兵器材料科学与工程

Ordnance Material Science and Engineering

试验研究

  • 球形纳米银粉的制备与微结构研究

    李明利;周宇松;纪松;钱坤明;倪杨;杜丕一;

    以硝酸银为原料,以对苯二酚C6H4(OH)2作为还原剂,添加链烷醇胺A作分散剂,液相化学还原法制备出分散性良好的球形纳米银粉。用激光粒度分布仪测试银粉的粒度分布与平均粒径,用透射电子显微镜(TEM)分析银粉的形貌、粒径和团聚状态,用多晶X射线衍射仪(XRD)检测粉体的晶相。实验结果表明:制备的纳米银粉为面心立方晶体结构,呈现规则球形,并且具有狭窄的粒度分布,其平均粒径约为100 nm,振实密度约为4.0 g/cm3。

    2010年04期 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 389K]
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信息

  • 高强度高延性铝合金基复合材料制造技术

    范爱国;

    <正>美国专利US2007 39668中公布的这种铝合金基复合材料由铝合金基体和基体中分散的金属间化合物粒子构成。该复合材料的基体合金的元素的质量分数为:5%~8%Zn、1.5%~3%Mg、0.5%~2%Cu,其余是Al;Ni-Al金属间化合物增强相颗粒的体积分数为

    2010年04期 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 70K]
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试验研究

  • 不同有源层厚度的多晶硅薄膜晶体管特性研究

    李阳;

    多晶硅薄膜晶体管(poly-Si TFT)因较非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)相比具有更高的场效应迁移率而成为目前显示界研究的热点。在制备多晶硅薄膜及其TFT器件的过程中,发现不同厚度的多晶硅薄膜具有不同的电学特性。经分析,不同厚度的多晶硅薄膜有源层TFT器件也势必表现出不同的器件电学特性。为此,制备3种多晶硅薄膜有源层厚度的TFT器件,比较且优化器件的各种电学特性—场迁移率、阈值电压、亚阈值幅摆、电流开关比等,最后确定TFT器件有源层的最佳厚度。

    2010年04期 4-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K]
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  • 含脱粘界面陶瓷颗粒增强金属基复合材料的弹性常数预报

    钟国辉;倪新华;刘协权;李宝峰;赵磊;孙涛;

    脱粘界面是陶瓷颗粒增强金属基复合材料中存在的细观缺陷,根据细观力学方法将陶瓷颗粒、脱粘界面和基体壳简化为椭球三相胞元,并通过Eshelby等效夹杂理论和Mori-Tanaka方法的推导得到颗粒和脱粘界面的等效本征应变,进而对三相胞元的弹性常数进行预报。考虑到三相胞元在复合材料中随机分布,由坐标变换公式和物理方程计算出复合材料的有效弹性常数,并根据数值方法得出弹性常数与颗粒以及脱粘界面含量的关系。

    2010年04期 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
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  • 非线性晶体KBe_2BO_3F_2的深紫外输出特性

    宋春荣;赵建君;刘进;

    深紫外(DUV)相干光源对于光刻技术、激光微加工、激光光谱仪等均具有重要的意义。KBe2BO3F2(KBBF)晶体是目前唯一可直接倍频产生深紫外激光的非线性光学晶体。通过数值计算,详细分析KBBF晶体的深紫外输出特性,包括KBBF晶体的折射率、相位匹配角、有效非线性系数、光波走离角、允许参量和转换效率等。结果对于KBBF晶体用于产生深紫外全固态激光(DPL)的实验研究提供重要的理论依据。

    2010年04期 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 715K]
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  • 陶瓷湿敏电阻器稳定性研究

    江涌;魏杰;张秀霞;

    通过自然放置、恒温恒湿、激励等6种方法对"铬镁钛"系湿敏电阻器进行老化实验,并对器件进行阻湿特性检测,研究陶瓷湿敏电阻器的稳定性,得到了有效改善湿敏电阻器稳定性的几种方法。

