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干燥方式对红托竹荪品质特性和微观结构的影响
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作者 郑秀艳 陈曦 +1 位作者 何扬波 黄磊 《现代食品科技》 CAS 北大核心 2024年第3期209-218,共10页
以新鲜红托竹荪为原料,研究传统煤火干燥(Coal Fire Drying,CFD)、空气源热泵干燥(Air Source Heap Pump Drying,ASHPD)、真空微波-电热鼓风组合干燥(Microwave Vacuum Drying in Combination with Forced Air Drying,MVD+FAD)和真空冷... 以新鲜红托竹荪为原料,研究传统煤火干燥(Coal Fire Drying,CFD)、空气源热泵干燥(Air Source Heap Pump Drying,ASHPD)、真空微波-电热鼓风组合干燥(Microwave Vacuum Drying in Combination with Forced Air Drying,MVD+FAD)和真空冷冻干燥(Vacuum Freeze Drying,VFD)四种干燥方式对其外形、色泽、营养成分、氨基酸组成和含量、质构特性和微观结构的影响。结果表明:VFD可以最大限度地保持竹荪菌柄和菌裙外形,其蛋白质、粗纤维和总氨基酸含量最高,色泽与鲜品最接近(ΔE=3.60);ASHPD制备的竹荪菌柄和菌裙外形保持较好,脂肪含量最高,蛋白质保留效果较好。竹荪的鲜甜味/苦味的值为VFD组(4.99%)>MVD+FAD组(4.66%)>ASHPD组(4.50%)>CFD组(4.37%)。VFD制备的竹荪组织结构较脆,组织内部结合力较小,与鲜品相似,而另三种干燥方式制备的竹荪内部结合力较大,抵抗受损能力较强,吞咽前需要更多的能量才能嚼碎。此外,VFD和ASHPD制备竹荪的细胞状结构明显,VFD更好的保持了竹荪原有的细胞状结构。干燥方式的综合评价结果为VFD>MVD+FAD>ASHPD>CFD。综上,VFD为红托竹荪较理想的干燥方式,但其应用成本较高;在实际生产中,ASHPD是比较有推广价值的干燥方式。 展开更多
关键词 红托竹荪 干燥方式 品质特性 微观结构 熵权法
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微波活化粉煤灰的微观结构及粉煤灰-水泥浆体的早期性能
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作者 罗树琼 葛亚丽 +2 位作者 潘崇根 袁盛 杨雷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期100-105,共6页
微波辐照是激发粉煤灰活性的一种高效低碳的活化方式,高活性粉煤灰有利于早强混凝土的制备。本工作首先研究了微波辐照温度(600℃、700℃、800℃)对粉煤灰物理化学性能的影响,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对其物相组成和... 微波辐照是激发粉煤灰活性的一种高效低碳的活化方式,高活性粉煤灰有利于早强混凝土的制备。本工作首先研究了微波辐照温度(600℃、700℃、800℃)对粉煤灰物理化学性能的影响,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对其物相组成和微观形貌进行表征,然后研究了活性粉煤灰-水泥浆体的早期性能。研究结果表明:微波辐照促使粉煤灰中的石英相和莫来石相向非晶相转化,极大地提高了粉煤灰的活性。当微波辐照温度为800℃时,与未活化粉煤灰相比,活性粉煤灰非晶相含量从49.13%增加到了58.71%,且28 d活性指数高达94.13%,提高了33.06%。与未活化粉煤灰-水泥浆体相比,800℃微波辐照的粉煤灰-水泥浆体的早期力学性能提升非常显著,其中1 d的抗压强度增加了41.36%。因此,微波辐照活化粉煤灰的合适温度为800℃。 展开更多
关键词 微波辐照 粉煤灰 活化 微观结构 水化
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多孔介质微观结构对柴油机颗粒捕集器性能影响的模拟探究
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作者 李志军 李智洋 +2 位作者 李振国 王妍 杨绵松 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期886-893,共8页
