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氧化石墨烯改性纤维增强水泥基材料的拉伸性能 被引量：1
1
作者 罗素蓉 姚佳敏 +1 位作者 周恩泉 王世杰 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期400-407,共8页
为了提高聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基材料的力学性能,将氧化石墨烯(GO)引入PVA纤维增强水泥基材料中,探究GO掺量在0%~0.05%范围内对材料单轴拉伸性能的影响.结果表明:掺入适量的GO能够有效提高材料的单轴拉伸性能,当GO掺量为0.01%时,2... 为了提高聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基材料的力学性能,将氧化石墨烯(GO)引入PVA纤维增强水泥基材料中,探究GO掺量在0%~0.05%范围内对材料单轴拉伸性能的影响.结果表明:掺入适量的GO能够有效提高材料的单轴拉伸性能,当GO掺量为0.01%时,28 d时材料的初裂拉伸强度、极限拉伸强度和极限拉伸应变均达到最大值,与未掺GO的对照组相比分别提高了26.97%、31.28%、23.25%;适量的GO可以优化孔隙结构,减少材料内部缺陷,促进水化产物的生成,使微观结构致密化,增强纤维和基体间的界面结合力,从而改善PVA纤维增强水泥基材料的宏观性能. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 水泥基材料 单轴拉伸性能 微观性能 聚乙烯醇(PVA)纤维
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含镍铬合金丝纬编电热层复合材料的拉伸性能
2
作者 孙颖 冯亚 +2 位作者 刘梁森 崔艳超 陈利 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期16-22,共7页
为开发一种航空飞行器防冰用电热复合材料,选取3种细度的镍铬合金丝,基于平针、罗纹和双罗纹3种纬编结构,优选了6种镍铬合金丝纬编电加热织物,以镍铬合金丝纬编织物为电热层,制备玻璃/环氧电热复合材料,并采用实验方法研究了镍铬合金丝... 为开发一种航空飞行器防冰用电热复合材料,选取3种细度的镍铬合金丝,基于平针、罗纹和双罗纹3种纬编结构,优选了6种镍铬合金丝纬编电加热织物,以镍铬合金丝纬编织物为电热层,制备玻璃/环氧电热复合材料,并采用实验方法研究了镍铬合金丝细度和纬编结构对电加热织物及其复合材料的电热性能和对复合材料拉伸性能的影响。结果表明:同种纬编结构,镍铬合金丝细度较大,织物电热转换效率较低,电加热织物及其复合材料表面最高平衡温度较高,电热复合材料拉伸强度较小;同种镍铬合金丝细度,在11 V直流电压30 s下,平针组织电加热织物为电热层的复合材料表面温度由室温升高到74.1℃,升温速率达1.63℃/s,较罗纹和双罗纹组织升温速率分别高154.69%和33.61%;平针组织电加热织物为电热层的复合材料的拉伸强度为450.2 MPa,较罗纹和双罗纹组织拉伸强度分别高3.68%和4.53%。初步工作表明,含镍铬合金丝纬编电热层复合材料有望满足航空飞行器防冰用电热复合材料的需求。 展开更多
关键词 复合材料 纬编结构 镍铬合金丝 电热性能 拉伸性能 防冰
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晶粒尺寸对界面含Cr-O-C防黏层Cu/Ni复合体拉伸性能的影响
3
作者 杨光 胡正晨 +1 位作者 惠越 陈菊 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1599-1610,共12页