    2010年04期 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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  • 铂型IPMC的含水特性及静态拉力测试

    刘刚;王帮峰;卞侃;金宁;陈骐;熊克;

    离子聚合物金属复合材料(IPMC)是一种典型的电活性聚合物。以Nafion117离子交换膜为基体,用化学沉积方法制备利用金属铂(Pt)作为电极的IPMC材料(Pt-IPMC),并利用扫描电镜对Pt-IPMC样件的微观形貌进行观察。结果表明,Pt-IPMC的电极具有良好的沉积效果,样件的电极层厚达20μm;在3 V直流电压的驱动下,电致动位移达到90°。实验对基膜和样件含水率进行了测试,并搭建IPMC力学测试平台,对IPMC静态输出拉力进行测试。测试结果表明:在0~5.5 V直流电压范围内,样件的输出拉力与直流驱动电压近似呈线性关系,最大拉力可达到159.05 mN;当电压超过5.5 V时,输出拉力发生跃变。

    2010年04期 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 546K]
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  • DH36钢中的动态应变时效特性

    刘风亮;郭伟国;孟卫华;曾志银;邵小军;

    利用准静态试验机和Hopkinson压杆装置对DH36钢在不同应变率和不同温度下的塑性流动应力进行试验研究。结果表明:预应变温度对DH36钢的力学性能有显著的影响;在动态应变时效温度区,出现时效强化所需时间较短;DH36钢塑性流动中出现的动态应变时效是由于温度和变形达到一定程度时,曾在林位错周围形成的溶质气团会沿着聚合的林位错通过管道扩散到运动位错处,并在位错附近形成溶质气团连续对位错形成拖曳,阻碍了位错运动,同时,在高温出现珠光体片间距减小,相界面增多,对位错运动的阻碍增大,因而也会导致塑性流动阻力提高。

    2010年04期 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 797K]
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  • 基于模糊推理的复合材料柔性梁损伤识别研究

    黄烨;郑世杰;

    模糊理论具有处理不确定性信息的能力,在表征复杂的结构健康监测系统内、外部参数的类属、性态等的不精确、不明晰性方面具有独特的优势。为了监测复合材料层合结构的脱层损伤,引入以微观力学理论为基础的连续性损伤力学模型,提出用于模糊推理损伤监测系统的新的损伤表征参数,该损伤参数从脱层损伤的几何本质上描述脱层损伤的特性,比常规的以各方向弹性模量减少为特征的损伤表征更具有准确性和直观性。建立基于新的损伤参数的模糊推理损伤监测系统,并将其应用于复合材料柔性梁的脱层损伤监测中,仿真算例表明该系统可以快速、准确地识别出结构损伤的位置和程度。

    2010年04期 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 430K]
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  • 粉末冶金铍铝合金相界面微观应力场的有限元分析

    冯婷;马玲;焦旗;赵双群;

    针对粉末冶金铍铝合金建立铍颗粒球形粒子填充铝基复合材料有限元模型,采用线弹性轴对称有限单元,计算铍铝合金复合材料在拉压两种情况下铍粒子与铝基体界面处的应力场,定性讨论界面脱粘、裂纹形成与扩展的力学原因。研究结果表明,在拉应力场中,第一主应力与von Mises应力在偏离赤道45°附近同时取得最大值,此处是界面最容易脱粘和屈服最先发生的区域;在压应力场中,von Mises应力与拉伸场相同,而第一主应力变化很小,法向应力在压缩场中变为负值;近界面的颗粒与基体受到此消彼长的法向应力相互作用。

    2010年04期 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 657K]
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  • 单位线能量对搅拌摩擦焊接头形貌的影响

    李宝华;唐众民;鄢江武;陈莹;