为了优化柴油机颗粒捕集器的捕集、压降性能,本文基于孔径概率密度函数和孔隙率分布函数建立了二维柴油机颗粒捕集器孔道微观结构模型,考虑了拦截机理和扩散机理用以计算颗粒在过滤器中的沉积分布情况和捕集效率。计算结果表明:多孔介... 为了优化柴油机颗粒捕集器的捕集、压降性能,本文基于孔径概率密度函数和孔隙率分布函数建立了二维柴油机颗粒捕集器孔道微观结构模型,考虑了拦截机理和扩散机理用以计算颗粒在过滤器中的沉积分布情况和捕集效率。计算结果表明:多孔介质微观结构和入口速度对颗粒捕集效率的影响与粒径有关,100 nm粒径颗粒随流速增大初始捕集效率降低最为明显,1000 nm粒径颗粒在不同均匀性的过滤壁下的捕集效率差超过了30%;孔径分布函数方差越大,颗粒就会更多地分布在过滤壁前端,捕集效率也越高,但较大的孔径方差会导致捕集器的初始压降增大和捕集过程结束时的性能出现恶化。 展开更多
关键词 颗粒捕集器 数值模拟 微观结构 概率密度函数 压降 捕集效率
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表面活性剂对玻璃微珠镀银微观结构及性能影响
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作者 朱成俊 刘清文 王景 《贵金属》 CAS 北大核心 2024年第1期28-34,共7页
利用硅烷偶联剂KH792对小粒径玻璃微珠(GMs)表面进行修饰改性,以葡萄糖为还原剂,通过化学镀法制得玻璃微珠镀银(GMs@Ag)复合粒子,探讨了不同类型表面活性剂对样品物相、微观结构、外观及电性能的影响。将该复合粒子作为导电填料,制备柔... 利用硅烷偶联剂KH792对小粒径玻璃微珠(GMs)表面进行修饰改性,以葡萄糖为还原剂,通过化学镀法制得玻璃微珠镀银(GMs@Ag)复合粒子,探讨了不同类型表面活性剂对样品物相、微观结构、外观及电性能的影响。将该复合粒子作为导电填料,制备柔性电磁屏蔽织物,对样品的电磁屏蔽性能进行了测试。结果表明:添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和阿拉伯树胶(AG)复合表面活性剂制备的GMs@Ag镀层致密、均匀、连续,粉末电阻率值为12.4mΩ·cm,在其添加量为70%,在电磁波频率为30~1500MHz下,涂层的电磁屏蔽效能可达到40dB以上,有一定的应用前景。 展开更多
关键词 电磁屏蔽 玻璃微珠 镀银 表面活性剂 硅烷偶联剂 微观结构 性能
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氩气和氪气磁控溅射对Zr-Co-RE薄膜微观结构和吸氢性能的影响
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作者 周超 马占吉 +3 位作者 何延春 杨拉毛草 王虎 李得天 《真空与低温》 2024年第1期83-89,共7页
为了获得吸气性能较好的Zr-Co-RE(RE为La和Ce稀土元素)吸气剂薄膜,采用直流磁控溅射方法,分别在氩气和氪气气氛中,通过改变沉积气压研究制备了不同结构的Zr-Co-RE薄膜。运用场发射扫描电镜、X射线衍射仪分析了不同溅射气压下溅射气氛对... 为了获得吸气性能较好的Zr-Co-RE(RE为La和Ce稀土元素)吸气剂薄膜,采用直流磁控溅射方法,分别在氩气和氪气气氛中,通过改变沉积气压研究制备了不同结构的Zr-Co-RE薄膜。运用场发射扫描电镜、X射线衍射仪分析了不同溅射气压下溅射气氛对薄膜结构的影响;采用动态定压法分别测试了在氩气和在氪气中沉积的薄膜的吸氢性能,分析了溅射气氛和薄膜结构对吸氢性能的影响。结果表明,在同等气压下,用氩气溅射沉积的薄膜较致密,用氪气溅射沉积的薄膜表面分布有较多的团簇结构和裂纹结构,薄膜呈明显的柱状结构,且柱状组织间分布着大量的界面和间隙,为气体扩散提供了更多的路径;随着氩气和氪气气压增大,薄膜含有更多的裂纹和间隙结构,连续性柱状结构生长更明显,裂纹更深更宽,比表面积更大,有利于提高薄膜的吸氢性能。 展开更多
关键词 Zr-Co-RE薄膜 直流磁控溅射 氪气 溅射气压 微观结构 吸氢性能
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氧化石墨烯及其分散方法对水泥基材料微观结构和力学性能的影响研究进展
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作者 王月 赵思毅 俞佩瑶 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期3023-3034,共12页