通过分子动力学方法研究含Cr-O-C防黏层的具有不同晶粒尺寸的Cu/Ni复合体的拉伸变形。结果表明:当Cu/Ni复合体的晶粒尺寸大于12 nm时,不论界面不含Cr、O和C原子或含有定量Cr、O和C原子,复合体的屈服强度随着晶粒尺寸的减小呈现增大趋势... 通过分子动力学方法研究含Cr-O-C防黏层的具有不同晶粒尺寸的Cu/Ni复合体的拉伸变形。结果表明:当Cu/Ni复合体的晶粒尺寸大于12 nm时,不论界面不含Cr、O和C原子或含有定量Cr、O和C原子,复合体的屈服强度随着晶粒尺寸的减小呈现增大趋势,符合细晶强化规律,晶粒塑性变形主要受晶体内部的位错滑移控制,最大应力增加9.52%;当晶粒尺寸小于12 nm时,由于晶界所占比例的增加,拉伸过程的塑性变形更多受晶界变形控制,屈服强度下降。Cr-O-C界面弱化了Cu/Ni复合体的强度,随着界面上Cr、O和C原子数量的增加,Cu/Ni复合体的抗拉强度随之降低,最大应力下降56.40%,Cu/Ni复合体内部的位错数量也随之降低,转移到Ni表面的Cu原子数量随之减少。 展开更多
关键词 分子动力学 晶粒尺寸 Cu/Ni复合体 Cr-O-C防黏层 拉伸性能
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Ag元素和时效时间对T6态Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc合金拉伸性能的影响
4
作者 王莹 陈立佳 +2 位作者 车欣 张浩宇 张思倩 《沈阳理工大学学报》 CAS 2024年第4期51-56,共6页
为了明确Ag元素的添加对Al-Cu-Mg系铝合金拉伸性能的影响,针对T6态(固溶+时效处理)的热挤压Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc(-0.5Ag)合金进行了室温和高温拉伸实验。结果表明,添加0.5%Ag元素可显著提高T6态Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc合金的... 为了明确Ag元素的添加对Al-Cu-Mg系铝合金拉伸性能的影响,针对T6态(固溶+时效处理)的热挤压Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc(-0.5Ag)合金进行了室温和高温拉伸实验。结果表明,添加0.5%Ag元素可显著提高T6态Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc合金的室温抗拉强度、屈服强度、峰时效态及该合金在150~300℃范围的抗拉强度和屈服强度,但会降低该合金的室温和高温塑性。断口形貌的扫描电子显微镜观察与分析结果表明,在室温及高温拉伸加载条件下,T6态Al-5Cu-0.8Mg-0.15Zr-0.2Sc(-0.5Ag)合金的拉伸断口上大部分存在韧窝和撕裂棱,表现出明显的韧性断裂特点。 展开更多
关键词 Al-Cu-Mg系合金 拉伸性能 T6处理 韧性断裂
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后插入钢筋位置等对Ⅱ型APC接头拉伸性能影响
5
作者 余琼 陈劲松 +4 位作者 唐子鸣 郭霖 谢青海 张志 陈振海 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期101-114,共14页
为探究后插入钢筋位置等对Ⅱ型套筒灌浆搭接接头(简称APC接头)受力性能的影响,对36个接头进行单向拉伸试验,分析试件破坏形式、极限承载力、延性与套筒应变等,并利用ABAQUS进行数值模拟。结果表明:防偏转措施有效提高试件的极限承载力... 为探究后插入钢筋位置等对Ⅱ型套筒灌浆搭接接头(简称APC接头)受力性能的影响,对36个接头进行单向拉伸试验,分析试件破坏形式、极限承载力、延性与套筒应变等,并利用ABAQUS进行数值模拟。