45钢激光相变强化梯度组织研究--激光扫描速度的影响

本文分析研究了 4 5钢激光相变硬化典型梯度分布显微组织的特征 ,以及激光工艺参数 (主要是扫描速度 )对 4 5钢激光相变硬化区梯度组织及其显微硬度的影响     

激光相变硬化对离子渗氮层的影响

采用ＸＰＳ研究了３５ＣｒＭｏ钢离子氮化加激光相变硬化复合处理后不同层深处氮的变化。结果指出，复合工艺可在表层获得更深的氧氮化物层，含氮层的深度也将加大，并且与原渗氮层相比可在更深的位置得到氮化物层。     

45钢激光相变强化梯度组织的研究 (原始组织的影响)

通过试验 ,分析研究了 4 5钢激光相变强化梯度分布的显微组织特征以及原始组织对 4 5钢激光相变强化梯度组织及其显微硬度的影响。通过对不同原始组织激光相变强化效果的对比分析 ,指出原始组织越细小弥散 ,成分越均匀 ,缺陷密度越高 ,材料的临界硬化温度越低 ,越有利于激光相变强化。在相同的激光处理工艺参数下 ,原始组织为淬火高温回火态时 ,激光相变强化的效果最显著 ,正火态次之。淬火回火态的激光相变强化比退火态具有更大的硬化层深度及更高的显微硬度     

金属材料的激光相变硬化

本文简要介绍了金属材料激光相变硬化的基本理论和基本问题,给出了某些有用的研究结果与应用例子。     

原子的激光冷却

原子的激光冷却近年来，物理学家终于用激光束形成的“光学粘团”方法捕获和固定小原子云。原子能够在粘团中活动的速度很小（每秒几厘米），对应的温度约为绝对温度的百万分之一。冷原子的获得不仅是技术上的一大功绩，而且深化了对原子和光相互作用的认识以及尚未预见的...     

不同冷却速度对SMT焊点热循环寿命的影响

采用水冷、空冷和炉冷的不同冷却方式，对焊点的热循环寿命进行了初步研究，结果表明，对ＳｎＰｂ６０／４０钎料，空冷焊点的热循环寿命最高，水冷的最差。焊点的断面均是沿晶和穿晶的混合断口，并伴有疲劳辉纹，呈现蠕变和疲劳交互作用的断裂特征。     

激光相变硬化处理的模拟

研究用矩形匀强激光光斑相变硬化处理金属材料的移动热源、机理与模拟计算等问题,建立了表面以下各部分材料的最高温度与距表面深度的关系曲线簇。从而可按要求的淬火(硬化)层深度等计算确定激光相变硬化处理参数,结果表明理论计算值与实验结果相符。     

基于相变冷却技术的数据中心新型制冷方案研究

从基础理论出发,构建出一套从机柜到室外环境的相变换热制冷循环系统,使用制冷剂气泵、制冷剂液泵、蒸发冷凝及重力热管等技术,高效地将服务器散发的热量搬运到室外环境中,整个过程没有中间换热环节,将蒸发温度和冷凝温度的差值做到最小。试验测试结果表明,在全国核心城市数据中心应用此套制冷方案,全年平均能效比达到20以上。同时,该系统还具有峰值能效高、适用性、兼容性等优势,进一步降低数据中心的建设和运行成本。     

碳工钢激光淬火时“自回火”现象的研究

本文应用TEM仔细观察研究了碳工钢激光淬火时的“自回火”现象,发现T10A经激光淬火后,在激光峰值硬化区内存在大量细小弥散的碳化物(Fe_3C)沿位错线及孪晶界的析出,它们的大小为几个nm至10nm,且与马氏体基体具有BhagaryatskQ取向关系。在实验的基础上,分析讨论了碳化物析出的热力学和动力学条件。TEM观察研究表明,碳化物析出的“自回火”现象的存在,是碳工钢激光淬火时,在组织上区别于常规淬火的重要特征。     

T10钢激光相变硬化的组织与性能研究

采用激光相变硬化工艺对T10钢表面进行了改性处理,并对改性后的组织与性能进行了研究,结果表明:硬化区组织为针状马氏体+少量残余奥氏体,热影响区组织为少量针状马氏体+网状渗碳体.基材组织为回火马氏体.淬硬层表面的洛氏硬度最高值为940Hv0.1,淬硬层内的显微硬度分布均匀,从硬化区→热影响区→过渡区→基材显微硬度呈梯度变化.激光相变硬化后淬硬层耐磨性分析,要比常规淬火后耐磨性提高10%左右.     