氧化石墨烯(GO)因其出色的性能在改善水泥基材料微观结构、力学性能上均有很好的应用前景。然而,GO的增强效果很大程度上取决于其在水泥基体中的分散性。总结了近年来GO在水泥基材料中的研究成果,重点综述了GO的分散方式、分散机理以及... 氧化石墨烯(GO)因其出色的性能在改善水泥基材料微观结构、力学性能上均有很好的应用前景。然而,GO的增强效果很大程度上取决于其在水泥基体中的分散性。总结了近年来GO在水泥基材料中的研究成果,重点综述了GO的分散方式、分散机理以及相应的力学性能改善机理;对比了不同GO分散方式的优缺点,分析了GO分散前后对水泥基材料微观结构和力学性能的影响;提出了目前研究存在的问题,并对未来研究趋势进行展望;旨在为后续GO在水泥基材料中的稳定应用提供参考,以促进制备高效功能化的GO水泥基复合增强材料。 展开更多
关键词 水泥基材料 氧化石墨烯 分散 微观结构 强度 机理
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基于SEM的土体微观结构三维分析与分维计算方法
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作者 张豫川 高旭龙 +1 位作者 刘东发 黄鸿伟 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第2期91-97,共7页
土体微观结构研究很早就建立了三维空间的分形模型,但分形维数计算所需参数很难由常规土工试验得到,限制了分形理论在土体研究中的应用。基于陕西定边与甘肃兰州原状土样的扫描电镜(SEM)试验,提出了三维化处理与三角形网格原理联合方法... 土体微观结构研究很早就建立了三维空间的分形模型,但分形维数计算所需参数很难由常规土工试验得到,限制了分形理论在土体研究中的应用。基于陕西定边与甘肃兰州原状土样的扫描电镜(SEM)试验,提出了三维化处理与三角形网格原理联合方法,可以得到土体颗粒(孔隙)不同测量尺度对应的表面积与体积计算值,由此实现分形维数的计算,并通过分形理论在土水特征中的应用验证了方法的有效性与可靠性。另外,三维化处理还可获取视孔隙率、比面等土体微观结构参数,可以作为土体微观结构定量分析研究的新途径。 展开更多
关键词 扫描电镜(SEM) 微观结构 三维分析 分形维数
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高强页岩轻骨料混凝土制备及微观结构研究
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作者 李京军 赵恩加 牛建刚 《建筑结构》 北大核心 2024年第8期62-66,共5页
基于最紧密堆积理论和最小需水量法进行高强页岩轻骨料混凝土配合比设计与制备,研究了水胶比对抗压及劈裂抗拉强度影响,并借助SEM/EDS进行微观测试分析。结果表明:当粗细骨料体积分数比为5.5:4.5时,粗细骨料达到最紧密堆积状态;当硅灰... 基于最紧密堆积理论和最小需水量法进行高强页岩轻骨料混凝土配合比设计与制备,研究了水胶比对抗压及劈裂抗拉强度影响,并借助SEM/EDS进行微观测试分析。结果表明:当粗细骨料体积分数比为5.5:4.5时,粗细骨料达到最紧密堆积状态;当硅灰、粉煤灰和水泥质量比为0.8:3.2:6时,需水量最少,粉体材料密实度最佳;依据优化配比所配混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度均随龄期增加而增加;随着水胶比增加,抗压强度和劈裂抗拉强度呈先增后减的趋势,且当水胶比为0.24时达到最大,分别为70.9、5.83MPa;硅灰和粉煤灰特有的形态效应和火山灰效应有效改善了浆体与骨料间界面的密实程度,微观结果显示浆体与骨料界面区域结构致密,陶粒区域为富Si、Al相,浆体一侧为富Ca相。 展开更多
关键词 页岩陶粒 配合比 抗压强度 劈裂抗拉强度 微观结构
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ECC疲劳损伤规律及微观结构研究
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作者 蔡靖 刘汉磊 +2 位作者 霍海峰 支雁飞 任彦龙 《中国民航大学学报》 CAS 2024年第1期59-64,共6页