结果表明:防偏转措施有效提高试件的极限承载力和初始刚度;接头承载力和延性主要受3种因素影响,即钢筋间距、后插入钢筋偏心程度及是否紧贴套筒布置;后插入钢筋布置于套筒中部,钢筋间距大,套筒长边约束弱,接头承载力和延性降低;后插入钢筋偏心布置,易产生弯曲变形,接头承载力和延性降低;后插入钢筋紧贴套筒布置易产生灌浆缺陷,接头承载力和延性降低;两钢筋紧贴对称布置于长轴时,接头承载力和延性最大;极限荷载时,套筒短边侧纵向应变为拉应变,但存在受压趋势,套筒长边侧纵向应变为压应变;套筒长边侧环向应变绝对值基本大于短边侧,小于套筒屈服应变。模拟试件的破坏形态、极限承载力等与试验结果吻合较好,验证了模型的可靠性。钢筋位置不同时,极限荷载最小值约为最大值的80%。 展开更多
关键词 Ⅱ型APC接头 搭接连接 钢筋位置 拉伸性能 数值模拟
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LNG螺旋骨架复合耐超低温柔性管道拉伸性能分析研究
6
作者 阎军 步宇峰 +4 位作者 郭峰 赵春雨 杨志勋 宁永庆 尹原超 《力学与实践》 2024年第3期511-521,共11页
LNG螺旋骨架复合耐超低温柔性管道采用了以螺旋骨架支撑,多层复合材料缠绕的非粘接结构形式,这类结构的力学性能分析中涉及到几何大变形、超低温环境、复杂层间接触等难题。传统的柔性管道拉伸理论模型不再适用于这类结构形式。本文针... LNG螺旋骨架复合耐超低温柔性管道采用了以螺旋骨架支撑,多层复合材料缠绕的非粘接结构形式,这类结构的力学性能分析中涉及到几何大变形、超低温环境、复杂层间接触等难题。传统的柔性管道拉伸理论模型不再适用于这类结构形式。本文针对12英寸(1英寸=0.025 4 m)口径的低温柔性管道开展了常、低温拉伸性能实验研究,建立了低温柔性管道的精细数值模型,并通过实验进行了模型修正。基于所建立的数值模型开展了温度、支撑层参数对管道拉伸性能的敏感性分析。结果表明,低温环境下管道的抗拉伸性能提高了12.69%,支撑层螺距增大50%将导致管道的抗拉伸性能降低52.36%。本文的研究为LNG螺旋骨架复合耐超低温柔性管道的设计和优化提供了一定的参考和指导。 展开更多
关键词 LNG螺旋骨架复合耐超低温柔性管道 拉伸性能 超低温 数值模拟 敏感性分析
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超声喷丸对6061铝合金表面性能及拉伸性能影响
7
作者 李坤 李少龙 温腾飞 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第7期81-85,共5页
为研究超声喷丸对6061铝合金表面性能及拉伸性能的影响。采用光学显微镜、三维形貌仪、显微硬度仪、电子拉伸试验机、扫描电子显微镜(SEM)分析不同喷丸时间下6061铝合金试样的微观组织、表面形貌、表面粗糙度、显微硬度、拉伸性能及拉... 为研究超声喷丸对6061铝合金表面性能及拉伸性能的影响。采用光学显微镜、三维形貌仪、显微硬度仪、电子拉伸试验机、扫描电子显微镜(SEM)分析不同喷丸时间下6061铝合金试样的微观组织、表面形貌、表面粗糙度、显微硬度、拉伸性能及拉伸断口形貌。喷丸处理后,试样表面发生塑性变形,晶粒得到细化,表面显微硬度由105Hv增加到144.1Hv,硬化层厚度约500μm,表面粗糙度随喷丸时间先增加后减小;相比于未喷丸试样,喷丸处理后试样的拉伸性能有不同程度改善。试验结果表明,超声喷丸处理能有效改善6061铝合金的表面性能和拉伸性能,不同时间的喷丸处理效果存在差异,喷丸时间为180s时,试样拉伸性能较好。 展开更多
关键词 超声喷丸 6061铝合金 塑性变形 拉伸性能
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新型热塑性复合材料拉伸性能检测方法研究
8
作者 韩蓉 王宝瑞 +1 位作者 王俊发 邓佳玉 《中国高新科技》 2024年第7期80-82,共3页
