简介：利用自行设计的连续半固态扩展挤压成形装置制备6201铝合金管材,并采用数值模拟研究此过程的温度场和流场分布规律。结果表明：辊？靴型腔内合金的温度从入口到出口处逐渐降低,等温线向轧辊侧偏移,金属流动速度沿工作辊表面向辊靴表面依次递减。在扩展挤压模具内,合金呈放射状填充到模具中,温度由入口到出口处逐渐降低,且模具扩展腔中心的温度高于壁面的温度。分流孔中心位置和焊合部位对应的成形管材截面流线密集,此处相应的金属硬度也高,在两者之间出现8条流线的舒缓过渡带。为制备表面质量良好的6201铝合金管材,合理的浇注温度为750～780℃。

简介：通过C／C复合材料热化学烧蚀机理分析，模拟高温烧蚀条件下的动态热力学行为；引入随机建模理论，确立了损伤单元的极限破坏应变随机场分布参数。通过与高温试验数据相比较。得出高温条件下的损伤演化特征；并以随机损伤理论应用于失效分析，利用不同温度下材料服从随机场分布的失效强度，确定结构各个单元在复杂应力状态下的热结构动态楣伤、失效分布规律。

简介：本文基于Ginzberg-Landau理论,发展了一个改进的二元合金相场模型.并利用该相场模型与溶质场进行耦合计算,以Al-4.5%Cu合金为例模拟了二元合金等温凝固的枝晶演变过程.实现了逼真地模拟二元合金凝固过程的等轴枝晶演变,得到了二次或更高次晶臂生长等复杂的枝晶形貌.溶质场分布由枝晶生长过程所决定,枝晶初生晶臂中心的溶质浓度最低,在被二次晶臂包围的界面区域的溶质浓度最高;固溶界面区域具有较大的溶度梯度,其中枝晶尖端的梯度最大.相场法模拟计算得到的Peclet数的值与Lvantsov理论计算值吻合较好,从而验证计算结果的正确性.

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：建立一种有效修正相场模型来模拟小平面枝晶生长形貌。通过该模型分别研究网格大小、各向异性值、过饱和度及不同重对称性对小平面枝晶生长形貌的影响。结果表明,随着时间的推移,晶核生长为六重对称性的小平面形貌。当网格尺寸大于640×640时,小平面形貌不受模拟网格大小的影响。随着各向异性值的增加,小平面枝晶的尖端速度增大到一个饱和值后再逐渐降小。随着过饱和度的增加,晶核从一个圆形演化为发达的小平面枝晶形貌。根据Wulff理论和对应的小平面对称性模拟形貌图,证明所提出的模型是有效的,并能够拓展到任意重对称性的晶核生长的模拟。

简介：远场涡流技术由于不受集肤效应的限制，其可实现原位检测的优点成为解决大厚度非磁性金属平板的有效途径。在前期研究工作基础上，介绍了新型非磁性平板构件脉冲远场涡流传感器的设计原理，并仿真分析了基于连通磁路传感器对不同走向缺陷及不同厚度平板的检测能力。结果表明：将脉冲远场涡流技术应用至非磁性金属平板检测时，检测信号所受扰动主要是缺陷对感应涡流的扰动，而非缺陷对磁场的扰动，这与其检测铁磁性材料存在根本的区别，同时，其可检测的板材厚度达到了25mm，研究结果为脉冲远场涡流技术在航空领域的应用提供了有益的探索。

简介：采用耦和流场的相场模型,考虑热扰动影响因素,模拟非等温条件下低雷诺数过冷熔体强迫层流对流动法向枝晶生长的影响。以高纯丁二腈（SCN）过冷熔体枝晶生长为例,分析熔体有流动和无流动时二次枝晶形貌差异的原因;研究过冷熔体层流速度、流动法向一次枝晶臂偏转角度和枝晶尖端生长速度之间的关系;推导枝晶尖端前沿熔体流动速度值与枝晶生长时间的理论表达式;定量对比其理论值与模拟值,结果吻合较好。

简介：物理冶金技术是失效分析的主要手段之一,在失效性质确定、失效模式判别及失效原因分析中发挥了重要作用。本研究综述了光学金相、扫描电子显微术（SEM）、透射电子显微术（TEM）等几种常用的组织形貌观察技术,并比较其特点及其在失效分析中的应用范围;以X射线衍射（XRD）和电子衍射（ED）技术为代表,介绍了结构分析技术在残余应力分析及迹线分析中的应用;以电子探针微束分析（EMPA）技术为代表,介绍了在微区成分表征技术在元素偏析的应用;并对物理冶金技术的发展方向进行展望。

