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直接晶化法制备块状纳米材料的探索──Ⅰ脉冲电流作用下无序金属介质的成核理论 被引量:51
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作者 秦荣山 鄢红春 +1 位作者 何冠虎 周本濂 《材料研究学报》 CSCD 1995年第3期219-222,共4页
利用经典热力学和连续介质电动力学理论计算了脉冲电流作用下无序介质(包括金属熔体和非晶态金属)的成核率.结果表明:对于无序介质的晶化过程,随脉冲电流密度增加,形核率成指数增大;超短时脉冲有可能使熔体直接冷凝成大块纳米晶... 利用经典热力学和连续介质电动力学理论计算了脉冲电流作用下无序介质(包括金属熔体和非晶态金属)的成核率.结果表明:对于无序介质的晶化过程,随脉冲电流密度增加,形核率成指数增大;超短时脉冲有可能使熔体直接冷凝成大块纳米晶材料,并能限制已经形成的纳米晶粒的长大. 展开更多
关键词 直接晶化法 块状纳米材料 脉冲电流 形核率
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具有自修复行为的智能材料模型 被引量:48
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作者 赵晓鹏 周本濂 +2 位作者 罗春荣 王景华 刘建伟 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期101-104,共4页
根据生物体损伤愈合的原理,设计了具有自修复行为的智能材料模型分别以环氧树脂和水泥为基体,制作了具有自修复功能的智能材料样品,损伤试验表明,材料具有良好的自动修复能力.
关键词 仿生 智能材料 自修复 智能材料模型
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原位内生Al/Mg_2Si/Si复合材料铸态组织研究 被引量:33
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作者 张健 王玉庆 +1 位作者 杨滨 周本濂 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期30-34,共5页
利用普通重力铸造方法, 制备了原位内生Al/Mg2Si/Si复合材料。研究了体系中加入过量Si后的显微组织, 并利用Al-Mg2Si-Si三元相图进行分析。结果表明, 过量Si使复合材料中的大长径比的Al+ Mg2Si二... 利用普通重力铸造方法, 制备了原位内生Al/Mg2Si/Si复合材料。研究了体系中加入过量Si后的显微组织, 并利用Al-Mg2Si-Si三元相图进行分析。结果表明, 过量Si使复合材料中的大长径比的Al+ Mg2Si二元共晶向小长径比的Al+ Mg2Si+ Si三元共晶转化, 并使α-Al以球状晶粒析出, 从而改善了显微组织, 显著提高了复合材料的室温拉伸性能。 展开更多
关键词 原位内生 复合材料 显微组织 铸态 铝/硅化镁
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利用Marangoni对流制备均质偏晶合金 被引量:32
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作者 冼爱平 张修睦 +3 位作者 李忠玉 刘清泉 陈继志 李依依 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期113-119,共7页
利用温度场下第二相液滴的Marangoni运动,设计了一种在地球重力场下制备均质偏晶合金的"控制铸造"新技术。在这种技术中,偏晶合金凝固界面前沿的第二相液滴将在重力场下作Stokes运动和在温度梯度场下作与重力方向相... 利用温度场下第二相液滴的Marangoni运动,设计了一种在地球重力场下制备均质偏晶合金的"控制铸造"新技术。在这种技术中,偏晶合金凝固界面前沿的第二相液滴将在重力场下作Stokes运动和在温度梯度场下作与重力方向相反的Marangoni运动。合成运动的净速度与第二相液滴的尺寸有关:尺寸较小时,液滴以Marangoni运动为主;反之则以Stokes运动为主。当液滴净速度为零时,第二相液滴生长到一个临界尺寸,控制其动态稳定性,就可能获得第二相粒子均匀分布的偏晶合金。对第二相液滴的临界尺寸进行了估计,它可以表达为对Al-Bi和Al-Pb偏晶合金控制铸造的初步试验结果表明,Al基体上第二相Pb或Bi的粒子分布与根据上式计算所得的估计在数量级范围大体相当,文中还提出了沉淀孕育期的新概念。 展开更多
关键词 偏晶合金 铸造 凝固 偏析 流体物理 MARANGONI
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材料疲劳恢复新途径的探索Ⅰ──低碳钢疲劳寿命的延长 被引量:32
