深海钛合金耐压结构水下内爆流固耦合动态响应机理研究

摘要：深海钛合金耐压结构外表面承受高压静水载荷，当结构出现损伤失效时，可能会产生一种持续时间极短，冲击波峰值极大的水下内爆现象。基于任意拉格朗日欧拉方法结合Johnson-Cook本构和失效模型，对深海钛合金耐压结构的内爆流固耦合过程及毁伤特性开展研究。首先对比了水下内爆试验中的冲击波载荷及结构坍塌形态，验证数值方法的准确性。然后分析了钛合金球形耐压壳内爆时的流固耦合机制、结构动态响应及能量演化机理，探究超大深度载荷下钛合金球形耐压壳由于极限强度失效而破坏的物理机制。结果表明：钛合金球形耐压壳内爆后完全破坏成大碎块和小碎片；相同距离处的冲击波峰值随静水压力的增大而线性增大，但增长率随距离的增大而递减。

有色 2025年12月02日 1 点赞 0 评论 135 浏览

镁合金的多系滑移与塑性调控

摘要:镁合金绝对强度低的瓶颈问题现已取得重大突破，但是其塑性仍旧偏低，可加工性和成形性欠佳，且强塑性匹配不足，导致镁合金构件在应用过程中存在诸多限制。本文从Mg的晶体结构特性及塑性变形机制出发，深入阐述了镁合金塑韧化的思路，指出了“多系滑移增塑”的调控方向：(1) 内在通过调整合金成分及温度，降低Mg的非基面与基面滑移系临界剪切应力比值，激发多系滑移，缓解塑性变形的各向异性；(2) 外在通过调控晶粒尺寸或引入可变形第二相，激活Mg基体位错滑移之外的塑性变形新机制，进一步实现镁合金塑性应变的高效协调。这为镁合金塑性、可加工性及成形性的提升提供了新思路，助力镁合金在高强塑性匹配方面发挥巨大潜能。

有色 2025年11月10日 1 点赞 0 评论 225 浏览

基于中子衍射技术对钛铝合金有序-无序相变计算的研究与展望

摘要：Ti-Al合金能有效提升航空发动机的性能，在航空航天领域具有不可或缺的应用价值。然而，该合金在升温、加压等加工过程中可能经历多个有序−无序相变，这会对其力学性能产生显著影响。X 射线衍射在材料分析中应用广泛，但难以区分具有相同点阵结构的有序相和无序相(如α2 和α 相)，相比之下，中子衍射通过入射束流与物质的原子核相互作用产生衍射，具有比实验室传统X 射线更强的穿透能力。而且中子衍射与X 射线衍射的峰强度分布呈现出差异性，这使得中子衍射不仅能辅助区分Ti-Al 合金有序相和无序相，还能进一步测量物相的有序度。中子衍射与X 射线衍射技术在衍射图谱上的互补特性，为深入研究Ti-Al 合金的有序−无序相变提供了强有力的支持。本文系统阐述了基于中子衍射和X 射线衍射技术，计算Ti-Al 合金衍射峰强度和有序度的方法，详细介绍了两种衍射技术的实验方法及其在Ti-Al 合金相变研究中的应用，并展望了其在相关领域的应用与发展前景。

有色 2026年02月27日 1 点赞 0 评论 54 浏览

微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

摘要：本文在AZ91D镁合金表面原位生长微弧氧化陶瓷膜， 探究变载荷和位移下微弧氧化（MAO）对AZ91D镁合金微动磨损机制的影响。利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究AZ91D镁合金和MAO膜的微动磨损行为； 利用扫描电子显微镜（SEM）分析MAO膜形貌结构和试样磨痕形貌； 采用X射线衍射仪（XRD）表征MAO膜相结构； 利用激光共聚焦显微镜采集磨痕轮廓和测量磨损体积。结果表明： MAO膜分为多孔疏松层和与基体呈冶金结合的致密层， 其均匀性、 致密性和结合性良好。随着载荷增加MAO膜的摩擦系数较AZ91D的低， 即变载荷工况下MAO膜具有较好的减摩性。变载荷工况下AZ91D磨损机制表现为粘着磨损和剥层； MAO膜磨损机制由粘着磨损转变为磨粒磨损和疲劳剥层。变位移工况下AZ91D磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损， 伴随有疲劳剥层和氧化； MAO磨损机制由磨粒磨损转变为粘着磨损和疲劳剥层。载荷增加或位移降低时MAO膜的磨损率低于AZ91D的且MAO膜磨痕深度降低， 纵深方向的磨损损伤减弱， MAO膜可提高AZ91D镁合金的抗微动磨损性。

