简介：为了研究由剧烈塑性滚柱滚压在纯铜表层诱导出的梯度纳米/微米结构特征及其晶粒细化机制，采用SEM、TEM、XRD、OM等方法观察样品距表面不同深度的组织特点和材料特性。结果表明，滚压所引入的纳米/微米结构层厚度超过100μm。近表层的硬度有显著的提高，这归因于晶粒尺寸的减小，所生成的等轴纳米晶为随机晶粒取向且绝大多数晶界为小角度晶界。粗晶通过位错运动细化至几微米；变形孪生是形成亚微米晶的主要机理；纳米结构的形成由位错运动主导并伴随局部区域的晶粒旋转。

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。

简介：飞机多层结构铆钉周围埋藏裂纹检测是无损检测领域的一个难点和热点,脉冲涡流能够对这种裂纹进行有效的检测。针对这种缺陷检测,本研究采用了一种双激励线圈且用隧道磁电阻（TMR）为接收的新型探头。双激励源反向联接,激励电流不至于过大,但磁场却能达到局部聚焦的作用。通过大量试验对该传感器参数进行优化选择,以提高传感器的检测灵敏度。试验结果表明：当激励线圈绕制180匝、两激励线圈间距为20~30mm、单个线圈水平夹角为60°~90°、且TMR位于裂纹正上方时探头的检测灵敏度最大。该研究结果可为飞机多层结构铆钉周围裂纹脉冲涡流检测探头设计提供参考。

简介：采用ABAQUS软件建立了考虑微动影响的搭接结构有限元全局模型和子模,运用该模型计算了接触区的应力分布。最后在FRANC2D/L中把螺栓用等效的正应力和剪应力来代替,重建子模型。通过分析得到了不同直孔和沉孔孔边裂纹长度时应力强度因子（SIF）沿试件厚度方向的变化曲线。结果表明：在相同厚度的平面上,SIF随裂纹长度的增加而增加;在裂纹长度一定时,SIF沿板厚度方向逐渐降低,接触面上的SIF大于外表面的SIF,且沉孔的SIF大于直孔的SIF。

简介：采用低频电磁铸造技术制备Al-9Zn-2.8Mg-2.5Cu-xZr-ySc（x=0,0.15%,0.15%;y=0,0.05%,0.15%）合金,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、力学性能测试等手段分别对其均匀化、热挤压态、固溶态和时效态的组织与性能进行对比分析。结果表明：添加微量Sc和Zr,会在凝固过程中形成初生Al3（Sc,Zr）,可显著细化合金铸态晶粒;均匀化时形成的次生Al3（Sc,Zr）粒子可以强烈钉扎位错和亚晶界,有效抑制变形组织的再结晶,显著提高合金的力学性能。与不含Sc、Zr的合金相比,含0.05%Sc和0.15%Zr的合金经固溶处理和峰值时效处理后其抗拉强度和屈服强度分别提高172MPa和218MPa,其强化作用主要来自含Sc、Zr化合物对合金起到的亚结构强化、析出强化和细晶强化。

简介：利用有限元法对5A06铝合金薄板拉伸过程进行数值模拟,以模拟结果为依据设计平面双向应力加载试件。基于声弹性理论,在单、双向加载的条件下,采用临界折射纵波法(LCR)对铝合金薄板进行单、双向应力检测试验研究,得到平面应力下单向和双向应力曲线。对比分析单向加载条件和双向加载条件下的应力曲线及应力系数,结果说明:LCR波在试件中的传播声时是由平行与垂直方向的应力共同决定的,垂直方向应力的作用约为平行方向应力的33%,垂直方向的应力对应力系数的影响不可忽略。

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中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，并且在金刚石刀具中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中工件内部的主要缺陷结构。工件中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中系统的温度有关。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，工件中残留缺陷结构较少，有利于获得高质量的加工表面。

简介：通过一个简单的水热方法成功地合成出由SnO2纳米片作次级结构的新型花状ZnSnO3-SnO2分级纳米结构。ZnSnO3多面体在生长分级SnO2纳米片的过程中主要起模版作用,制备出的SnO2纳米片的厚度约为25nm。还讨论了ZnSnO3-SnO2样品的形貌随反应时间变化的规律,并且进一步讨论了形成这种分级结构的形成机制。此外,由这种新型ZnSnO3-SnO2纳米结构作敏感材料的气体传感器对乙醇气体具有高灵敏和快响应的特点。ZnSnO3-SnO2纳米片在最佳工作温度270°C时,对50×10-6乙醇气体的灵敏度约为27.8,其响应和恢复时间分别在1s和1.8s内。

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：通过AFM、交流阻抗谱及扫描Kelvin探针技术,研究硼酸对7050铝合金硼酸？硫酸阳极氧化膜结构及耐蚀性的影响。结果表明,在硼酸-硫酸阳极氧化体系中,硼酸不会改变氧化膜阻挡层的结构,但会显著影响氧化膜多孔层的结构形式,进而影响氧化膜的耐蚀性。在0～8g/L的范围内,随着电解液中硼酸含量的增加,氧化膜的多孔层电阻增大,电容减小,表面势正移,孔径缩小,耐蚀性变好。在高于8g/L时,随着硼酸含量的增加,氧化膜的孔隙变大,阻抗变小,电子逸出功降低,耐蚀性变差。

