简介：针对实际应用中热障涂层体系发生界面屈曲破坏的工程问题,通过合理设计预埋界面缺陷的热障涂层样品,采用无损非接触式变形测试技术（数字图像相关法）和热力环境加速实验法,研究了空心圆柱体结构热障涂层体系的界面屈曲破坏问题。通过控制实验条件,再现了服役中热障涂层系统出现的不可预测性的界面屈曲破坏现象,并对其失效机理进行了合理的解释,为进一步了解和研究热障涂层体系界面屈曲破坏问题起到重要的指导作用。

简介：通过对激光直接沉积制备的FGH96粉末高温合金与K441高温合金界面超声回波的研究,分析界面回波高度变化的原因,在不同回波高度位置取样进行室温拉伸性能测试,断口观察并利用EBSD测量K441高温合金的晶粒取向。结果发现,不同回波高度位置取出的试样拉伸性能差异不大,回波高度与拉伸性能无明显相关性,试样回波高度的变化主要是由于K441高温合金粗晶粒取向不同造成的,FGH96粉末高温合金/K441高温合金界面可能产生φ1.2mm平底孔当量的伪缺陷显示。

简介：通过金相、透射电镜、扫描电镜、超声无损检测和结合强度测试,研究7B52叠层铝合金热轧复合的结合界面。结果表明：轧制复合能够使界面获得冶金结合。TEM分析和拉伸试验表明：7B52叠层铝合金板材是由高强度硬层材料和高韧性软层材料复合而成。然而,超声无损检测和SEM分析表明：结合界面处的缺陷（如厚氧化层、酸洗残留物、空气、油渍和粗大粒子等）不利于界面结合强度。总之,轧制复合工艺适用于7B52叠层铝合金板材,且应该严格控制缺陷的数量和尺寸。先进的单层板表面处理技术有利于进一步提升结合质量。

简介：基于Karma模型和Eggleston修正强界面能各向异性的方法,建立HCP材料的强界面能各向异性相场模型。采用有限差分法对控制方程进行数值求解,模拟研究HCP材料的枝晶生长行为。结果表明：枝晶形貌呈现出明显的六重对称性,界面方向不连续,导致在主枝和侧枝的尖端出现棱角。当界面能的各向异性强度低于临界值（1/35）时,枝晶尖端稳态生长速度随着各向异性强度的增加而增加;当界面能各向异性强度值超过临界值时,尖端稳态生长速度降低0.89%;当进一步增加各向异性强度值时,尖端稳态速度增加且在各向异性强度值为0.04时达到极大值,随后减小。

简介：低温下钎焊铝合金能够避免母材受热发生软化。研究了使用纯Sn超声钎焊纯Al时，初晶α(Al)对Al/Sn界面显微组织和结合强度的影响。结果表明，在液态Sn中，α(Al)的{111}面的表面能和生长速度最小，因此，析出的初晶α(Al)的形态为{111}面包围的正八面体。超声能够起到提高形核率并细化初晶α(Al)颗粒的作用。在较长的超声和保温时间下，Al/Sn界面会析出大量八面体初晶α(Al)颗粒，使界面呈现出一种起伏不平的形貌，增加了界面实际结合面积和咬合作用。超声作用40s，保温10min时界面的结合强度达到63MPa。

简介：采用鼓包法研究聚丙烯薄膜／不锈钢基底的粘接性能。基于数字散斑相关法，对自由窗口的聚丙烯薄膜受油压发生变形的全场形貌进行测量。实验结果表明：方形窗口薄膜的剥离最先从四边的中心开始，然后扩展到薄膜的4个尖角，变形形貌从方形最后变成圆形。聚丙烯薄膜／不锈钢基底的界面粘接能为（22．60~1．55）J／m2，这个结果和圆形薄膜窗口测量的结果吻合得较好。

简介：以TC4钛合金为研究对象,采用扩散钎焊方法制备钛合金多层板,对多层板的界面组织、连接强度及失效断口形貌等进行测试分析,以供钛合金薄板的连接提供技术参考。研究证明：扩散钎焊界面为针状魏氏体组织,界面无化合物形成;室温下界面强度达到母材强度的94%,350℃下界面平均强度为690MPa,延伸率在11%以上;界面魏氏体组织成为裂纹扩展速率增大和界面失效的主要因素。

简介：在采用低温等离子体对芳纶纤维进行表面处理后，用扫描电镜观察处理前后的纤维表面，测试了纤维的拉伸性能，并用单纤维抽拔法对芳纶纤维／环氧树脂的界面性能做了定量的表征。实验结果表明：经低温等离子体处理后，芳纶纤维表面变得粗糙，拉伸强度随处理时间延长而下降，