简介：基于FLUENT计算流体力学软件,模拟A357铝合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布情况。分别采用两类淬火槽结构（未置搅拌系统和配置搅拌系统）,对槽内介质流速及流场均匀性进行模拟计算。结果表明,对于未置搅拌系统的淬火槽,其内部介质流场未发现明显的规律性;而对于配置搅拌系统的淬火槽,在不同工艺参数条件下,其内部介质流场均具有一定的规律性。可知,配置搅拌系统的淬火槽优势明显。另外,获得了流场均匀性较合适工艺参数。最后,通过与文献中的结果进行对比,验证所建计算模型,该模型具有很高的计算精度,能对淬火槽的结构进行优化,从而为大型构件的热处理提供技术支持和理论指导。

简介：矽卡岩作为湖南柿竹园矿集区的主要蚀变岩石类型,对该区成矿作用以及找矿勘探具有十分重要的作用。为此,对矽卡岩的岩石学、矿物学以及地球化学特征进行了系统研究。结果表明,该矿集区的矽卡岩以石榴子石矽卡岩为主,其次为硅灰石石榴子石矽卡岩、透闪石斜黝帘石矽卡岩,少量含白钨石榴子石矽卡岩、符山石石榴子石矽卡岩以及硅灰石矽卡岩等。矽卡岩通常具有粒状变晶结构、粒状片状变晶结构,且表现为块状构造、浸染状构造、网脉状构造、梳状构造以及条带状构造等。岩石主要由石榴子石、萤石、绿泥石、角闪石、绿帘石、透闪石、斜长石、黑云母、白云母、斜长石、石英、符山石以及方解石等组成。矽卡岩的主量成分主要包括SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO以及CaO等,微量以及稀土元素组成主要为Li、Be、V、Co、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Ce、Nd、Pb以及Bi等。轻、重稀土元素之间具有十分明显的分馏现象,且表现出南岭钨锡多金属矿床成矿花岗岩的典型特征。矽卡岩的主要原岩为沉积岩,包括灰岩、泥岩、泥质岩以及少量的泥质条带等,岩石成岩过程中主要受佘田桥组地层以及千里山花岗岩体的共同影响,且为强烈的还原环境。矽卡岩岩石产状与成矿作用和找矿预测密切联系,岩石形态突变部位常常更加有利于矿化富集。

简介：利用获得的相似准则，采用相似物理模拟方法，研究离心铸造过程中液态金属在微尺度空间内的充型流动规律。结果表明：在微尺度条件下，模拟流体优先充填横截面积最大的流道，当转速提高到964r/min时，才会同时充填0.1mm的微流道；在充型流动过程中，流体总能量保持不变，流体的自由液面是以转轴为圆心的规则圆弧面；充型速度随时间的增加而增大，迅速达到一个极值，然后随着时间的增加，变化逐渐趋于平缓，同时随着转速的增加充型速度达到峰值的时间也会极剧缩短。

简介：通过基于物理方法的本构方程研究2024和7075铝合金的热变形行为。研究温度对铝弹性模量和自扩散系数的影响。研究结果表明,为描述峰值流变应力,铝的晶格自扩散激活能（142kJ/mol）可作为Zener-Hollomon参数方程的变形激活能,而改进双曲正弦函数中的理论指数可设为5。考虑基于物理的材料参数,可以对2024和7075铝合金的热流变应力进行对比研究。所采用的方法是一个通用工具,可用于热加工的对比研究和合金开发。

简介：在60MPa压力，5个不同的烧结温度下将ZnO?聚苯胺?聚乙烯混合粉末压制成复合陶瓷圆片，研究烧结温度的变化对其电物理性能和显微组织的影响。结果显示，烧结温度从30°C升高至120°C，击穿电压从830V降低至610V；继续提高烧结温度，击穿电压反而升高。随着烧结温度的升高，界面电压势垒的变化与击穿电压的变化相反。样品的泄露电流很低，说明材料具有低的降解速率。烧结温度越高，非线性系数变得越小。此外，各样品均有迟滞现象，随烧结温度升高至120°C，电滞回线降低；当温度继续升高时，电滞回线变宽。紫外光谱的结果显示，有3个杂质能级，且随烧结温度的升高而降低。扫描电镜的结果显示，复合材料显微组织中含有晶粒和晶界，晶界的电阻率是影响材料的压敏特性随烧结温度变化的主要因素。

简介：锌合金镀层由于具有较强的耐腐蚀性能而得到广泛的关注,特别是Zn-Mg合金镀层,其耐腐蚀性能能得到显著提高。采用气相沉积方法制备不同镁含量的Zn-Mg合金镀层,研究Zn-Mg合金镀层中镁含量对其耐腐蚀性能的影响。在3%NaCl溶液中进行浸泡试验、动电位测试和电偶腐蚀试验,研究不同Mg含量镀层的耐腐蚀性能。结果表明,Zn-Mg合金镀层的耐腐蚀性能与Mg含量显著相关,镀层的腐蚀电位随着Mg含量的增加而降低,但是腐蚀电流密度却升高,直至15%Mg含量;在Zn-Mg合金镀层中存在钝化区。