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面心立方晶体单晶材料弹塑性本构模型 被引量:13
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作者 丁智平 刘义伦 +2 位作者 尹泽勇 杨治国 成晓鸣 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期423-428,共6页
基于正交各向异性材料在偏轴受载时存在拉、剪应力耦合效应的影响,通过增加一项由应力偏张量分量的二次乘积项构成的应力不变量,对Hill屈服模型进行修正,并根据面心立方晶体单晶材料的屈服特点提出了新的屈服准则。用新屈服准则对国产DD... 基于正交各向异性材料在偏轴受载时存在拉、剪应力耦合效应的影响,通过增加一项由应力偏张量分量的二次乘积项构成的应力不变量,对Hill屈服模型进行修正,并根据面心立方晶体单晶材料的屈服特点提出了新的屈服准则。用新屈服准则对国产DD3单晶合金的屈服应力进行预测,预测结果与试验结果相吻合;新屈服准则与Hill屈服准则相比,在760℃时的预测精度显著提高。在此基础上,重新定义适合新屈服准则的等效应力和等效应变,并由联合流动法则,以屈服函数作为塑性势函数,建立面心立方晶体单晶材料的弹塑性本构模型,推导出相应的弹塑性矩阵。对于各向同性材料,新屈服准及其等效应力和等效应变退化为VonMises屈服准则和其相应的等效应力与等效应变。 展开更多
关键词 单晶材料 正交各向异性 屈服准则 弹塑性 本构模型 面心立方
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非晶材料及其应用 被引量:3
2
作者 王亚峰 何世英 吴能 《传感器世界》 2005年第11期6-12,共7页
对敏感功能材料研究开发所呈现的主要趋势之一就是从单晶材料向多晶材料和非晶材料方向过渡发展。由于非晶材料具有光吸收系数高、基片材料的限制性小、性能易于扩展、制作工艺简单等优点,因而受到多方面青睐。本文侧重介绍非晶材料的... 对敏感功能材料研究开发所呈现的主要趋势之一就是从单晶材料向多晶材料和非晶材料方向过渡发展。由于非晶材料具有光吸收系数高、基片材料的限制性小、性能易于扩展、制作工艺简单等优点,因而受到多方面青睐。本文侧重介绍非晶材料的现状、制造方法、基本特性及其在传感器中的应用与展望。 展开更多
关键词 单晶材料 多晶材料 非晶材料 非晶硅 非晶磁性材料 非晶传感器
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单晶材料X射线应力测定原理与方法 被引量:3
3
作者 陈艳华 须庆 +1 位作者 姜传海 嵇宁 《理化检验(物理分册)》 CAS 2012年第3期144-147,共4页
结合单晶X射线应力测定基本原理,通过必要的理论分析,对现有单晶应力测定方法进行必要的改进和优化。基于工程实际应用需要,精简了单晶应力测定步骤并拓宽其应用范围,即不需要事先精确已知2θ0,只需改变空间方位角ψ和φ,再通过多元线... 结合单晶X射线应力测定基本原理,通过必要的理论分析,对现有单晶应力测定方法进行必要的改进和优化。基于工程实际应用需要,精简了单晶应力测定步骤并拓宽其应用范围,即不需要事先精确已知2θ0,只需改变空间方位角ψ和φ,再通过多元线形回归分析方法即可计算出各应力分量。最后给出了单晶应力测定的典型实例,即对同一部位重复测定应力,证实测量误差不超过±20MPa,说明该方法具有较高的测量精度和可靠性。 展开更多
关键词 单晶材料 X射线衍射 残余应力测定
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In2O3包覆对LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2单晶三元材料性能的影响 被引量:2
4
作者 刘增 寇亮 张超 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第10期1417-1420,1430,共5页
采用机械融合方法制备出氧化铟均匀包覆的高镍LoNi0.83Co0.11Mn0.06O2单晶三元材料,讨论了包覆量对材料结构及电化学性能的影响。包覆氧化铟后显著降低了材料的电荷转移阻抗,材料的倍率、循环性能及热稳定性均有所提高。与未包覆的材料... 采用机械融合方法制备出氧化铟均匀包覆的高镍LoNi0.83Co0.11Mn0.06O2单晶三元材料,讨论了包覆量对材料结构及电化学性能的影响。包覆氧化铟后显著降低了材料的电荷转移阻抗,材料的倍率、循环性能及热稳定性均有所提高。与未包覆的材料相比,氧化铟包覆量为0.5%(质量分数)时,材料电化学性能最优,5 C/0.2 C容量保持率为由82.41%提升为85.57%,循环100圈容量保持率由89.2%提升为92.3%。包覆0.5%氧化铟的材料热稳定性亦最佳,放热峰值温度增加8.3℃,放热总量减少25.97 J/g。 展开更多