为研究工程水泥基复合材料(ECC,engineered cementitious composites)的疲劳规律并探究其损伤原因,利用疲劳试验机对ECC试件进行单轴拉伸循环加载试验,分析其疲劳规律及损伤界面微观形态。研究结果表明:ECC试件破坏规律与其累积轴向应... 为研究工程水泥基复合材料(ECC,engineered cementitious composites)的疲劳规律并探究其损伤原因,利用疲劳试验机对ECC试件进行单轴拉伸循环加载试验,分析其疲劳规律及损伤界面微观形态。研究结果表明:ECC试件破坏规律与其累积轴向应变速率有关,在加载初始阶段,累积轴向应变会随着循环荷载作用次数增加而明显增大,随后进入稳定变形阶段;进一步加载将导致累积轴向应变快速增长,并最终导致试件断裂破坏;ECC的裂纹宽度发展呈现出中间低、两端高的趋势;ECC试件在循环荷载过程中初次开裂后,不会迅速进入破坏阶段,是因为纤维仍然具有抗拉能力,可继续承受循环荷载加载;通过对纤维-基体界面的微观分析发现,纤维与基体结合较好,可整体耗散能量,为ECC具有高疲劳性能的主要原因。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 微观结构 轴向拉伸疲劳 数字成像技术
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再生微粉与矿物掺合料对混凝土力学性能及微观结构的影响 被引量:1
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作者 陈立俊 李滢 陈文浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期178-183,共6页
为了提高再生微粉在混凝土中的利用率,将单掺再生微粉的混凝土与复掺再生微粉、粉煤灰和硅灰的混凝土的力学性能及微观结构进行了对比研究。结果表明,单掺再生微粉和三者复掺对混凝土的抗压强度和孔结构有不同程度的影响,当掺量低于20%... 为了提高再生微粉在混凝土中的利用率,将单掺再生微粉的混凝土与复掺再生微粉、粉煤灰和硅灰的混凝土的力学性能及微观结构进行了对比研究。结果表明,单掺再生微粉和三者复掺对混凝土的抗压强度和孔结构有不同程度的影响,当掺量低于20%时,单掺再生微粉的混凝土抗压强度高于同掺量时的复掺混凝土,孔隙率相比于复掺时也有所降低;而掺量高于20%时,复掺效果优于单掺,特别是当复掺掺量为30%时,混凝土28 d抗压强度相比单掺掺量为30%时提高了33.4%,总孔隙率和大孔占总孔隙的比例分别降低了4.4%和17.77%。这说明再生微粉的掺入量较大会给混凝土带来不利影响,但添加粉煤灰与硅灰后,它们可以发挥协同作用,从而改善混凝土的复合水泥基体强度和孔结构。 展开更多
关键词 再生微粉 混凝土 微观结构 力学性能 结构 协同作用
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激光熔覆Ni-Al_(2)O_(3)复合涂层的微观结构与耐腐蚀性能研究
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作者 孙勇辉 闫洪 +4 位作者 兰昊 黄传兵 于守泉 孙小明 张伟刚 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期143-152,共10页
目的 解决Cr-Ni系不锈钢在重腐蚀工业环境中本体耐腐蚀性能不足的问题。方法 采用激光熔覆技术制备Ni-Al_(2)O_(3)复合涂层,利用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪(EDS)和显微硬度计、电化学工作站等技术研究所制备涂层的微观结构、相组成和... 目的 解决Cr-Ni系不锈钢在重腐蚀工业环境中本体耐腐蚀性能不足的问题。方法 采用激光熔覆技术制备Ni-Al_(2)O_(3)复合涂层,利用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪(EDS)和显微硬度计、电化学工作站等技术研究所制备涂层的微观结构、相组成和元素分布,分析Al_(2)O_(3)含量对复合涂层形貌、显微硬度和耐腐蚀性能的影响规律。结果 复合涂层组织均匀、无明显缺陷,与基体之间存在明显的冶金结合区,沿着该复合涂层深度方向的微观结构依次呈现为胞状晶、定向生长的柱状晶及细小的等轴晶,物相则由均匀分布于复合涂层顶部的Al_(2)O_(3)颗粒和金属间化合物(Fe-Ni、Fe-Ni-Cr固溶体)构成。随着Al_(2)O_(3)含量的增大,复合涂层的显微硬度呈先增大后减小的趋势,腐蚀电位呈先增大后减小的趋势,而失重腐蚀速率和腐蚀电流密度呈先减小后增大的趋势,涂层的耐腐蚀性能呈先增强后减弱的趋势。在Ni-x%Al_(2)O_(3)(x为0、0.15、0.25、0.35,质量分数)复合涂层中,Ni-25%Al_(2)O_(3)复合涂层具有较高的显微硬度和良好的耐腐蚀性能,该涂层的显微硬度达到1026.3HV,腐蚀失重速率为0.15mg/(cm2·h),腐蚀电压和腐蚀电流密度分别为–326.6m V和38.6μA/cm2。当继续增加Al_(2)O_(3)的含量时,气孔和裂纹等缺陷开始增多,复合涂层的显微硬度和耐腐蚀性能均呈现下降趋势。研究表明,Ni-x%Al_(2)O_(3)(x≤25)复合涂层的显微硬度和耐腐蚀性能的变化由细晶强化、固溶强化和颗粒强化协同作用所致。结论 激光熔覆Ni-25%Al_(2)O_(3)复合涂层具有较高的硬度和良好的耐腐蚀性,可以有效防护Cr-Ni系不锈钢,提高重腐蚀工业环境下机械零件的耐蚀性和使役寿命。 展开更多