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作者 沈以赴 周本濂 +2 位作者 何冠虎 姚戈 鄢红春 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1996年第2期165-166,共2页
研究了低碳钢经大电流脉冲处理后改善疲劳性能的可能性结果表明:在循环载荷作用一定周次后,经大电流脉冲处理,可使低碳钢的疲劳性能得以改善。
关键词 脉冲电流 低碳钢 疲劳寿命
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脉冲电流对45钢损伤的恢复作用 被引量:31
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作者 周亦胄 周本濂 +4 位作者 周本濂 郭晓楠 何冠虎 何冠虎 张弗天 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期29-36,共8页
研究了脉冲电流对45钢淬火裂纹的修复作用结果表明,脉冲电流显著提高有裂纹的马氏体材料的强度和塑性,但硬度降低不多脉冲电流处理后,裂纹周围的组织发生了显著变化,对裂纹钝化有利探讨了裂纹在脉冲电流作用下的愈合效应,说明电流。
关键词 脉冲电流 结构变化 热压应力 45钢 淬火裂纹
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纳米SiC颗粒增强铝基复合材料研究 被引量:29
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作者 肖永亮 李亚利 +2 位作者 梁勇 卢柯 周本濂 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期658-662,共5页
用粉末冶金方法制备了纳米尺寸SiC颗粒增强铝基复合材料,并将其组织及性能与相同工艺制备的纯铝和微米尺寸SiC颗粒增强的铝基复合材料(增强相的体积分数相同)进行了对比.与微米颗粒相比,纳米颗粒增强的复合材料组织均匀而细... 用粉末冶金方法制备了纳米尺寸SiC颗粒增强铝基复合材料,并将其组织及性能与相同工艺制备的纯铝和微米尺寸SiC颗粒增强的铝基复合材料(增强相的体积分数相同)进行了对比.与微米颗粒相比,纳米颗粒增强的复合材料组织均匀而细小,硬度及电阻均有较大幅度的升高. 展开更多
关键词 纳米陶瓷粉 铝基 复合材料 碳化硅
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生命体吸收的红外光的非热生物效应的研究 被引量:32
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作者 庞小峰 《物理》 CAS 北大核心 2001年第9期525-532,共8页
文章描述了由ATP分子水解释放的生物能量传递的新理论的物理和生物学基础 .它的载流子是酰胺键振动量子在与氨基酸残基振动相互作用时在非线性作用下自陷而成的孤子 .与Davydov孤子相反 ,这个在生理温度下热稳定的孤子在生物过程中扮演... 文章描述了由ATP分子水解释放的生物能量传递的新理论的物理和生物学基础 .它的载流子是酰胺键振动量子在与氨基酸残基振动相互作用时在非线性作用下自陷而成的孤子 .与Davydov孤子相反 ,这个在生理温度下热稳定的孤子在生物过程中扮演重要角色 .利用模型哈密顿量、二次量子化法和蛋白质的参数值求出了它的振动能谱 ,它与红外吸收谱、手指的红外发射谱和激光拉曼谱吻合 .从这能谱可知蛋白质分子能吸收波长为 1— 3 μm和 5— 7μm的红外光 .后者能导致蛋白质分子中的酰胺键的振动 ,从而促使生物能量沿蛋白质分子传递 ,使生物组织健康生长 ,由此也可以说明红外线的医疗功能 .这是红外线的非热生物效应 . 展开更多
关键词 红外光 非热生物效应 医疗功能 能谱 蛋白质 孤立子 生物能量传递 ATP分子 生命体 酰胺键
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脉冲电流对金属材料的作用及其研究进展 被引量:17
9
作者 沈以赴 郭晓楠 +2 位作者 张坤 李顺林 周本濂 《材料科学与工程》 CSCD 1998年第3期4-7,33,共5页
综合评述了脉冲电流作用下的金属的凝固过程、金属的电致塑性效应、非晶结构变化和纳米晶化、金属材料的仿生恢复和愈合等方面的最近进展,着重介绍了脉冲电流在材料制备、加工和使用中的应用,同时提出了利用瞬态能量输入进行材料仿生... 综合评述了脉冲电流作用下的金属的凝固过程、金属的电致塑性效应、非晶结构变化和纳米晶化、金属材料的仿生恢复和愈合等方面的最近进展,着重介绍了脉冲电流在材料制备、加工和使用中的应用,同时提出了利用瞬态能量输入进行材料仿生复效处理这一新途径。 展开更多
关键词 脉冲电流 金属凝固 电致塑性 非晶结构