关键词 高镍三元正极材料 单晶材料 锂离子电池 氧化铟
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石英管环切机设计与实验研究 被引量:2
5
作者 罗亚南 郭关柱 李照存 《机电产品开发与创新》 2021年第4期12-14,共3页
针对人工切割石英管效率低,且容易破碎断裂的问题,基于环形切割均匀方法,设计出一种石英管环切机。该机通过高速旋转的环切砂轮,绕石英管外圆旋转进行切割,由伺服进给机构调节环形切割砂轮的进给量。从而实现石英管均匀环切,避免石英管... 针对人工切割石英管效率低,且容易破碎断裂的问题,基于环形切割均匀方法,设计出一种石英管环切机。该机通过高速旋转的环切砂轮,绕石英管外圆旋转进行切割,由伺服进给机构调节环形切割砂轮的进给量。从而实现石英管均匀环切,避免石英管切割时破碎断裂。本文开展了石英管环切机的设计要求分析和切割效率计算,确定了环切机设计方案,研制出环切机。环切机切割外径Φ40mm和壁厚3.0mm石英管时,环切进给量小且均匀可调,单个切口需要切割时间约为3.5min,满足设计要求。 展开更多
关键词 单晶材料 红外探测器 石英管 切割机 环切法
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钙钛矿及类钙钛矿热致变色单晶材料的研究进展 被引量:1
6
作者 吴新栋 张潮 刘晓霖 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第6期1099-1109,共11页
随着人们对智能光伏玻璃、智能温度传感器等智能光电器件的需求增加,卤化物钙钛矿热致变色材料逐渐走进大众视野,由于钙钛矿材料的颜色可随温度发生快速响应,且该循环可逆,其在智能变色半导体器件中的应用相关研究已获得了广泛的关注。... 随着人们对智能光伏玻璃、智能温度传感器等智能光电器件的需求增加,卤化物钙钛矿热致变色材料逐渐走进大众视野,由于钙钛矿材料的颜色可随温度发生快速响应,且该循环可逆,其在智能变色半导体器件中的应用相关研究已获得了广泛的关注。本文从钙钛矿单晶材料出发,首先介绍了钙钛矿及类钙钛矿单晶材料的几种常用液相制备方法。随后分别重点介绍了三维卤化物钙钛矿、低维类钙钛矿等几类单晶材料的热致变色现象,包括不同类型的材料因结构不同,而表现出两种不同的热变色机理:以低维类钙钛矿材料为代表的结构相变和以双钙钛矿材料为代表的晶格膨胀。对比了不同单晶材料热致变色性能的优劣,如是否具有可逆性等,同时介绍了其在多功能应用领域的发展潜力。最后对钙钛矿热致变色材料目前面临的挑战和未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 卤化物钙钛矿 类钙钛矿 单晶材料 低维材料 热致变色 结构相变 晶格膨胀
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镍基单晶合金热弹塑性应力-应变场数值模拟
7
作者 丁智平 陈吉平 《湖南工业大学学报》 2007年第6期31-35,共5页
利用ANSYS有限元结构分析软件的参数化设计语言APDL和用户可编程特性UPFs,将考虑拉-剪耦合效应的镍基单晶合金屈服准则和弹塑性本构模型集成到ANSYS软件中,实现对镍基单晶合金弹塑性有限元应力-应变场的分析。对温度为680℃的[001]、[0... 利用ANSYS有限元结构分析软件的参数化设计语言APDL和用户可编程特性UPFs,将考虑拉-剪耦合效应的镍基单晶合金屈服准则和弹塑性本构模型集成到ANSYS软件中,实现对镍基单晶合金弹塑性有限元应力-应变场的分析。对温度为680℃的[001]、[011]和[111]3种取向的DD3镍基单晶合金试样进行单向拉伸热弹塑性应力-应变数值模拟,并与试验数据进行对比,最后,对单晶涡轮盘片进行循环应力应变分析。 展开更多
关键词 单晶合金 正交各向异性 热弹塑性 应力-应变
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单晶材料皮秒激光旋切制孔热过程影响研究
8
作者 孙珅 李伟剑 桓恒 《电加工与模具》 2017年第6期35-38,57,共5页
根据超短脉冲激光同材料作用的原理,材料通过光化学机制被去除,加工区域的瞬时温度将超过材料的气化温度值。通过热成像仪对皮秒激光旋切制孔过程中的加工区域进行实时观测,研究了皮秒激光打孔过程中的热过程,比较了同轴气体的存在对加... 根据超短脉冲激光同材料作用的原理,材料通过光化学机制被去除,加工区域的瞬时温度将超过材料的气化温度值。通过热成像仪对皮秒激光旋切制孔过程中的加工区域进行实时观测,研究了皮秒激光打孔过程中的热过程,比较了同轴气体的存在对加工区域温度场的影响,指出在皮秒激光旋切制孔工艺中,并未观测到单晶材料加工区域的温度升高到气化、液化温度以上的情况,加工区域的温度仍保持在较低水平。因此从宏观上看,皮秒激光制孔工艺属于"冷加工"范畴。提出的通过热成像仪对制孔过程在线控制的方法,可为单晶材料超快激光打孔工艺参数的优化及过程控制提供参考。 展开更多