关键词 激光熔覆 复合涂层 微观结构 显微硬度 耐腐蚀性能
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ZnO压敏电阻微观结构参数与宏观电气性能的关联机制
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作者 孟鹏飞 郭敬科 +5 位作者 张恒志 秦锋 谢施君 雷潇 吴红梅 胡军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1454-1463,共10页
ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器的核心部件,在抑制电力系统过电压方面发挥了重要的作用。随着特高压输电技术的发展,对ZnO压敏电阻的残压、通流容量等电气特性提出了更高的要求。该文从材料计算的角度出发,以基于Voronoi模型的ZnO压敏... ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器的核心部件,在抑制电力系统过电压方面发挥了重要的作用。随着特高压输电技术的发展,对ZnO压敏电阻的残压、通流容量等电气特性提出了更高的要求。该文从材料计算的角度出发,以基于Voronoi模型的ZnO压敏电阻优化计算模型为基础,计算研究了晶粒尺寸、尺寸不均匀度、晶粒电阻率等微观结构参数与多种宏观电气性能之间的关联机制,将多变量、多目标的最优化问题,极大地简化为仅包含三类优化变量、两类优化目标的最优化问题,并制定出具有针对性的优化策略和步骤,为ZnO压敏电阻性能的改进提供了重要理论依据,对高性能避雷器的设计制造具有重要意义。 展开更多
关键词 ZNO压敏电阻 材料计算 微观结构 电气性能 关联机制
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Y_(2)O_(3)含量对大气等离子喷涂Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构和力学性能的影响
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作者 马文强 赵晓琴 +4 位作者 安宇龙 卜珍宇 孙初锋 周惠娣 陈建敏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期208-216,共9页
目的探究掺杂不同质量分数Y_(2)O_(3)对Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构及其力学性能的影响。方法采用大气等离子喷涂制备Al_(2)O_(3)涂层,以及Y_(2)O_(3)质量分数分别为10%、20%、30%、40%的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层。... 目的探究掺杂不同质量分数Y_(2)O_(3)对Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构及其力学性能的影响。方法采用大气等离子喷涂制备Al_(2)O_(3)涂层,以及Y_(2)O_(3)质量分数分别为10%、20%、30%、40%的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层。利用SEM、EDS对粉末以及不同涂层的形貌、组织结构、元素分布进行分析。使用XRD表征粉末和涂层的物相。使用显微硬度仪、纳米压痕测试仪和电子万能试验机对涂层的显微硬度、弹性模量以及断裂韧性等力学性能进行测试分析。结果Al_(2)O_(3)喷涂粉末的物相由α-Al_(2)O_(3)组成,而喷涂得到的Al_(2)O_(3)涂层则由α-Al_(2)O_(3)、γ-Al_(2)O_(3)组成。加入Y_(2)O_(3)后,对复合涂层中γ-Al_(2)O_(3)的生成有一定的抑制作用。随着喷涂粉末中Y_(2)O_(3)含量的增多,Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层表面未充分熔融的颗粒逐渐增加,复合涂层的孔隙率也越来越大,掺杂了10%Y_(2)O_(3)的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层的孔隙率最低,涂层最致密。Al_(2)O_(3)涂层具有最高的显微硬度值(1209HV0.3)和弹性模量(227 GPa)。随着Y_(2)O_(3)含量的增加,Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层的显微硬度与弹性模量逐渐降低。Al_(2)O_(3)-10%Y_(2)O_(3)复合涂层的弹性恢复率高达48.3%,并且其断裂韧性及抗塑性变形的能力也最好。结论掺杂了10%Y_(2)O_(3)的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层具有最致密的微观组织结构,其综合力学性能最好。 展开更多