简介：基于传统双辊铸轧工艺将固态因瓦合金(Invar)带材与熔融态铜液同时喂入铸轧机辊缝,在铸轧区高温、强压和塑性变形共同作用下,成功制备Invar/Cu层状复合带材。通过拉伸、弯曲、T型剥离及SEM、EDS测试,分析Invar/Cu复合带材的力学性能及拉伸断口和结合界面显微形貌。结果表明,折弯中覆层与基层协调变形,未出现分层现象;当界面结合强度较高时,拉伸应力-应变曲线只有一个应力平台;相反,由于Invar和Cu的力学性能差异,在等轴拉伸过程中出现界面分层现象,在两组元发生缩颈时,应力-应变曲线相应地出现两个应力平台;经800℃热处理1h,平均剥离强度由铸轧态的13.85N/mm提升至42.31N/mm;并且,退火处理后Cu侧剥离界面SEM和EDS结果证明,Cu侧黏连有更多的Fe,这说明退火处理可以增强Invar/Cu复合带材的界面结合强度。

简介：采用第一性原理计算,结合准谐近似德拜模型深入研究高温高压下ZrC的性能。结果表明,ZrC的B1结构比B2结构具有更低的生成热,说明B1结构的ZrC更稳定,此外,力学不稳定性和正的生成热是B2结构的ZrC在常压下不存在的原因。研究还发现,B1结构的ZrC在V/V0=0.570的临界点以下可以转化为B2结构。另外,通过第一性原理计算和准谐近似德拜模型,分别在0~3000K的温度范围内和0~100GPa的压力范围内研究ZrC的各种热力学和弹性性质。对ZrC电子结构的各种性质进行讨论和说明,计算结果与文献中相应的实验数据吻合较好。

简介：利用高频辅助激光熔覆技术在镍基合金上制备Al2O3-13%TiO2（质量分数）陶瓷涂层。采用SEM、XRD和EDS等方法分析陶瓷涂层的微观结构和陶瓷层与粘结层之间的结合界面。结果表明：陶瓷层出现了完全熔化区和液相烧结区双层结构,其中,完全熔化区颗粒充分烧结长大,而液相烧结区则出现了三维网状结构,该三维网状结构由熔化的TiO2相包裹Al2O3颗粒形成。通过激光熔覆作用下的粉末熔化和扁平化行为解释双层结构形成机理。同时,在陶瓷层与粘结层的结合界面上发现具有尖晶石结构的NiAl2O4和针状结构的Cr2O3,证明在激光熔覆过程中发生的化学反应可以有效增加陶瓷层与粘结层的结合强度。

简介：通过第一性原理计算方法研究了Mg-Al-Ca-Sn合金中主要强化相Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的结构稳定性、电子结构、弹性常数和热力学性质。计算所得晶格常数与实验值及文献值吻合。合金形成热和结合能计算结果表明,Al2Ca具有最强的合金形成能力及结构稳定性。通过对这些化合物的态密度、Mulliken电子占据数、金属性和差分电荷密度计算分析了其结构稳定性的机制。通过计算Mg17Al12,Al2Ca,Mg2Sn和Mg2Ca的弹性常数,推导出了各相的体模量、剪切模量、杨氏模量和泊松比。热力学性质计算结果表明,Al2Ca和Mg2Sn的Gibbs自由能低于Mg17Al12,即Al2Ca,Mg2Sn的晶体结构稳定性优于Mg17Al12相。因此,通过添加Ca和Sn元素可以提高Mg-Al系合金的热力学稳定性。更多还原

简介：采用第一性原理计算揭示了Co掺杂对Ni-Mn-Sn形状记忆合金磁性质的影响。结果表明，掺杂Co使Ni-Mn-Sn合金中两相饱和磁化强度差增大的原因在于其奥氏体的Mn-Mn磁交换作用由反铁磁性转变为铁磁性。奥氏体的顺磁态与铁磁态的能量差对Ni-Co-Mn-Sn的磁转变有重要影响。此外，Co掺杂对磁性的影响与Mn3d态的改变有关。

简介：利用MaterialsStudio软件计算研究几种属于立方、四方、六方或单斜晶系等不同晶系的典型硫化矿、氧化矿和含氧酸盐矿物的表面断裂键性质,分析这些矿物的解理特性,并建立表面断裂键密度与表面能的关系。结果表明：表面断裂键性质可以用来预测大部分矿物的解理特性,预测结果与文献报道一致。对于某种矿物,表面断裂键的密度与表面能成正比,决定系数R^2皆大于0.8,表明表面断裂键的密度大小是决定表面能的关键因素。同时,表面断裂键的数目可用来预测矿物表面的稳定性及表面原子的反应活性。