关键词 皮秒激光 旋切制孔 单晶材料 热过程
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脆性单晶材料的各向异性对金刚石切削表面质量影响的研究 被引量:3
9
作者 赵清亮 董申 赵奕 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第8期855-860,共6页
从晶体结构的各向异性特性出发 ,对各个滑移系、解理系优先产生解理或滑移给出合理的判据 ,揭示单晶材料已加工表面粗糙度呈扇形分布的原因 ,研究能够消除这种扇形分布的加工方法 ;在此基础上 ,首次应用原子力显微镜对脆性单晶材料的金... 从晶体结构的各向异性特性出发 ,对各个滑移系、解理系优先产生解理或滑移给出合理的判据 ,揭示单晶材料已加工表面粗糙度呈扇形分布的原因 ,研究能够消除这种扇形分布的加工方法 ;在此基础上 ,首次应用原子力显微镜对脆性单晶材料的金刚石切削表面明暗区域的微观形貌进行观察 ,很好地验证了该判据的正确性。 展开更多
关键词 脆性单晶材料 各向异性 金刚石切削 表面质量
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锂离子电池高镍正极材料的界面改性研究 被引量:2
10
作者 梁凯 《电源技术》 CAS 北大核心 2021年第6期703-705,772,共4页
单晶型高镍锂离子电池正极材料,具有工作电压高、比容量高、压实密度高等优势,极具应用潜力。为了改善单晶高镍材料的循环稳定性和热稳定性,选用具有良好抗氧化性的高分子聚合物PVF为表面修饰剂,通过液相法成功在高镍材料颗粒表面上均... 单晶型高镍锂离子电池正极材料,具有工作电压高、比容量高、压实密度高等优势,极具应用潜力。为了改善单晶高镍材料的循环稳定性和热稳定性,选用具有良好抗氧化性的高分子聚合物PVF为表面修饰剂,通过液相法成功在高镍材料颗粒表面上均匀构筑了一层8~10 nm高分子聚合物,不仅如此还借助碱性条件下的消去反应,引入参与构成SEI重要成份LiF。研究结果表明,当修饰剂的量控制在3%(质量分数)时,材料在1 C充放电,循环100次后容量保持率为87.4%,没有经过修饰的材料容量保持率仅有75.5%。DSC测试表明提升了材料的热稳定性,从而提高了电池的安全性。 展开更多
关键词 锂离子正极材料 高镍材料 单晶材料 高分子聚合物
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InP单晶材料性能及制备方法 被引量:2
11
作者 张伟才 韩焕鹏 杨静 《电子工业专用设备》 2018年第4期36-41,共6页
介绍了InP单晶材料的特性、应用方向及制备的主要方法,主要包括液封直拉技术(LEC)、气压控制直拉技术(VCZ/PC-LEC)、垂直梯度凝固技术(VGF)、垂直布里奇曼技术(VB)等。通过对各种生长方法进行对比,指出了各种方法的优势和不足,最后探讨... 介绍了InP单晶材料的特性、应用方向及制备的主要方法,主要包括液封直拉技术(LEC)、气压控制直拉技术(VCZ/PC-LEC)、垂直梯度凝固技术(VGF)、垂直布里奇曼技术(VB)等。通过对各种生长方法进行对比,指出了各种方法的优势和不足,最后探讨了各类生长方法的应用领域和今后发展方向。 展开更多
关键词 InP单晶材料 液封直拉法 气压控制直拉法 垂直梯度凝固
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面心立方晶体单晶材料多轴低周疲劳寿命的估算方法 被引量:2
12
作者 陈吉平 丁智平 尹泽勇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期213-218,共6页
用立方晶体单晶材料的等效应变和等效应力作为参量,考虑正交各向异性材料偏轴受载时存在正应力和切应力的耦合效应,引入k参量描述非对称循环载荷对疲劳寿命的影响,建立工程上实用的幂函数形式的面心立方晶体单晶材料多轴低周疲劳寿命预... 用立方晶体单晶材料的等效应变和等效应力作为参量,考虑正交各向异性材料偏轴受载时存在正应力和切应力的耦合效应,引入k参量描述非对称循环载荷对疲劳寿命的影响,建立工程上实用的幂函数形式的面心立方晶体单晶材料多轴低周疲劳寿命预测模型。将立方晶体单晶材料屈服准则及其弹塑性本构模型集成到ANSYS软件中,对DD3单晶合金在680℃温度下的低周疲劳缺口试样进行非对称载荷循环应力应变分析。对不同的模型参量进行多元回归相关分析,发现用立方晶体单晶材料等效应变和等效应力作为模型参量拟合的回归曲线的相关系数最大,k参量与循环次数之间呈幂函数关系。利用CMSX-2镍基单晶合金薄壁圆筒试样的拉—扭循环载荷低周疲劳试验数据和DD3镍基单晶合金缺口试样的低周疲劳试验数据对模型进行验证,试验所得数据分别落在2.5倍和2.0倍偏差分布带内。 展开更多
关键词 单晶材料 正交各向异性 多轴应力 非对称循环载荷 低周疲劳