    采用铝箔作为标示材料,采用不同的焊接参数进行搅拌摩擦焊试验,并观察焊缝表面和横截面形貌。结果表明:焊缝的表面和横截面形貌与焊缝的温度场有关,在焊接压力一定下,焊核随着线能量即n/v比的增大而先增大后减小。当焊缝的线能量一定,焊核的形貌与温度场的梯度有关,焊接速度越小,温度梯度越小,参与塑性变形的金属越多,从而形成的焊核越大;而当焊接速度越快,焊缝金属与其周围的金属形成较大的温度梯度,使得焊缝周围的金属无法协同搅拌针附近的金属协同变形,同时由于受搅拌针的旋转剪切作用,导致焊缝内部组织出现疏松缺陷。

    2010年04期 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K]
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  • 镁合金热喷涂Al_2O_3纳米陶瓷涂层性能研究

    马壮;邹积峰;李智超;

    采用氧乙炔火焰喷涂技术,在镁合金AZ31B表面制备Al2O3纳米陶瓷涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析复合陶瓷涂层的组成及组织形貌,并对其热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性进行测试。结果表明,热喷涂纳米陶瓷涂层中有AlTi3、Al2TiO5等新相生成,组织更为致密,颗粒熔化程度较高,涂层热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性明显优于热喷涂微米陶瓷涂层。热喷涂纳米陶瓷涂层热震次数可达40次,说明涂层结合强度较高,清漆封孔后,孔隙率为0,致密性和耐蚀性都达到最好。

    2010年04期 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K]
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  • 应变速率对8090铝锂合金动能吸收能力的影响

    赵一生;

    采用分离式Hopkinson压杆技术,对8090铝锂合金T3态板材试样进行冲击压缩实验。获得不同应变速率对应试样的应力-应变曲线。对应力-应变曲线进行面积积分,研究应变速率对试样动能吸收能力的影响。结果表明:应变速率对8090铝锂合金试样动能吸收能力的影响显著,利用Origin7.0中的线性拟合工具获得应变速率ε.与动能吸收能力Q呈现线性关系:Q=-27.8+0.032 51×ε.。

    2010年04期 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]
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  • 30CrMnSiNi2A钢在不同应变率下的力学性能研究

    周义清;张治民;

    选用30CrMnSiNi2A钢的3组试样:正火处理,硬度为19(标号1)、860℃淬火200℃回火,硬度为49(标号2)、860℃淬火600℃回火,硬度为34(标号3),在电子万能材料实验机和SHPB动态测试装置上进行不同应变率下的静态压缩和动态冲击实验。结果显示,30CrMnSiNi2A钢屈服强度具有一定的应变率敏感性。根据静态、动态实验结果,结合Perzyna公式,得到3组试样钢屈服强度与应变率之间的关系式。进一步利用实验结果,结合Johnson-Cook模型拟合出3组试样钢的本构方程,通过拟合方程得到的应力-应变曲线与实验所得应力-应变曲线非常吻合,表明该方程能较好描述试样的本构关系。

    2010年04期 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 700K]
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  • 变形对双相钢相变行为及组织的影响

    王银凤;何宜柱;

    利用Gleeble3500热模拟试验机,结合光学显微镜,研究双相钢在不同变形量和保温温度条件下的相变行为及组织演变规律。结果表明:变形量和保温温度对第二相的体积分数均有影响,随变形量的增加,保温温度的降低,第二相的体积分数增加。当冷却速度为25℃/s时,保温温度选择450~500℃,可以得到较为理想的组织。

    2010年04期 50-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K]
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  • BST薄膜高介电调谐率和低介电损耗的设计

    蔡玉平;冯蒙丽;韩代朝;

    钛酸锶钡(BST)薄膜显著的介电非线性效应归因于Ti4+偏离氧八面体中心的位移。从BST薄膜的相变行为出发,讨论影响介电性的3种因素,即组分、电极材料和薄膜厚度,以期保持BST薄膜高介电调谐率的同时,获得低介电损耗,为最大限度地提高BST微波移相器的性能提供可能。

