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  • 简介:基于建立的新型三维仿真模型,采用分子动力学方法模拟单晶铜(100)表面纳米加工过程,研究材料的去除机理和纳米加工过程系统的温度分布与演化规律。仿真结果表明:系统的温度分布呈同心型,切屑温度最高,并且在金刚石刀具存在较大的温度梯度。采用中心对称参数法区分工件中材料缺陷结构的形成与扩展。位错和点缺陷是纳米加工过程工件内部的主要缺陷结构。工件的残余缺陷结构对于工件材料的物理属性和已加工表面质量具有重要影响。位错的成核与扩展、缺陷结构的类型均与纳米加工过程系统的温度有关。加工区域温度升高有利于位错从工件表面释放,使工件内部位错结构进一步分解为点缺陷。采用相对高的加工速度时,工件残留缺陷结构较少,有利于获得高质量的加工表面。

  • 标签: 单晶铜 原子尺度模拟 热效应 分子动力学模拟 纳米加工 温度分布
  • 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,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。

  • 标签: 相似模拟 微流动 离心铸造 微通道
  • 简介:采用分子动力学方法研究氢氧化镁的力学性能和点缺陷能,而对体相和表面所含点缺陷的微观电子结构采用第一性原理进行研究。结果表明,根据缺陷能分析,阳离子间隙和置换缺陷非常容易产生,因此对于氢氧化镁通过引入其他阳离子进行改性相对容易。高的OH键(OHSchottky缺陷)或H键(H的Frenkel缺陷和Schottky缺陷)提高了氢氧化镁脱水过程所获得熵的能垒,从而提高了氢氧化镁的分解温度,这是氢氧化镁能够满足填充型阻燃添加剂的要求本质原因之一。建立了氢氧化镁MD模拟的势能模型,通过模拟计算揭示了氢氧化镁晶体结构与力学性能的关系。为了获得具有较好机械加工性能的添加型阻燃剂,应选薄层状氢氧化镁。确定了含点缺陷氢氧化镁的电子结构。揭示了离子掺杂对氢氧化镁晶体的影响机制,为掺杂离子的选择提供了理论指导。

  • 标签: 氢氧化镁 密度泛函理论 分子动力学 缺陷 电子结构
  • 简介:新型磁控功能合金、低温共烧陶瓷(LTCC)和增强增韧陶瓷在新一代电子元器件与机电一体化装置领域有着广泛的应用前景。“十二五”期间,863计划重点支持了高性能合金与陶瓷材料跨尺度设计与精确控制制备技术攻关,从材料的多层次跨尺度设计、精确控制制备技术着手,设计和开发新型磁控功能合金、低温共烧陶瓷和增强增韧陶瓷等关键材料及其制备技术,推动相关高技术领域的技术进步与产业升级。前不久,“高性能合金与陶瓷材料跨尺度设计与精确控制制备技术”项目在北京通过验收。

  • 标签: 高性能合金 制备技术 尺度设计 陶瓷材料 精确控制 低温共烧陶瓷
  • 简介:采用超音速火焰(HVOF)喷涂制备了一种新型的由纳米、亚微米、微米WC颗粒和CoCr合金组成的多尺度WC-10Co4Cr金属陶瓷涂层,对比了双峰和纳米结构WC-10Co4Cr涂层,在分析了涂层组织的基础上,研究了多尺度涂层的孔隙率、显微硬度、开裂韧性和抗空蚀性能,并分析了多尺度WC-10Co4Cr涂层的空蚀行为和机理。结果表明,HVOF喷涂制备的多尺度WC-10Co4Cr涂层具有≤0.32%的孔隙率和高的开裂韧性,涂层未发现明显的纳米WC脱碳现象。与双峰与纳米结构涂层相比,多尺度WC-10Co4Cr涂层表现出最优异的抗空蚀性能,在淡水中的抗空蚀性能分别比双峰涂层和纳米结构涂层提高了大约28%和34%。多尺度WC-10Co4Cr涂层的优异抗空蚀性能归结于其独特的微纳米结构和优良的性能,能有效阻碍空蚀裂纹的形成和扩展。

  • 标签: WC-10Co4Cr 空蚀 多尺度涂层 超音速火焰喷涂 显微组织
  • 简介:介绍了注射模模温对塑料制品的影响,并提出了针对模具不同的位置和情况,冷却水路机构的设计方案及设计过程应该注意的事项;同时本文还介绍了3种在水路机构中用到的零件.