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竹子──一种天然生物复合材料的研究 被引量:26
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作者 李世红 付绍云 +1 位作者 周本濂 曾其蕴 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1994年第2期188-192,共5页
从宏观、细观和微观的尺度上研究天然复合材料─—竹子的实验表明:竹子宏观结构符合材料力学中的等强度设计原理:竹子维管束的体积分数与其各种力学性能沿径向的变化趋势非常一致竹节对宏观结构及材料性能都起重要的作用,实验测定了... 从宏观、细观和微观的尺度上研究天然复合材料─—竹子的实验表明:竹子宏观结构符合材料力学中的等强度设计原理:竹子维管束的体积分数与其各种力学性能沿径向的变化趋势非常一致竹节对宏观结构及材料性能都起重要的作用,实验测定了各种影响的大小.竹子的结构单元──韧皮纤维,其结构非常复杂。 展开更多
关键词 生物复合材料 有机质材料
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韧性材料的微裂纹扩展和连通的晶体相场模拟 被引量:29
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作者 高英俊 罗志荣 +1 位作者 黄礼琳 林葵 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1892-1899,共8页
采用晶体相场模型研究韧性单晶材料在双轴拉伸条件下微裂纹扩展和连通的演化过程,分析应变、初始裂口处原子密度等因素对裂纹扩展和分叉的影响。结果表明:初始裂口处原子密度对裂纹扩展有明显的影响;对于双轴拉伸作用,当应变较小时,裂... 采用晶体相场模型研究韧性单晶材料在双轴拉伸条件下微裂纹扩展和连通的演化过程,分析应变、初始裂口处原子密度等因素对裂纹扩展和分叉的影响。结果表明:初始裂口处原子密度对裂纹扩展有明显的影响;对于双轴拉伸作用,当应变较小时,裂纹扩展不分叉;当应变较大时,裂纹扩展才能出现分叉。在裂纹扩展过程中,体系能量不断降低;当裂纹出现分叉时,体系能量降低更快,这表明裂纹扩展过程中弹性应变能的释放比表面能的增加要快。裂纹在扩展过程中,在分叉处会出现与主裂纹断开的孤立的微小空洞。这些微小空洞将成为新的裂纹萌生之地,它们在应力的作用下不断长大,连成一线,形成新的裂纹分支。同一条直线上的两条初始裂纹在扩展过程中,当裂纹尖端靠近时,尖端相互吸引,裂纹相互连通。本研究所得结果与相关模拟结果和实验结果吻合。 展开更多
关键词 晶体相场模型 微裂纹扩展 应变 韧性材料
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测量断口分维的周长-最大直径方法 被引量:23
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作者 穆在勤 龙期威 康雁 《材料科学进展》 CSCD 1992年第3期227-231,共5页
本文提出了测量断口分维的周长—最大直径方法,并与周长—面积方法进行了对比。当测量码尺很小时,两种方法所测分维比较接近,当测量码尺增加时,周长—面积方法所测分维有下降趋势,而周长—最大直径方法所测分维比较稳定。
关键词 金属材料 断裂 测量 小岛法 断口
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铝熔体中原位反应生成TiC颗粒的机制分析 被引量:19
13
作者 杨滨 王玉庆 +1 位作者 张键 周本濂 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期12-17,共6页
借助XRD、EPMA、TEM和SEM等分析测试手段对铝熔体中原位反应合成TiC进行的研究表明:(1)形成Al3Ti放出的热量可能是引发后续TiC反应的原因之一;(2)整个反应过程中,扩散机制和溶解-析晶机制实际上都存... 借助XRD、EPMA、TEM和SEM等分析测试手段对铝熔体中原位反应合成TiC进行的研究表明:(1)形成Al3Ti放出的热量可能是引发后续TiC反应的原因之一;(2)整个反应过程中,扩散机制和溶解-析晶机制实际上都存在。在相对较低的温度区时,是由较慢的扩散过程控制整个反应。这时,随压制块温度升高,首先发生3Al(l)+Ti(s)→Al3Ti的反应,然后通过该反应的反应热引发TiC的反应;而高温区时。 展开更多
关键词 铝熔体 复合材料 原位反应 碳化钛
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相场方法模拟AZ31镁合金的静态再结晶过程 被引量:25
14
作者 高英俊 罗志荣 +1 位作者 胡项英 黄创高 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1161-1172,共12页