    2010年04期 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 343K]
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  • 镍纳米晶体的微波辅助polyol法可控合成与表征

    章成文;刘先松;

    通过微波辅助polyol法合成多种形态的镍纳米晶体,采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)分析样品的结构和微观形貌,使用振动样品磁强计(VSM)研究镍纳米晶体的磁性能。XRD结果显示,样品为面心立方结构;TEM结果显示通过控制实验条件,可以得到单分散的球状、链状、头发状镍纳米晶体。VSM分析结果,表明头发状镍纳米晶体具有典型的铁磁性。

    2010年04期 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K]
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  • 1Cr18Ni9Ti钢中温拉伸性能研究

    王淑花;徐家文;安秀娟;

    研究在室温以上温度对1Cr18Ni9Ti钢拉伸性能的影响,并利用SEM对拉伸断口形貌进行观察,利用金相显微镜对断口附近的组织进行观察,分析温度对其拉伸性能的影响规律。结果表明:随着试验温度的升高,1Cr18Ni9Ti钢的强度和延伸率均呈现降低的趋势;金相组织分析表明,在所有状态下的拉伸试样断口附近的组织中均有变形孪晶产生,并且随着试验温度的升高,变形孪晶数量降低,但尺寸增大,从而引起强度和塑性的降低。

    2010年04期 59-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K]
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  • Mg-B_2O_3体系制备MgB_2的研究

    吕桂财;刘德宝;

    为减少MgB2颗粒的制备成本,采用B2O3-Mg体系反应烧结结合酸洗的工艺进行MgB2的制备研究。对该反应体系进行差热分析(DTA)和热重分析(TGA),根据热分析的结果确定分段烧结工艺,采用稀盐酸对烧结后的复合粉末进行MgB2的提纯。结果表明,Mg-B2O3体系通过适宜的烧结工艺可获得MgB2与MgO的复合粉末,对复合粉末进行酸洗后可获得一定纯度的MgB2。

    2010年04期 61-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K]
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  • 极性小分子对Ni/TiO_2核壳结构电流变液性能的影响

    谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;

    通过力学性能试验、形貌观察,重点研究电流变液的核壳微粒Ni/TiO2用Urea等极性分子修饰对电流变液性能、形貌的影响。结果表明,极性小分子可大幅提高电流变液的性能,对Ni/TiO2/Urea微粒存在一个Urea/Ti临界值,其值的质量分数为30%。

    2010年04期 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1170K]
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  • 一种调质50SiMnVB钢Johnson-Cook本构模型的建立

    常列珍;潘玉田;张治民;薛勇;

    研究正火、正火+淬火+中/低温回火、调质处理的50SiMnVB钢的硬度及微观组织,发现50SiMnVB钢通过860℃×120 min(油冷)淬火+600℃×60 min(水冷)回火这种调质工艺处理后,具有较好的综合力学性能。利用电子万能材料试验机和SHPB实验装置对这种调质工艺处理后的50SiMnVB钢常温下的准静态和动态力学特性进行了测试,得出材料在不同应变率下的应力-应变曲线;采用参数识别法和最小二乘法建立了调制50SiMnVB钢较宽应变率下的Johnson-Cook本构模型,和实验结果吻合较好。

    2010年04期 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 672K]
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  • 单级感应线圈发射器参数分析与动态特性计算

    李凤层;雷彬;李治源;

    感应线圈发射器作为电磁发射器的一种,在未来军事领域具有十分广阔的应用前景。基于有限元的思想,利用仿真软件Ansoft分析驱动线圈驱动方式和电枢初始位置对发射器发射性能的影响,根据选定的最佳参数对单级感应线圈发射器的动态特性进行计算。通过计算明确了发射器发射过程中各参量的变化情况,为下一步对发射器进行优化设计和实验验证提供了技术支撑。

    2010年04期 72-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 575K]
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  • Ar~+及沉积气压对离子溅射制备铜钨复合膜结构的影响