关键词 大气等离子喷涂 Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层 孔隙率 微观结构 力学性能
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HC浓度对EGR冷却器沉积层表面微观结构的影响
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作者 胡明杰 张洵 +3 位作者 韩志强 田维 左子农 方嘉 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期50-58,共9页
不同试验条件下沉积在EGR(exhaust gas recirculation)冷却器换热管内表面的颗粒物会形成不同表面微观结构的沉积层。为了量化分析沉积处表面微观结构的分布特征和三维表面的起伏特征,提出采用沉积层表面结构特征面积占比和表面分形盒... 不同试验条件下沉积在EGR(exhaust gas recirculation)冷却器换热管内表面的颗粒物会形成不同表面微观结构的沉积层。为了量化分析沉积处表面微观结构的分布特征和三维表面的起伏特征,提出采用沉积层表面结构特征面积占比和表面分形盒维数两个参数分析沉积层的表面微观结构变化规律,并利用其分析碳氢化合物(HC,hydrocarbons)浓度对沉积层表面微观结构的影响。结果表明:试验气体中的HC等挥发性物质的析出会影响EGR气体中颗粒物的尺寸,改变沉积层表面凹坑和凸起结构的数量和尺寸分布;随着HC浓度的增加,沉积层表面凸起结构所占的面积百分比逐渐增加,凹坑结构所占面积百分比变化较小;用于表征沉积层表面起伏程度的沉积层表面分形盒维数随试验气体中HC浓度的增加而逐渐增加。 展开更多
关键词 EGR冷却器 积碳 微观结构 分形盒维数
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强度−塑性协同的变形镁合金及其微观结构调控研究进展
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作者 王煜烨 周海涛 +4 位作者 李逸 孙鑫 杨力祥 王世伟 肖旅 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期683-702,共20页
变形镁合金经塑性变形后具有更优的综合力学性能,但存在“强度−塑性”不协同的问题,限制了其规模化应用。通过合金化设计和优化塑性加工工艺改善其微观结构能有效实现变形镁合金的强塑协同。本文梳理了近年来“强度−塑性”协同的变形镁... 变形镁合金经塑性变形后具有更优的综合力学性能,但存在“强度−塑性”不协同的问题,限制了其规模化应用。通过合金化设计和优化塑性加工工艺改善其微观结构能有效实现变形镁合金的强塑协同。本文梳理了近年来“强度−塑性”协同的变形镁合金的研究情况,并依据性能将其分为高强度型、中等强塑型和超高塑性型三类,同时进一步阐述了实现变形镁合金强塑性从权衡协调到协同提升的微观结构调控方法,包括合金化、细晶化、第二相和析出物调控、织构控制和异质结构形成等;最后,对强度−塑性协同的变形镁合金开发及其微观结构调控研究中值得关注的议题进行了展望。 展开更多
关键词 变形镁合金 强度−塑性协同 微观结构 合金化
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TA2/AZ31B/2024Al爆炸焊接复合板界面微观结构特征及其动态力学性能
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作者 梁汉良 罗宁 +2 位作者 陈彦龙 芮天安 潘玉龙 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期139-156,共18页