为了获得合金静态再结晶前的变形晶粒组织,应用网格畸变模型与相场模型结合,生成变形合金再结晶前的初始晶粒组织;针对合金不同变形区域的特征和体系储存能分布不均匀的特点,分别引入反映不同变形区域的储存能分布的权重因子和变形区域... 为了获得合金静态再结晶前的变形晶粒组织,应用网格畸变模型与相场模型结合,生成变形合金再结晶前的初始晶粒组织;针对合金不同变形区域的特征和体系储存能分布不均匀的特点,分别引入反映不同变形区域的储存能分布的权重因子和变形区域的特征状态因子,构造多状态的非均匀自由能密度函数.在此基础上,应用相场动力学方程模拟了AZ31镁合金的静态再结晶过程的微结构演化,系统地分析了再结晶转变动力学曲线和Avrami曲线,以及储存能释放规律和再结晶晶粒尺度分布.模拟得到的动力学规律符合JMAK理论,所得的Avrami曲线可近似看成一条直线,对应于真应变ε=0.25,0.50,0.75和1.00,该直线的平均斜率分别为2.45,2.35,2.19和2.15.Avrami时间指数随变形量的增加而降低.变形程度大的合金,储存能释放的速度快,完成静态再结晶所需的时间短.基于本文提出的模型,结合相场方法计算模拟所得的结果与已有的理论结果和实验结果符合良好. 展开更多
关键词 相场模型 静态再结晶 塑性变形 微观组织 AZ31镁合金
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变形合金的亚晶组织演化的相场模型 被引量:24
15
作者 高英俊 罗志荣 +1 位作者 黄礼琳 胡项英 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1215-1222,共8页
将多态相场(MSPF)模型与品格畸变模型结合,根据合金的储存能分布,应用于亚晶组织的演化研究.通过构造变形晶粒的初始亚晶组织,计算模拟再结晶过程中亚晶通过合并与吞噬机制进行长大的微观演化过程,系统研究了变形量对亚晶尺寸分布和亚... 将多态相场(MSPF)模型与品格畸变模型结合,根据合金的储存能分布,应用于亚晶组织的演化研究.通过构造变形晶粒的初始亚晶组织,计算模拟再结晶过程中亚晶通过合并与吞噬机制进行长大的微观演化过程,系统研究了变形量对亚晶尺寸分布和亚晶长大速率的影响.结果表明,在储存能较高的区域(如晶界附近处),亚晶较细小,分布较密集;再结晶过程中,亚晶密度高的区域最先出现亚晶合并和吞噬现象,并通过该机制使再结晶晶粒形核和长大;而在变形晶粒内部,亚晶分布较均匀且数量密度低,尺寸较大,亚晶合并长大的速率较慢.再结晶晶粒尺寸权重概率分布表明,变形量大的合金,晶粒尺寸较快地变大,完成再结晶的时间较短,而变形量较小的合金,晶粒尺寸变化较慢,再结晶完成的时间较长.亚晶组织演化的模拟结果与实验结果相符. 展开更多
关键词 相场模型 亚晶 塑性变形 镁合金
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在磁场作用下水的特性的变化和它的变化机理(英文) 被引量:20
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作者 庞小峰 邓波 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期281-290,共10页
我们研究了在磁场作用下水的光学性质和电学性质等的变化,实验发现它们的这些特性和未受磁场作用的水有重大改变特别是在红外光谱和拉曼光谱中的变化更加明显,这种现象就称为水的磁化。我们从水的中红外光谱得知在3000~3800cm^-1的... 我们研究了在磁场作用下水的光学性质和电学性质等的变化,实验发现它们的这些特性和未受磁场作用的水有重大改变特别是在红外光谱和拉曼光谱中的变化更加明显,这种现象就称为水的磁化。我们从水的中红外光谱得知在3000~3800cm^-1的范围内有奇特的六个峰值存在,从水分子结构和红外光谱的特性出发了解到它们分别代表了自由水分子的OH键的对称与反对称的振动,众多水分子通过氢键连接而成的线性链和环形链的OH键的对称与反对称振动,于是从这个实验我们看到了在这个水中存在有众多水分子结合成的环形氢键链的存在。我们用水分子的极化特性,一阶相变的特性和实验进一步证实了这些环形链的客观存在,根据质子或氢离子在氢键系统中传递理论得知在磁场的罗仑兹力作用下处于水中环形氢键链中质子能够进行传导产生环形电流.这些环形电流象一个分子电流或是个小磁体,它们能彼此相互作用或与外加磁场相互作用,从而改变了水分子的分布和结构状态,导致了水的一些特性的变化,这就是水的磁化的分子机理,我们用这个机理解释了我们从实验中所发现的磁处理过的水的特性如饱和效应和记忆效应等,因此这是非常有趣的实验和现象. 展开更多
关键词 磁化 质子传导 环形氢键链 一阶相变 磁化顺序 磁化作用
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相场方法研究硬质颗粒钉扎的两相晶粒长大过程 被引量:22