  • 标签: 注射模 模温 水路机构 O形环 冷却水路 设计过程
  • 简介:研究热挤压Al5083/B4C纳米复合材料的显微组织表征和力学行为。Al5083和Al5083/B4C粉末在氩气气氛和旋转速度400r/min条件下球磨50h。为提高伸长率,将球磨粉末与30%和50%(质量分数)平均粒径>100μm和<100μm未球磨粉末进行混合,然后进行热压和热挤压,挤压比为9:1。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱、透射电子显微镜、拉伸和硬度测试研究了热挤压合金。结果表明,机械球磨和B4C颗粒使Al5083合金的屈服强度从130MPa提高至560MPa,但伸长率急剧下降(从11.3%降至0.49%)。添加平均粒径<100μm未球磨颗粒可提高合金的塑性但降低拉伸强度和硬度,而添加平均粒径>100μm未球磨颗粒同时降低拉伸强度和塑性。随着未球磨颗粒含量的增加,断裂机理从脆性断裂转变为韧性断裂。

  • 标签: Al5083合金 金属基复合材料 碳化硼 多尺度复合材料 热挤压 机械球磨
  • 简介:从多个方面阐述了模具结构的通气能力对制件的影响因素,分析了模具结构设计通气能力的必要性及其解决措施,为模具设计者在提高制件品质的问题上提供一种解决问题的思路与方法,为缩短模具制造及交付周期提供保障。

  • 标签: 通气能力 自动化 高速生产线 制件品质
  • 简介:UG软件在汽车模具三维结构设计通常使用基本实体建模功能,其特征多,不好管理和编辑。UG/DieDesign冲模设计模块把所有特征集中管理,缩短了模具部件的生成时间,是模具结构设计的理想解决方案。而UG/Motion运动仿真模块的运用,为模具结构设计提供了保障,特别是在修边模的模拟仿真溜料分析,直观真实地反映出了废料的运动状态,从而判断出模具结构设计的合理性。

  • 标签: 冲模设计 运动仿真 拉伸模 修边模
  • 简介:通过分析加入结构突变和忽略结构突变的GARCH和DCC-GARCH模型,探究铜、铝和锌3种有色金属收益率之间的波动聚集性以及波动相关性。结果表明:铜、铝和锌收益率都存在多个结构突变点,并且金融危机期间有色金属的波动风险最大;忽略结构突变会使得单个有色金属价格的波动聚集被高估,而铝的波动聚集程度被高估程度大于其他两种有色金属价格,表明铝的收益率更容易受到突发事件引起的外部冲击的影响;有色金属价格之间存在明显的动态波动相关性,其中铝和锌之间的波动相关性最大,但结构突变对于有色金属之间的波动相关性并没有显著的影响。

  • 标签: 有色金属价格 结构突变 DCC-GARCH
  • 简介:通过对冲模结构设计进行分析和总结,找出有价值的东西,探索出了一条冲模结构优化设计的道路,为提高冲模设计质量和缩短制造周期提供新的思路。

  • 标签: 结构设计 结构优化 冲模制造 技术规范
  • 简介:利用透射电镜(TEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)研究高压扭转大塑性变形纳米结构Al-Mg合金的微观结构演变和位错组态。结果表明:对尺寸小于100nm的晶粒,晶内无位错,其晶界清晰平直;而尺寸大于200nm的大晶粒通常由几个亚晶或位错胞结构组成,其局部位错密度高达10^17m^-2。这些位错是1/2〈110〉型60°位错,且往往以位错偶和位错环的形式出现。在高压扭转Al-Mg合金的超细晶晶粒,用HRTEM同时观察到分别由0°纯螺型位错和60°混合位错分解产生的Shockley部分位错而形成的微孪晶和层错。这些直接证据证实,通常存在于FCC纳米晶由晶界发射部分位错而产生孪晶和层错的变形机制,同样可以存在于超细晶FCC金属。基于实验结果,分析了高压扭转Al-Mg合金的局部高密度位错、位错胞、非平衡晶界、层错和孪晶等对晶粒细化的作用,提出了相应的晶粒细化机制。

  • 标签: Al-Mg铝合金 大塑性变形 高压扭转 位错组态 晶粒细化 变形机制
  • 简介:设备或管线保温对节约能耗、降低运行成本有重要意义。文章着重介绍了保温结构的作用、现状和存在的问题,保温结构最佳经济厚度的计算方法,提出了双层保温结构设计的优化原则,双层保温结构设计的经济性分析的有关参数关系。

  • 标签: 保温层结构 优化原则 经济性分析 生产设备 管道
  • 简介:介绍了塑件带有多侧向凹、凸成型,且同时需滑块抽芯的成型工艺及模具成型结构对塑件质量的影响分析,正确的浇注系统选用设计,模具成型部分和总装结构的设计。

  • 标签: 工艺分析 镶件 浇注系统 滑块抽芯 注射模结构
  • 简介:在飞机多层铆接结构层间腐蚀缺陷的脉冲涡流检测,需要识别提离效应造成的干扰信号和缺陷信号,同时也需要判断缺陷深度。制作了模拟飞机多层铆接金属结构的试样,对不同深度和大小的腐蚀缺陷进行了检测。采用主成分分析(PrincipalComponentAnalysis,PCA)方法对实验数据进行处理,并提取前3个主成分进行分析。结果表明:应用PCA方法,可以将纯提离信号与带层间腐蚀缺陷的信号显著区别开来,可以将不带提离时的纯腐蚀信号的深度识别出;将PCA提取的主成分应用K-means算法进行聚类,可以将纯提离信号与纯腐蚀信号和腐蚀提离混合信号区别开来。而对于带提离的腐蚀,试验发现其PCA分布与不同深度的纯腐蚀出现混淆,因而不能准确识别这两种信号。

  • 标签: 脉冲涡流 主成分分析 K-MEANS聚类 腐蚀 提离效应 多层铆接结构