度,将现有的均匀化方法推广至非准静态(微波频段)条件下高纤维浓度情况.提出的修正的均匀化模型可直接用于反射系数、屏蔽效能等计算,其屏蔽效能与实际微观结构复合材料的数值仿真结果进行了对比,验证了提出的等效电磁参数计算公式的有效性和频率适用范围.     

气泡体积分数对沙质沉积物低频声学特性的影响

由于有机物质分解等原因,实际的海底沉积物中存在气泡,气泡的存在会显著影响沉积物低频段的声学特性,因此研究气泡对沉积物低频段声速的影响机理具有重要意义.考虑到外场环境的不可控性,在室内水池中搭建了大尺度含气非饱和沙质沉积物声学特性获取平台,在有界空间中应用多水听器反演方法首次获取了含气非饱和沙质沉积物300—3000 Hz频段内的声速数据(79—142 m/s),并同时利用双水听器法获取了同一频段的数据(112—121 m/s).在声波频率远低于沉积物中最大气泡的共振频率时,根据等效介质理论,将孔隙水和气泡等效为一种均匀流体,改进了水饱和等效密度流体近似模型.模型揭示了气泡对沉积物低频段声学特性的影响规律,理论上解释了沉积物中声速的降低.通过分析模型预报声速对模型参数的敏感性,根据测量得到的声速分布反演得到了沉积物不同区域的气泡体积分数,气泡体积分数从1.07%变化到2.81%.改进的模型为沉积物中气泡体积分数估计提供了一种新方法.     

Light scattering effect of submicro-textured Ag/Al composite films prepared at lower substrate temperatures

We present a new and practical approach for preparing submicro-textured silver and aluminum (Ag/Al) double-structured layers at low substrate temperatures. The surface texturing of silver and aluminum double-structured layers was performed by increasing the deposition temperature of the Al layers to 270℃. The highly submicro-textured silver and aluminum double-structured layers were prepared by thermal evaporation on quartz glasses and their surface microstructure, light scattering properties, and thermal stability were investigated. Results showed that the highly submicro-textured Ag/Al composite films prepared at low substrate temperatures used as back reflectors not only can enhance the light scattering and have good thermal stability, but also have good adhesion properties. In addition, their fabrication is low cost and readily carried out.