简介：利用基于密度泛函理论（DFT）的广义梯度近似（GGA）研究四方相BiOCuS的电子结构、化学键和弹性性质。能带结构显示,BiOCuS为间接带隙半导体,带隙宽为0.503eV;态密度和分态密度的结果表明,费米能级附近的态密度主要来自Cu-3d态。布居分析表明,BiOCuS中的化学键具有以离子性为主的混合离子-共价特征。计算得到四方相BiOCuS的晶格参数、体模量、剪切模量和单晶的弹性常数,由此导出弹性模量和泊松比。结果表明,BiOCuS是力学稳定的,且具有一定的延展性。

简介：根据系统合金科学的思想,结合实验晶格常数和生成热,综合考虑合金能量、体积、原子状态之间的相互关系,确定BCC结构Nb-Mo合金系的相互作用方程为第9方程;同时,确定Nb-Mo合金系中Nb和Mo特征原子序列和特征晶体序列的基本信息;根据无序合金的特征原子浓度计算了无序Nb（1-x）Mox合金的电子结构和物理性质,其物理性质的变化趋势与电子结构的变化极其一致。

简介：基于微观相场模型,通过分析Ni75AlxV25-x合金在沉淀过程中D022（Ni3V）相沿[001]方向形成的有序畴界面的界面结构、界面迁移及界面成分,研究界面结构对界面迁移特征和溶质偏聚的影响。研究表明：D022相沿[100]方向形成4种有序畴界,界面的迁移性与界面结构有关,除具有L12相的局部特征的界面（001）//（002）之外,其余3种界面都可以迁移;在界面的迁移过程中,V原子跃迁至最近邻的Ni位置并置换Ni原子,反之亦然,即处在最近邻的Ni原子和V原子发生位置交换而导致界面迁移;在迁移过程中,原子的跃迁行为具有位置选择性,每种可迁移界面都按照特定的原子跃迁模式进行迁移;原子在跃迁过程中选择最优化的路径使得界面发生迁移,原子跃迁过程中的位置选择性使得界面在迁移前、后的结构保持不变;合金元素在界面处具有不同的贫化和偏聚倾向,在所有的界面处,Ni偏聚而V贫化,Al在界面（001）//（001）·1/2[100]处贫化在其他界面处偏聚;同种合金元素在不同界面处的偏聚和贫化程度不同。

简介：采用密度泛函理论计算含有砷、硒、碲、钴或镍等杂质的黄铁矿的结构和电子性质,并采用前线轨道理论讨论含杂质黄铁矿与氧气和黄药的反应活性。杂质的存在使黄铁矿晶胞体积膨胀。钴和镍主要对费米能级附近的能带产生影响,而砷杂质主要对黄铁矿浅部和深部价带产生影响,硒和碲主要影响深部价带。电荷密度分析结果表明,所有的杂质原子都与其周围的原子形成较强的共价相互作用。前线轨道计算表明,砷、钴和镍杂质对黄铁矿的HOMO和LUMO的影响比硒和碲杂质大。此外,含砷、钴或镍的黄铁矿比含硒或碲的黄铁矿更容易被氧气氧化,而含钴或镍的黄铁矿与黄药捕收剂的作用更强。计算结果与观察到的黄铁矿实际情况相符。更多还原

简介：采用高温固相法制得Eu^3＋掺杂的Lu2MoO6荧光粉,通过X射线衍射（XRD）及激发、发射光谱和衰减寿命等手段对样品的结构和发光性质进行了表征。XRD结果表明：制备的荧光粉均为单斜结构。实验结果表明该样品在可见光谱范围内能够被近紫外光有效地吸收,该吸收来自Mo^6＋–O^2-吸收带。在掺杂10%Eu^3＋的情况下,发光最强。详细地研究最佳临界距离Rc和能量机制。Lu2MoO6：Eu^3＋红色荧光粉是一种可应用于近紫外激发白光LED用的新型红色荧光粉。

简介：通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的力学性能和电子结构进行计算,计算所得晶格参数与实验值和文献值相吻合。合金形成热和结合能的计算结果表明,MgCu2具有最强的合金形成能力和结构稳定性。计算了MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的弹性常数,推导了体模量、剪切模量、弹性模量和泊松比。结果表明,MgCu2、Mg2Ca和MgZn2均为延性相,MgCu2的刚度最大,MgZn2的塑性最好。通过对结合能和弹性常数的计算,预测了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的熔点。通过对态密度（DOS）、Mulliken布居数、电子占据数和差分电荷密度的计算,分析了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的结构稳定性和力学性能机制。最后,计算和讨论了3种金属间化合物的Debye温度。