仪器柔度标定误差对两种压入测试方法的精度影响

针对目前最具代表性的两种压入测试方法:Oliver-Pharr方法和Ma方法,通过有限元数值模拟分析了仪器柔度标定误差对测试精度的影响.结果表明仪器柔度的标定精度直接影响压入测试结果的准确度,尤其是当材料较软且压入深度较大时更为显著;对同一材料,压入载荷越大,由仪器柔度标定误差引入的压入测试结果误差越大;在同一压入深度下,针对不同材料,由仪器柔度标定误差引入的压入测试结果误差差别不大;就测试方法而言,Ma方法具有比Oliver-Pharr方法更高的精度和更低的仪器柔度敏感性.     

静电粉末喷涂法制备不同熔融指数聚醚醚酮涂层的机械和摩擦学性能

通过静电粉末喷涂法在不锈钢基材上制备了不同熔融指数的聚醚醚酮(PEEK)涂层.熔融涂层在冰水混合物中淬火得到无定形涂层,将无定形涂层在260℃退火处理30 min得到半结晶涂层.X射线衍射(XRD)测试结果表明,退火处理使不同熔融指数的PEEK涂层从开始的无定形结构转变成为半结晶结构.PEEK涂层的硬度和摩擦学性能研究结果表明,在相同条件下结晶处理,PEEK熔融指数越大,结晶度越高.与无定形涂层相比,不同熔融指数PEEK的半结晶涂层的硬度更高,摩擦系数和磨损率更低.熔融指数较大的PEEK-B和PEEK-C均能形成平整的涂层,摩擦系数和磨损率稳定,熔融指数对其影响不大.半结晶涂层B和C的摩擦系数低至0.15以下,磨损率低至20×10-6mm3/(N·m)以下,更适合静电喷涂制备PEEK涂层.     

不同成熟度双孢菇硬度的拉曼光谱无损检测

以拉曼光谱技术结合化学计量学方法实现两类不同成熟度的双孢菇菌盖硬度的建模预测分析。将菌盖直径平均值2~3 cm的样品划为Ⅰ类成熟度,3~5 cm为Ⅱ类。对两类样品分别取65个进行光谱采集并测量硬度,分别采用标准正态变量变换、基线校正、一阶导数、二阶导数4种方法预处理,建立偏最小二乘模型(PLS)。比较模型效果得出最佳预处理方法均为一阶导,但Ⅰ类建模的预测相关系数(R_p)和均方根误差(RMSEP)分别为0.887和0.444,Ⅱ类的R_p和RMSEP分别为0.896和0.435。结果表明Ⅱ类成熟度蘑菇的硬度预测比Ⅰ类更为准确,在同等条件下,Ⅱ类蘑菇硬度的变化更可准确预测,其贮藏保鲜更有规律可循。     

试样倾斜和正压力对球形压头微米划痕测试紫铜的影响

采用球形压头对紫铜进行微米划痕试验,研究了不同恒定正压力下试样倾斜对划痕测试紫铜的影响. 结果表明:试验测得的名义摩擦系数与试样倾斜角度线性相关,且斜率不受正压力的影响. 建立了球形压头与试样倾斜状态的位置关系模型,发现试样倾斜对名义摩擦系数中的黏着组分无影响,而犁耕组分随倾斜角度线性变化. 试样倾斜时的摩擦系数可通过球-面接触力学模型进行校正,获得试样无倾斜时的摩擦系数. 摩擦系数与正压力之间呈非线性关系,其中犁耕组分线性增大,黏着组分非线性增大并趋于稳定. 通过划痕形貌测量的残余划痕宽度几乎不受试样倾斜的影响,但与正压力的0.5次方存在线性关系. 分析了划痕硬度随正压力的变化,发现由残余划痕宽度计算得到的划痕硬度几乎为恒定值,不受正压力影响,而由接触投影面积计算得到的划痕硬度随正压力增大而增大,随后趋于稳定.      