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长寿命锂离子电池单晶正极材料Li(Ni_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3))O_2的合成 被引量:4
13
作者 郭进康 钟盛文 +2 位作者 徐唱 张骞 段建峰 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1283-1285,1293,共4页
为了提高电池的循环寿命,稳定正极材料在充放电过程中的结构,通过高温烧结制备单晶型三元正极材料,研究其前驱体体系pH值对材料性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学手段对材料进行了结构表征和性能测试,结果表明:当... 为了提高电池的循环寿命,稳定正极材料在充放电过程中的结构,通过高温烧结制备单晶型三元正极材料,研究其前驱体体系pH值对材料性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学手段对材料进行了结构表征和性能测试,结果表明:当前驱体体系p H值为11.0时,Li(Ni_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3))O_2正极材料具有良好的层状结构,循环性能表现优异,首次放电比容量为135.4mAh/g,在1 C倍率下充放电,1 000次循环后容量保持率为70%。 展开更多
关键词 锂离子电池 单晶正极材料 循环寿命
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工件自旋转平面磨削单晶功能材料的研究进展 被引量:3
14
作者 王建彬 周立波 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1388-1395,共8页
单晶Si,Si C,α-Al2O3,Li Ta O3等是制作半导体晶圆的常用功能材料,晶圆的精密加工多采用工件自旋转平面磨削(RISG)。RISG不同于传统的往复平面磨削,相互接触的砂轮和晶圆绕各自轴线旋转,依靠砂轮的轴向进给磨削。本文介绍了RISG加工的... 单晶Si,Si C,α-Al2O3,Li Ta O3等是制作半导体晶圆的常用功能材料,晶圆的精密加工多采用工件自旋转平面磨削(RISG)。RISG不同于传统的往复平面磨削,相互接触的砂轮和晶圆绕各自轴线旋转,依靠砂轮的轴向进给磨削。本文介绍了RISG加工的原理及磨粒运动的数学模型,分析了磨纹密度、倾斜角、系统刚度等因素对RISG加工晶圆的平面度和表面粗糙度的影响,并通过分析磨削力探索RISG的材料去除机理,展望了晶圆加工的研究方向。 展开更多
关键词 工件自旋转平面磨削 单晶材料 切削轨迹 磨削机理
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Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2单晶三元正极材料的制备及表征 被引量:3
15
作者 吴建华 文雅 +2 位作者 李宇东 马真 司兰杰 《世界有色金属》 2019年第12期140-142,共3页
以Li2CO3、Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2为原材料,采用热固相法,在纯氧条件下,在不同灼烧条件下制备了镍钴锰三元氧化物Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2的单晶三元材料.并通过XRD、SEM、比表面积、恒电流充放电测试等方法对该材料的晶体结构、微观形貌... 以Li2CO3、Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2为原材料,采用热固相法,在纯氧条件下,在不同灼烧条件下制备了镍钴锰三元氧化物Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2的单晶三元材料.并通过XRD、SEM、比表面积、恒电流充放电测试等方法对该材料的晶体结构、微观形貌及扣式电池电化学性能进行表征和分析.结果表明,880℃条件下恒温12h产物的衍射特征峰与Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2的标准谱一致,为单一物相,具有较好的层状结构,其微观形貌呈一次颗粒状态,具有较高的可逆性,在3.0~4.3V条件下进行充放电测试,扣式电池0.1C首次放电比容量可达184.25 mAh/g,扣式电池1C 150次循环后放电比容量仍为初始放电容量的92.29%. 展开更多
关键词 单晶三元材料 锂离子
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高速微尺度铣削单晶铝表面粗糙度试验研究 被引量:2
16