运用平行法爆炸焊接工艺,开展了TA2/AZ31B/2024Al多层轻质金属板材爆炸焊接实验。通过扫描电镜、电子背散射衍射、分离式霍普金森压杆及三维轮廓扫描等测试技术,对多层爆炸焊接复合板界面微观结构特征、材料物相变化规律、复合板材动态... 运用平行法爆炸焊接工艺,开展了TA2/AZ31B/2024Al多层轻质金属板材爆炸焊接实验。通过扫描电镜、电子背散射衍射、分离式霍普金森压杆及三维轮廓扫描等测试技术,对多层爆炸焊接复合板界面微观结构特征、材料物相变化规律、复合板材动态力学性能及材料冲击断口特征开展了系统研究。研究结果表明:焊后多层轻质金属复合板的4个焊接界面均呈现出爆炸焊接特有的波形结构特征,结合界面处无明显缺陷,总体焊接质量良好。结合界面处晶粒发生细化并形成细晶区,1060Al过渡层内晶粒组织由于强塑性变形呈现典型的拉长层状晶粒特征,4个结合界面处均出现明显的变形织构与再结晶织构特征。沿X方向的试样最大动态抗压强度达605 MPa,分层断口界面三维形貌呈现近似水面波纹的独特结构特征。沿Z方向的试样最大动态抗压强度达390 MPa,断口界面三维形貌呈现明显的纤维状韧性断裂特征。 展开更多
关键词 轻质金属 多层复合板 爆炸焊接 界面微观结构 动态力学性能
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超声纳米晶表面改性对选区激光熔化316L不锈钢微观结构和力学性能的影响
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作者 彭兰 张宇 +2 位作者 高乐 叶一璇 叶畅 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期137-148,共12页
目的改善选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)316L不锈钢的表面完整性和力学性能。方法采用超声纳米晶表面改性(Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification,UNSM)这一新兴表面塑性变形方法对SLM 316L不锈钢进行超声冲击强化,... 目的改善选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)316L不锈钢的表面完整性和力学性能。方法采用超声纳米晶表面改性(Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification,UNSM)这一新兴表面塑性变形方法对SLM 316L不锈钢进行超声冲击强化,利用维氏硬度计、扫描电镜、白光干涉仪、EBSD、XRD等对处理前后材料的表面完整性、微观组织演变和塑性变形行为进行表征和分析。结果经过UNSM处理后,SLM 316L不锈钢的微观缺陷明显减少,初始未熔合孔隙发生闭合,表面粗糙度Ra由5.374μm降至0.510μm,表面硬度从230HV增至461.16HV;同时,材料表层发生了剧烈的塑性变形,形变诱导材料微观组织从γ相向α相转变,微观结构由初始不规则柱状粗晶转变为等轴状细晶。从EBSD表征结果可知,在材料表面形成了深度约为20μm的梯度纳米晶,材料内部存在明显的不均匀变形;与初始SLM试样相比,通过UNSM处理在材料表面引入了最大为932 MPa的残余压应力。结论超声纳米晶表面改性能够显著改善SLM 316L不锈钢的表面完整性,形成较深的晶粒细化层和残余应力硬化层,从而有效提高其耐腐蚀性和疲劳抗性,是一项有前景的SLM后处理技术。 展开更多
关键词 超声纳米晶表面改性 SLM 316L不锈钢 微观结构 残余应力 塑性变形机理
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B_(2)O_(3)对含钛高炉渣熔体微观结构与输运性质的影响
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作者 胡金 姚明灿 +3 位作者 钟通 范鹤林 王瑞祥 徐志峰 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第1期41-53,共13页
为高效利用含钛高炉渣中钛元素,采用分子动力学模拟方法研究B_(2)O_(3)含量对CaO-SiO_(2)-B_(2)O_(3)-TiO_(2)系高炉渣微观结构和输运性质的影响。结果表明:B_(2)O_(3)的含量4%时,B—O、Si—O、Ti—O和Ca—O的键长分别为1.34、1.62、1.9... 为高效利用含钛高炉渣中钛元素,采用分子动力学模拟方法研究B_(2)O_(3)含量对CaO-SiO_(2)-B_(2)O_(3)-TiO_(2)系高炉渣微观结构和输运性质的影响。结果表明:B_(2)O_(3)的含量4%时,B—O、Si—O、Ti—O和Ca—O的键长分别为1.34、1.62、1.95和2.24A。渣中存在[SiO_(4)]四面体、[BO_(3)]三角体和[TiO_(6)]八面体稳定结构单元。体系中加入B_(2)O_(3)含量并不会改变O—Si—O、O—B—O和O—Ti—O键角分布情况。随着B_(2)O_(3)的加入,Si—O—Si和B—O—B键角分别从156.12°和148.43°增大到158.17°和157.08°,大部分Ti—O—Ti键角分布在100.48°,小部分Ti—O—Ti键角从140.17°减小到135.53°。随着B_(2)O_(3)含量的增加,B—O—M(Ca、Si、B和Ti)氧连接占比增多,熔体中高配位结构解聚为低配位结构,体系整体聚合度降低,各离子自扩散系数均增大,熔体黏度从0.183 Pa·s降低到0.140 Pa·s。 展开更多