机械力化学作用对低介硅灰石瓷料的相变和相组成的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、差热分析(DTA)手段详细研究了由氧化物粉末制备硅灰石陶瓷时,机械力化学作用及后续热处理对硅灰石陶瓷相组成和相变过程的影响,分析了机械力化学在球磨过程中的作用机理主要是细化晶粒、使晶格畸变、晶格缺陷增多、非晶化和诱导低温化学反应。结果表明:高能球磨中的机械力化学作用能够有效地降低硅灰石陶瓷的烧成温度(11160~11220℃)。探明了经高能球磨的样品在烧成过程中的晶相转变规律。瓷料最终的晶相为单一的-硅灰石(高温变体)。     

利用空间多普勒调谐技术冷却原子及其速度单一化

本文理论计算了用圆锥管内多次全反射激光而产生的多普勒频移来冷却原子束的机制。给出了最佳冷却原子束的圆锥管的夹角、长度、反射次数及激光入、出射角等参数。理论计算了原子束经过圆锥管冷却的速度分布情况。数值计算结果表明：采用两个长１３０ｃｍ的锥形管来冷却原子束，选用合适的失谐量可使极大部分速度小于１２００ｍ／ｓ的原子冷却到８ｌｍ／ｓ，并且可得到单一速度的高亮度的原子束。     

纳米复合粉体制备压敏陶瓷的晶界相变及稳定性

研究了纳米复合压敏陶瓷粉体制备的微型压敏芯片在不同温度退火前后电性能的稳定性,不同退火温度下晶界相结构的转变;研究确定了晶界耗尽层间隙锌离子的缺陷类型、缺陷密度与退火温度的关系,在此基础上提出了对稳定性做出贡献的晶界相变和间隙锌离子迁移的复合模型。     

低功率密度激光合成金刚石的相变机制

为了延长激光法合成纳米金刚石的有效作用时间从而提高合成效率,提出采用功率密度低、脉宽长的毫秒脉冲激光照射循环水介质中石墨颗粒合成纳米金刚石的新工艺。高分辨透射电镜(HRTEM)及X射线衍射(XRD)分析结果表明,产物中含大量具有球形单晶体结构或五重孪晶结构的金刚石颗粒(平均颗粒尺寸约为5 nm)。通过对纳米金刚石微观组织结构的分析以及理论计算测算出低功率密度(106W.cm-2)毫秒脉冲激光照射时石墨颗粒表面可达到最高温度5300 K,认为该功率密度毫秒脉冲激光照射石墨颗粒时,不能产生碳等离子体,只能使石墨颗粒熔融,得到液态碳。因此生成纳米金刚石的相变机制为:激光脉冲开始时,石墨颗粒吸收激光能量快速升温并达到熔融状态,激光脉冲过后,碳液滴迅速冷却,金刚石形核并长大得到纳米晶。     

Cooling of an atomic beam with frequency-sweep techniques

We review the ideas of velocity-modifying an atomic beam by resonant scattering of intense light from a frequency-swept laser source. Some of the realistic parasitic effects, particularly fluctuations and residual transverse heating are considered. A computer Monte-Carlo simulation program is described which provides encouragement and insights useful in the design of a real atomic beam apparatus. We described a new rf/optical modulation method to generate the desired laser optical frequency and intensity profiles versus time. This digital method provides the necessary sweep accuracy and program flexibility in a convenient and powerful way.     

激光手术中喷嘴尺寸对制冷剂闪蒸喷雾冷却表面传热特性的影响

制冷剂闪蒸喷雾冷却(CSC)已经成为激光治疗葡萄酒色斑等皮肤病手术中的标准冷却辅助手段。为优化喷嘴设计,进一步增进冷却效率和改善治疗效果,搭建了制冷剂闪蒸瞬态喷雾冷却实验台,设计了8个不同内径和长度的直管型喷嘴,采用先进的磁控溅射沉积薄膜热电偶测温方法,应用杜哈梅尔定理计算表面热流密度,定量研究了不同喷嘴对冷却表面传热特性的影响,并对其传热规律和雾化特性进行了系统的分析比较。此外,提出了评价喷嘴冷却效率标准,给出了采用不同几何尺寸喷嘴时冷却表面换热量随喷雾距离的变化规律。     

激光加热过程中奥氏体形成的转变

应用ＳＥＭ分析方法比较详细地研究了２０，４５，Ｔ１０和铸铁在激光热处理中奥氏体形成的转变，着重研究了奥氏体的形核位置，并讨论了激光加热条件下Ａｃ１，Ａｃ３转变点的确定。对Ｆｅ－Ｃ合金，Ａｃ１＝Ａ１＝７２７℃，对一般亚共析钢Ａｃ３＝１３６０３．９（ｌｎ０．２２ｄ／ξ２ｖ）－１。     

热容激光器冷却过程的热力学数值模拟

为了研究热容激光器冷却过程中激光介质的热力学特性,建立了激光介质热力学理论模型.该模型将介质表面的换热作为瞬态导热微分方程的热源,得到冷却过程中热传导模型.获得了激光介质在冷却过程中的瞬态温度场,进一步得到介质的热应力.利用数值模拟,得到了YAG介质和GGG介质在不同冷却条件下的冷却时间、温差和热应力.表面换热系数从0.1 W?cm-2?K-1增加到0.5 W?cm-2?K-1,冷却时间明显缩短;表面换热系数从0.5 W?cm-2?K-1增加到1 W?cm-2?K-1,冷却时间缩短不明显.对于相同体积、相同初始温度场的YAG介质和GGG介质,YAG介质的冷却时间少于GGG介质的冷却时间.在相同冷却条件下,YAG介质的温差小于GGG介质的温差,YAG介质的最大等效应力小于GGG介质的最大等效应力.     

TiNi合金相变的原位观察

本文利用透射电镜原位观察研究ＴｉＮｉ合金中的相变。研究表明，ＴｉＮｉ合金中电子衍射谱上的漫散射条纹的出现是由于具有＜１１１＞极化的声子模软化，经张应有利于Ｒ相及马氏体相形核有关的软模。