简介：采用真空高温裂解聚碳硅烷法制备β-SiC陶瓷粉末，并对热解产物进行TGA/DSC、XRD和拉曼光谱表征。通过矩形波导法测量β-SiC陶瓷粉末与石蜡复合材料在8.2-18GHz下的复介电常数来研究其介电性能。结果表明：复介电常数的实部与虚部均随着热解温度的升高而增大。高温下产生的石墨碳引起的电子松弛极化及电导损耗是复介电常数的实部与虚部增大的主要原因。

简介：在飞机多层铆接结构层间腐蚀缺陷的脉冲涡流检测中,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。

简介：结合预制件一次性模压成型和真空气压浸渗技术制备具有双层结构的高体积分数（60%~65%）、可激光焊接Sip-SiCp/Al混杂复合材料。该复合材料的组织结构均匀、致密，增强相颗粒均匀地分布在复合材料中，Sip/Al-SiCp/Al界面均匀、连续、结合紧密。性能测试表明，Sip-SiCp/Al混杂复合材料具有密度低（2.96g/cm^3）、热导率高（194W/（m·K））、热膨胀系数小（7.0×10^-6K-1）、气密性好（1.0×10^-3（Pa·cm^3）/s）等优异特性。焊接试验表明，Sip-SiCp/Al混杂复合材料具有良好的激光焊接特性，其焊缝平整、致密，微观组织均匀，没有生成明显的气孔和脆性相Al4C3。同时，Sip-SiCp/Al混杂复合材料激光封焊后优异的气密性（4.8×10^-2（Pa·cm^3）/s）能够满足现代电子封装行业对气密性的严格要求。

简介：采用热解处理已合成的聚吡咯纳米线实现一维碳纳米纤维的有效合成。在KOH的活化作用下，原始的纤维结构发生变化，获得带状碳纳米结构。对所合成的碳纳米线及碳纳米带进行形貌及结构表征。测试这两种一维碳纳米材料应于于锂离子电池中负极材料的电化学性能。结果表明，一维碳纳米线及一维碳纳米带均表现出较优的循环性能及良好的倍率性能。碳纳米线材料在循环50次后仍保持530mA·h/g的可逆容量。在前23次充放电循环中，碳纳米带的可逆容量均高于850mA·h/g，充放电循环到第23次的容量保持率为86%。

简介：为改善La-Mg-Ni系A2B7型合金的电化学贮氢性能，在合金中添加一定量的Si元素，通过真空熔炼及退火处理的方法制备La0.8Mg0.2Ni3.3Co0.2Six（x=0-0.2）电极合金。研究Si元素的添加对合金结构及电化学贮氢性能的影响。结果表明，铸态及退火态合金均为多相结构，分别为Ce2Ni7型的（La,Mg）2Ni7相和CaCu5型的LaNi5相以及少量的残余相LaNi3。Si元素的添加没有改变合金的主相，但使得合金中的（La,Mg）2Ni7相减少而LaNi5相增加。添加Si显著地影响了合金的电化学性能。随着Si含量的增加，铸态及退火态合金的放电容量逐步降低，但循环稳定性却随着Si含量的增加而增强。此外，合金电极的高倍率放电性能、极限电流密度、氢扩散系数以及电化学交流阻抗谱的测试均表明合金的电化学动力学性能随着Si含量的增加先增加而后减小。

简介：采用分子动力学方法对Mg7Zn3合金快速凝固过程进行计算机模拟，研究玻璃转变过程局域结构与动力学之间的关联。结果表明：以Mg原子为中心的FK多面体和以Zn原子为中心的二十面体局域结构，对Mg7Zn3金属玻璃的形成起关键性作用。Mg（Zn）原子的扩散系数在熔点附近开始偏离Arrhenius关系，而满足幂指数规律。根据均方位移、非相干中间散射函数和非Gauss函数等时间相关函数，发现：随着温度的降低，β驰豫越来越显著，α弛豫时间以VFT指数规律迅速增加；而且半径较小的Zn原子比Mg原子呈现较快的弛豫动力学行为。另外，部分短程有序局域原子结构具有较慢的动力学行为，对β驰豫中笼子效应起主导作用；并随着其数目的大量出现，体系扩散系数开始偏离Arrhenius关系，玻璃形成过程微观结构转变温度TgStr与动力学转变温度Tc非常接近。

简介：采用感应熔炼和热处理的方法制备La0.7Ce0.3Ni3.75Mn0.35Al0.15Cu0.75-xFex（x=0-0.20）合金，并研究合金的相结构和电化学储氢性能。全部合金均为单一的具有CaCu5结构的LaNi5相，LaNi5相的晶格常数a和晶胞体积随着x值的增加而增大。最大放电容量随着x值的增加从319.0mA.h/g（x=0）降低到291.9mA？h/g（x=0.20）。在1200mA/g的电流密度下HRD值从53.1%（x=0）降低到44.2%（x=0.20）。合金电极的循环稳定性随着x值的增加而增强，这主要归因于合金抗粉化能力的增强。

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。

简介：采用气体雾化合金颗粒制备Al-1．1％Sc和Al-2％Sc合金。采用x射线衍射分析合金样品以确定样品的晶格参数。利用这些晶格参数，分别通过WIEN2K和EMTO程序对该合金的力学性能进行理论计算。将实验得到的合金的弹性模量和理论计算结果进行比较。讨论了计算得到的A13Sc相和AI—Sc合金的力学性能以确定Al-Sc合金中最佳的Sc含量。结果表明，最高的Sc含量约为1．0％，更多的Sc不能提高合金的力学性能。