关键词 含钛高炉渣 分子动力学模拟 微观结构 输运性质
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煅烧温度对煅后石油焦微观结构演变的影响
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作者 犹子涵 肖劲 +3 位作者 于谱生 周宇 甘小双 仲奇凡 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2024年第1期8-16,共9页
煅后石油焦是铝电解用炭阳极等冶金炭素材料的主要原料,现有研究缺乏对不同煅烧温度下煅后焦微观结构演变的深入探索,导致冶金炭素材料的制备难以智能调控,降耗困难。针对上述问题,本文利用一种基于高分辨适射电镜(HRTEM)检测的碳材料... 煅后石油焦是铝电解用炭阳极等冶金炭素材料的主要原料,现有研究缺乏对不同煅烧温度下煅后焦微观结构演变的深入探索,导致冶金炭素材料的制备难以智能调控,降耗困难。针对上述问题,本文利用一种基于高分辨适射电镜(HRTEM)检测的碳材料晶格条纹智能提取技术,结合数学拟合对不同煅烧温度下煅后焦微观结构的演变规律进行了深入探究。结果表明,煅后焦的平均晶格条纹长度、堆叠占比和45°集中分布的特征值在600℃以下会随温度升高而轻微劣化,而在600~1 600℃的温度范围内,各项微观结构特征值的变化规律符合Sigmoid函数模型,随着温度升高先迅速提升后平缓增加;利用拟合曲线的推导公式求得煅后焦各项微观结构特征的有效升温区间,进一步得到煅后焦微观结构特征随温度变化而演变的优先级为晶格取向>晶格堆叠>晶格尺寸生长;通过拉曼光谱分析得到煅后焦的石墨化度R值在25~1 600℃的温度范围内由0.86变化到0.59,石墨化度在不同温度下的变化规律映证了上述各项微观结构特征演变分析的结果。 展开更多
关键词 冶金炭素 煅后焦 晶格条纹 微观结构演变 铝电解 炭阳极 煅烧
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准低温条件下不同含水量玉米储存品质和微观结构变化
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作者 谭晓雨 丁玉琴 +2 位作者 丁明军 张忠杰 尹君 《粮油食品科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期129-138,共10页
玉米因富含营养物质、自身胚部大,易受到虫霉等侵染,造成其品质劣变,因此玉米保质保鲜储存具有一定的挑战,为此需要明晰玉米的储存品质规律与变化。以初始含水量分别为13.04%、14.03%、14.99%玉米为研究对象,以常温储藏环境(25℃)为对... 玉米因富含营养物质、自身胚部大,易受到虫霉等侵染,造成其品质劣变,因此玉米保质保鲜储存具有一定的挑战,为此需要明晰玉米的储存品质规律与变化。以初始含水量分别为13.04%、14.03%、14.99%玉米为研究对象,以常温储藏环境(25℃)为对照研究在温度20℃准低温储存期间玉米的容重、脂肪酸值、发芽率、霉菌活动等品质与安全指标变化规律及玉米籽粒微观结构变化。实验结果表明:在20℃下,三个不同初始含水量的玉米的发芽率、脂肪酸值、容重较25℃储存环境下变化均较慢,均处于宜存范围。真菌孢子数随储存时间延长而急剧上升,且与玉米初始水分含量具有显著性相关,即14.99%的玉米储存至120d,真菌孢子数量级别已达到严重危害程度,13.04%、14.03%、14.99%玉米的安全储存期分别为180d、180d和100d。储存期间的玉米微观结构发生了渐变,即表面由平滑整齐变为凹凸褶皱,淀粉颗粒排列由结构紧密逐渐变为稀疏无序。由此可知,玉米在(准)低温储存条件下,储存时间和初始含水量是影响玉米储存品质和微观结构变化的主要因素。研究结果为实现玉米产后保质减损提供新的视角。 展开更多
关键词 玉米 准低温储藏 品质储存 微观结构
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