    曾莹莹;艾永平;

    研究双离子束溅射组装铜钨复合膜Ar+能量及束流对膜影响。用XRD分析溅射沉积后的薄膜结构。实验结果表明,随靶Ar+能量和束流增加,铜钨膜向晶态化转变。铜钨复合膜的沉积速率主要由钨靶Ar+束流决定,并且增加气压会使复合膜晶粒尺寸变小,固溶进钨的铜原子也会相应减少。

    2010年04期 76-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 512K]
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信息

  • 新型高硬度装甲钢

    孙葆森;

    <正>美国陆军研究实验室的D.D.Showalter、W.A.Gooch和瑞典SSAB Oxelosund AB公司的R.Stockman Koch最近对布氏硬度477~534的高硬度装甲钢、面板布氏硬度为601~712和背板布氏硬度为461~534双硬度装甲钢、布氏硬度600以上的超高硬度装甲钢进

    2010年04期 78页 [查看摘要][在线阅读][下载 106K]
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试验研究

  • TiO_2掺杂ZnSnO_3气敏材料结构及气敏性能研究

    余龙;叶素芳;

    在沉淀所得ZnSnO3中掺杂TiO2凝胶,在烧结后的ZnSnO3中掺杂烧结后的纳米级的TiO2,在烧结后的ZnSnO3中掺杂商用TiO2,得到3种具有气敏性能的气敏材料试样。通过X衍射、FT-IR、TEM和SEM对其成分和结构进行表征和分析。并分别做成气敏元件,对其气敏性能进行测试。最终发现在沉淀所得ZnSnO3中掺杂TiO2凝胶所得气敏材料有最小的粒径,达到纳米级。气敏元件对体积分数为4 000×10-6的乙醇在250℃灵敏度达到35,相对C2H5OH,CO2,C2H2,H2,LPG,NH3等气体最好的选择性。

    2010年04期 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 883K]
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  • 激光毛化对镀铬层结晶位向及摩擦磨损性能的影响

    周重光;刘国孝;苗美润;贺勇;彭林华;阎洮;谢志萍;

    针对激光毛化提高镀铬层硬度和耐磨性的现象,采用X-衍射测试不同状态铬层晶粒位向,利用晶粒密排面的排列位向定性分析铬层织构改变情况。结果表明,基体经毛化处理产生的高密度位错和表面形貌改善了电镀铬层织构,是使铬层硬度、耐磨性能提高的重要原因。

    2010年04期 82-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K]
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信息

  • 《兵器材料科学与工程》采编平台

    编辑部;

    <正>2010年编辑部已开通《兵器材料科学与工程》采编平台,网址:www.bckg.cb.cnki.net。作者经注册后可进行投稿(请使用Word格式上传稿件)、稿件查询。作者如果收不到稿件编号,请致电编辑部0574-87902254查询。

    2010年04期 84页 [查看摘要][在线阅读][下载 32K]
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综述

  • 高强变形镁合金的研究现状及展望

    宋鹏飞;王敬丰;潘复生;

    高强变形镁合金因其优异的力学性能和良好的应用前景,受到国内外广泛的关注和研究。综述高强变形镁合金的强韧化机理与新型合金体系的研究现状,介绍一些新型制备及加工工艺在变形镁合金中的应用,并指出未来高强变形镁合金研究的发展方向。

    2010年04期 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 345K]
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  • 夹芯材料发展及防护结构应用综述

    杨益;李晓军;郭彦朋;

    夹芯材料具有轻质、高强、功能多样等优点,因而在工程领域受到重视。首先对夹芯材料进行分类,对不同芯材夹芯材料的力学性能、动态响应和性能特点进行研究,概述夹芯材料的发展现状。最后对夹芯材料在防护结构中应用的可行性进行分析,提出夹芯材料在防护结构中应用可能存在的问题。

    2010年04期 91-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
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