以Au和Au-Cu为衬底的Si/DLC薄膜的机械性能

通过纳米划痕测试技术(nano-scratch)研究了以Au和Au-Cu(xAu=93%, xCu=7%)为衬底, 多晶硅Si为基片的类金刚石(DLC)薄膜的机械性能, 其中DLC薄膜厚度约为10 nm. 研究结果表明, Au-Cu衬底对Si/DLC薄膜的结合力比Au衬底对Si/DLC薄膜的结合力要好. 紫外(244 nm)为激发光源的拉曼光谱测试结果显示在相同薄膜制备条件下Au-Cu衬底比Au衬底含有更多的sp3成分, 同时也意味着以Au-Cu为衬底的Si/DLC薄膜具有更高的硬度和密度. 通过对研究结果的分析讨论可以得出, 由于具有较好的结合力和高硬度, Au-Cu是磁记录磁头保护膜Si/DLC薄膜的更好lead材料.     

添加剂在铝宽温阳极氧化中的应用研究进展

简单介绍了无机、有机及混合添加剂在铝及铝合金宽温阳极氧化工艺中的应用进展。从拓宽阳极氧化温度、提高氧化膜硬度及耐蚀性等几个方面来表征添加剂的作用,并预测了添加剂的未来发展。     

受限一维无自旋费米子系统的性质研究

本文借助于一维自旋1/2-XXZ模型的Bethe-ansatz精确解, 利用局域密度近似(LDA), 讨论了谐振势中一维无自旋费米子的密度分布, 得出了ρ-u相图(这里的ρ为无量纲的粒子数密度 变量u为相互作用强度)对相图的分析表明, 随着原子密度和近邻相互作用的变化, 系统出现五个不同的混合量子相通过对热力学硬度S_ρ的计算, 发现其可作为体系的序参量, 其奇异点可用以度量受限体系中量子相变的发生     

静磁场复合电流下时效对Cu—Cr—Zr合金组织及性能的影响

本文在经过固溶和冷变形处理Cu—Cr-Zr合金的等温时效过程中同时施加电流密度为100A／cm2的直流电流和不同磁感应强度的静磁场,发现电磁复合场能显著影响Cu—Cr-Zr合金的组织及性能．和无磁场下时效后合金性能相比,施加磁场后的合金电导率和显微硬度值均有一定程度的升高,其中在350℃,10T磁场下效果最明显,分别升高了22．1％IACS和25．3HV．利用透射电镜观察显微组织观察发现,施加磁场后合金组织中位错密度有所降低,同时出现了大量细小弥散的铬析出物,表明电磁复合场能进一步促进铜合金的时效过程,在低温时效时尤其明显．分析认为,电磁复合场对Cu-Cr-Zr合金时效过程的促进作用机理是磁场增强了电流的“电子风”效应．     

原子吸收分光光度法测定水的总硬度

采用原子吸收分光光度法检测GSBZ50007-88、GBW(E)080112两个水标准样品的总硬度。实验结果表明,两个标准样品的检测结果均在标准值的范围之内,方法的相对标准偏差为1.7%,检出限为0.04mg/L。本方法解决了以往GB5750-1985法滴定终点难以判断的难题。     

时效处理温度对17-4PH铸造不锈钢在稀硫酸料浆中的冲刷腐蚀性能影响

采用自制料浆罐式冲刷腐蚀试验机研究了在含固相颗粒稀硫酸料浆介质中,时效处理温度对17-4PH铸造不锈钢的组织、硬度及冲刷腐蚀性能的影响,分析了不同时效温度下冲击速度对17-4PH铸造不锈钢冲刷腐蚀行为的影响,观察了冲刷腐蚀表面形貌,探讨了冲刷腐蚀机理.结果表明:17-4PH铸造不锈钢经固溶处理及460℃左右时效处理后其硬度达到最大值;经时效处理后17-4PH铸造不锈钢冲刷腐蚀特征表现为纯冲刷磨损为主,腐蚀为辅,腐蚀促进磨损;在冲刷速度较低时,时效处理温度对17-4铸造不锈钢的冲刷腐蚀率影响不大,而在冲刷速度较高时,460℃左右时效处理后,由于析出大量细小弥散分布的ε-Cu沉淀相而具有最佳的沉淀强化效果,抗冲蚀腐蚀性能最佳;在不降低耐腐蚀性能的前提下,利用沉淀析出硬化是一种提高材料抗冲刷腐蚀性能的有效方法.