有色 2025年09月09日 1 点赞 0 评论 169 浏览

高强铝合金薄壁构件超低温成形制造研究进展

摘要：新概念、长寿命、可重复使用航空航天器对传统高强铝合金薄壁构件的制造工艺和服役性能提出更高要求，如何实现该类复杂构件的高性能成形制造是当前亟待解决的难题。分析高强铝合金薄壁件整体成形技术存在的巨大挑战，在发现铝合金超低温“双增效应”的基础上，概述高强铝合金超低温成形技术的提出背景，综述分析近年来国内外学者在铝合金超低温变形双增效应与微观机制、超低温宏微观变形原位测试方法、超低温成形工艺与关键技术、超低温成形装备与典型应用等方面的研究进展，展望铝合金超低温成形技术未来的发展方向，为制造高性能航空航天器、电动汽车以及新能源储运装备等铝合金整体复杂曲面构件提供新途径。

有色 2026年02月14日 1 点赞 0 评论 61 浏览

钛合金内衬薄壁腔体结构设计与性能研究

摘要:二极磁铁真空管道是强流重离子加速器装置增强器的关键设备,为了降低涡流效应、减小磁铁气隙及降低真空管道加工难度,采用厚度为０．３mm 的不锈钢包裹３D打印钛合金内衬骨架制作薄壁腔体.通过仿真模拟对内衬骨架进行结构优化设计,制作薄壁腔体进行变形量测试和高温烘烤强度测试.完成了３D打印钛合金出气性能评价、薄壁腔体镀TiＧZrＧV 薄膜前后极限真空测试和涡流发热对真空性能影响的研究.研究结果表明,内衬骨架厚度为４mm、宽度为１１mm、间距为１５mm 时,不锈钢和钛合金应力小于强度极限;拱形高度为０．５mm 的内衬骨架实测变形量为０．７８mm,经过３５次２５０℃高温烘烤后结构稳定;TC４钛合金材料的出气性能和薄壁腔体的极限真空性能满足设计指标要求.

有色 2025年08月31日 1 点赞 0 评论 190 浏览

综述高温涂层对合金持久性能的影响

摘要：[目的]高温涂层技术是目前各类高温部件合金长效服役必须的手段。然而，高温涂层制备对合金原始力学性能的影响，以及涂层消耗、退化和耐蚀元素扩散对合金寿命的影响尚无统一结论。[方法]综述了三代高温涂层即扩散涂层、包覆涂层和热障涂层的制备对基体合金组织结构和性能的影响，重点讨论了铝化物涂层对合金持久性能的强化机制和恶化机制；在此基础上，总结了铝化物涂层在高温、长时电站锅炉服役环境下的持久强度。[结果]影响高温涂层的主要机制有涂层表面强化层的形成、元素互扩散，以及有效承载截面面积的变化。[结论]目前有关高温涂层技术的研究仍存在一些不足，服役退化问题的解决、相关机理的深入探讨、大型部件上的涂层制备、工艺方法的改进等方面是未来的研究方向。

有色 2025年04月24日 1 点赞 0 评论 175 浏览

锂电铜箔表面防氧化工艺研究

摘要:锂电铜箔在生产、储存、运输和使用时,很容易使铜箔表面发生氧化变色,会直接影响锂电池的产品良率、可靠性、使用寿命、粘接性等,要求铜箔有良好的防氧化性能.采用SEM、EDAX等表征手段,研究了不同浸泡工艺和微量电镀工艺条件下铜箔表面形貌和氧含量的变化,得到浸泡工艺和微量电镀工艺对铜箔表面防氧化性能的影响.结果表明:在电流密度为５A/dm２,电镀时间为10s,铬酐浓度为0.5g/L,葡萄糖浓度为1.5g/L时,铜箔经高温烘烤后表面无变色,防氧化性能较优.

有色 2025年04月18日 1 点赞 0 评论 275 浏览

钛——跨入新千年的金属巨人

摘要：介绍了海绵钛提取及钛材生产在20世纪的兴起与发展；论述了钛、钛材、钛合金在国民经济各主要工业部门，特别是在高新技术领域的广泛应用与重要作用；展望了钛工业在新千年的市场前景并提出在我国应给予重点发展和关注的建议。

有色 2024年01月19日 0 点赞 0 评论 134 浏览

钛合金激光选区熔化成形研究现状与展望

摘要：随着钛合金在各个领域的应用日益广泛，其成形工艺和组织性能的研究也成为国内外学者的关注焦点。与传统加工方式相比，激光选区熔化技术(Selective laser melting, SLM)具有成形率高、复杂零件易加工等优点，在航空航天和医疗领域有着广泛应用。目前，SLM技术在钛合金领域的应用尚处于初级阶段，对SLM成形钛合金组织性能的研究主要集中于熔池内孔隙缺陷和激光热源对钛合金显微组织及力学性能的影响等方面。随着SLM技术的不断推广应用，SLM技术在钛合金成形方面的研究将会有更广阔的发展空间，本文总结了国内外有关SLM成形钛合金的数值模拟、微观组织、性能和后处理方面的研究成果，为SLM成形钛合金的进一步发展提供借鉴和参考。

有色 2025年03月20日 1 点赞 0 评论 289 浏览