17
作者 高英俊 张海林 +2 位作者 金星 黄创高 罗志荣 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1190-1198,共9页
采用相场方法模拟第三相颗粒钉扎的两相耦合的晶粒长大过程,系统地研究了第三相颗粒体积分数和尺寸大小对两相晶粒长大过程的影响.模拟结果表明,第三相颗粒体积分数越大,对晶界的钉扎作用越强,且极限晶粒尺寸越小.单个第三相颗粒尺寸越... 采用相场方法模拟第三相颗粒钉扎的两相耦合的晶粒长大过程,系统地研究了第三相颗粒体积分数和尺寸大小对两相晶粒长大过程的影响.模拟结果表明,第三相颗粒体积分数越大,对晶界的钉扎作用越强,且极限晶粒尺寸越小.单个第三相颗粒尺寸越大,对晶界钉扎作用越强.但当体积分数一定时第三相颗粒尺寸越小时,颗粒数目会越多,此时总的钉扎效果会越好,晶粒极限尺寸也越小.若晶粒长大系统同时引入两种不同大小的第三相钉扎颗粒,且两种颗粒所占比例相同时,钉扎效果最好.相场方法模拟所得到的二相多晶材料晶粒组织演化规律和晶粒生长指数、晶粒形态、生长动力学和拓扑结构特征与已有实验和理论结果相符合. 展开更多
关键词 相场模拟 晶粒长大 硬质颗粒 Zener钉扎
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双掺杂钙钛矿型复合氧化物La_(0.7)Sr_(0.3)Co_(1-x)M_xO_3的电性能研究 被引量:11
18
作者 杜晓波 吕喆 +4 位作者 黄喜强 刘志国 裴力 刘江 苏文辉 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期55-58,共4页
以开发新型激光器阴极材料和固体氧化物燃料电池阴极材料为目的 ,合成一系列钙钛矿型复合氧化物 La0 .7Sr0 .3 Co1- x Mx O3 ( M:过渡族金属元素 ) ,并对 Co位掺杂过渡族元素后样品的高温电阻率和热电动势进行研究 ,发现 Co位掺杂不同... 以开发新型激光器阴极材料和固体氧化物燃料电池阴极材料为目的 ,合成一系列钙钛矿型复合氧化物 La0 .7Sr0 .3 Co1- x Mx O3 ( M:过渡族金属元素 ) ,并对 Co位掺杂过渡族元素后样品的高温电阻率和热电动势进行研究 ,发现 Co位掺杂不同元素显著影响材料的电导率和导电类型 ,并对其相应的物理机制进行探讨 . 展开更多
关键词 双掺杂 钴酸镧 钙钛矿 导电性 钙钛型复合氧化物
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激光熔覆镍基合金涂层组织结构研究 被引量:11
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作者 高阳 梁勇 +2 位作者 佟百运 黄建宇 师昌诸 《表面技术》 EI CAS CSCD 1996年第1期6-8,12,共4页
采用扫描电镜、X射线衍射仪及高分辨透射电镜,研究了激光熔覆Ni、Cr、B、Si高温合金涂层的组织结构。结果表明,得到的熔覆层为细化的树枝晶,由γ基体相和γ′相与硼化物等的多元共晶组成。X射线分析测得平均点阵常数为3.572。界面与基... 采用扫描电镜、X射线衍射仪及高分辨透射电镜,研究了激光熔覆Ni、Cr、B、Si高温合金涂层的组织结构。结果表明,得到的熔覆层为细化的树枝晶,由γ基体相和γ′相与硼化物等的多元共晶组成。X射线分析测得平均点阵常数为3.572。界面与基材形成稀释度很低的冶金结合。同时分别给出γ基体相[013]晶带和硼化物[010]晶带的电子衍射谱,以及界面高分辨象。 展开更多
关键词 激光熔覆 界面 合金 涂层 组织结构 镍合金
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Monel合金高速塑性剪切变形与动态再结晶 被引量:14
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作者 李强 徐永波 +2 位作者 赖祖涵 沈乐天 白以龙 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期49-52,共4页
采用Hopkinson杆加载技术和帽状试样,研究Monel合金在εs≈4.3×105s-1的高应变速率条件下的应力-应变关系及塑性变形行为.实验及计算结果表明,塑性区(简称剪切带)内温度随剪切应变增加呈线性升高.... 采用Hopkinson杆加载技术和帽状试样,研究Monel合金在εs≈4.3×105s-1的高应变速率条件下的应力-应变关系及塑性变形行为.实验及计算结果表明,塑性区(简称剪切带)内温度随剪切应变增加呈线性升高.透射电镜证实剪切带组织发生了动态再结晶,再结晶晶粒约为170nm.分析了剪切带中组织结构的演变过程。 展开更多
关键词 高速塑性变形 剪切带 动态再结晶 MONEL合金
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