作者 高奇 蔡明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第9期13-16,共4页
微铣削是一种加工微小零件和微小特征的高精、高效加工方法,为探究单晶铝微铣削表面质量,采用直径为0.4mm的硬质合金立铣刀,对单晶铝进行三因素五水平微铣削正交试验,通过极差分析找出影响表面质量的主次因素,即主轴转速的影响最大,铣... 微铣削是一种加工微小零件和微小特征的高精、高效加工方法,为探究单晶铝微铣削表面质量,采用直径为0.4mm的硬质合金立铣刀,对单晶铝进行三因素五水平微铣削正交试验,通过极差分析找出影响表面质量的主次因素,即主轴转速的影响最大,铣削深度其次,进给速度最小,探讨了切削参数对单晶铝微铣削表面质量的影响规律;优化获得理想的工艺参数组合,即主轴转速为36000r/min,铣削深度为10μm,进给速度为80μm/s,此时即表面粗糙度最小,为0.782μm。研究结果为单晶材料的微铣削加工提供一定的理论和试验依据。 展开更多
关键词 微铣削 单晶材料 表面粗糙度 正交试验
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单晶镍基合金疲劳寿命的数学描述
17
作者 李宗生 《铸造技术》 CAS 北大核心 2015年第1期52-53,共2页
构建了立方单晶的疲劳寿命回归模型,并推导出单晶镍基合金等效应力及应变的表达式。结果表明,实验所获得的数据均分布在2.0倍的偏差范围内,说明该模型具有较强的预测能力。
关键词 单晶材料 低循环疲劳 非对称载荷循环
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包覆-掺杂改性单晶材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)
18
作者 陈敏 唐泽勋 +1 位作者 冯泽 商士波 《电池》 CAS 北大核心 2022年第3期293-296,共4页
镍钴锰三元材料在高电压下的循环稳定性有待提高。采用高温固相法制备Zr、Ti共掺杂和Al_(2)O_(3)包覆的单晶正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)。用XRD、SEM和恒流充放电测试,分析材料的结构、形貌及电化学性能。材料的层状结构... 镍钴锰三元材料在高电压下的循环稳定性有待提高。采用高温固相法制备Zr、Ti共掺杂和Al_(2)O_(3)包覆的单晶正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)。用XRD、SEM和恒流充放电测试,分析材料的结构、形貌及电化学性能。材料的层状结构较好。扣式电池以0.20 C在3.00~4.40 V循环,放电比容量可达185.8 mAh/g;软包装电池以1.00 C在3.00~4.35 V循环1500次,容量保持率为93.2%。 展开更多
关键词 锂离子电池 单晶正极材料 层状结构 包覆 掺杂 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)
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硬脆单晶材料塑性域去除机理研究进展 被引量:12
19
作者 李琛 张飞虎 +1 位作者 张宣 饶小双 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期181-190,共10页
硬脆单晶材料具有高硬度、低密度、低热膨胀系数、化学稳定性好等特点,近年来在光学、航空航天、电子、固体激光器等领域应用广泛。这类材料由于高硬度、低断裂韧性等特点,加工过程容易产生脆性断裂,属于典型的难加工材料。硬脆单晶材... 硬脆单晶材料具有高硬度、低密度、低热膨胀系数、化学稳定性好等特点,近年来在光学、航空航天、电子、固体激光器等领域应用广泛。这类材料由于高硬度、低断裂韧性等特点,加工过程容易产生脆性断裂,属于典型的难加工材料。硬脆单晶材料的塑性域加工技术成为超精密加工领域研究的热点问题,然而目前对硬脆单晶材料塑性域去除机理的研究尚处于探索阶段。介绍了硬脆单晶材料塑性域加工的概念,综述了硬脆单晶材料的塑性域去除机理,指出了目前硬脆单晶材料在塑性域去除机理研究方面存在的问题,并对硬脆单晶材料塑性域去除机理的未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 硬脆单晶材料 塑性域去除机理 位错滑移 物相转变 非晶化 纳米晶多晶化
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单晶金刚石刀具的选料与定向 被引量:6
20
作者 张竞敏 黄松筠 《工具技术》 北大核心 1999年第7期11-13,共3页
介绍了单晶金刚石刀具制造过程中金刚石选料与定向的原则及方法。
关键词 单晶金刚石刀具 选料 定向 刀具
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