随着科技的不断发展,新型热塑性复合材料在各个领域的应用越来越广泛。为确保多类型材料的质量和性能,研究人员一直在寻找新的检测方法。目前,较为常用的检测方法主要有非破坏性检测、化学分析、表面观察检测方法、机械性能测试等,但在... 随着科技的不断发展,新型热塑性复合材料在各个领域的应用越来越广泛。为确保多类型材料的质量和性能,研究人员一直在寻找新的检测方法。目前,较为常用的检测方法主要有非破坏性检测、化学分析、表面观察检测方法、机械性能测试等,但在实践过程中发现存在加强片脱落等问题。因此文章对新型塑性复合材料拉伸性能的检测方法进行综述,并提出一种新型检测方法。 展开更多
关键词 新型热塑性复合材料 拉伸性能 检测方法
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三维角联锁机织铺层复合材料的开孔拉伸性能
9
作者 吴宁 孟影 +1 位作者 朱超 侯琦琳 《聊城大学学报（自然科学版）》 2024年第1期46-51,61,共7页
为了研究孔径对三维角联锁机织铺层复合材料拉伸性能的影响,制备了三种不同孔径的三维角联锁机织铺层复合材料并测试了其拉伸性能,并利用非接触全场应变测试系统和显微图像分析技术对复合材料进行了表征。结果表明,在拉伸过程中应变集... 为了研究孔径对三维角联锁机织铺层复合材料拉伸性能的影响,制备了三种不同孔径的三维角联锁机织铺层复合材料并测试了其拉伸性能,并利用非接触全场应变测试系统和显微图像分析技术对复合材料进行了表征。结果表明,在拉伸过程中应变集中区域从孔的周边过渡到左右两侧,应变累计变化速率随着孔径的增大而增大。相比于开孔前样品,6、10、14 mm三种孔径样品的拉伸强度分别下降了23.13%、44.47%、50.08%,开孔试件的模量分别下降了16.92%、14.93%、22.25%。拉伸破坏包含纱线断裂、纤维拔出、界面脱粘等形式,其中较大孔径(14 mm)条件下,断口处分层破坏现象不显著。 展开更多
关键词 三维角联锁机织铺层复合材料 孔径 开孔拉伸性能 失效模式
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锂离子电池用PET-Cu复合集流体拉伸性能研究 被引量：1
10
作者 肖峰 程福来 +2 位作者 罗雪梅 张广平 张滨 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1755-1766,共12页
随着锂离子电池技术的不断发展,复合集流体因其具有显著提升电池能量密度和安全性高等优势而引起了产业界的广泛关注。而复合集流体的力学性能可靠性是保证其安全服役的前提,为此,本文针对商业用聚对苯二甲酸乙二醇酯-铜(PET-Cu)复合集... 随着锂离子电池技术的不断发展,复合集流体因其具有显著提升电池能量密度和安全性高等优势而引起了产业界的广泛关注。而复合集流体的力学性能可靠性是保证其安全服役的前提,为此,本文针对商业用聚对苯二甲酸乙二醇酯-铜(PET-Cu)复合集流体的拉伸性能开展了系统性的研究。利用扫描电镜、激光共聚焦显微镜、X射线衍射等技术手段对复合集流体材料的表面形貌、微观结构及拉伸断裂行为进行了表征与分析。借助有限元模拟分析了不同几何形状试样在拉伸过程中的应力分布状态;通过数字图像相关技术辅助的拉伸实验研究了取样方向、应变速率及试样几何尺寸对PET-Cu复合集流体拉伸性能的影响规律,并对其应变测量进行了校正。结果表明,采用狗骨状试样并进行应变校正可以更准确地评估复合集流体的拉伸性能;PET-Cu复合集流体的拉伸性能表现出试样取样方向相关性和应变速率敏感性。此外,PET-Cu复合集流体的断裂伸长率表现出明显的试样几何尺寸效应,通过引入几何尺寸系数K可以对不同尺寸的试样拉伸性能进行合理的预测。本研究为聚合物复合集流体实际应用提供了理论依据与可靠性的论证,也为相关试验标准的建立提供了参考,有望推动高性能锂离子电池的开发。 展开更多
关键词 复合集流体 拉伸性能 有限元模拟 数字图像相关技术 应变速率敏感性 几何尺寸效应
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La/Nd比对AZ91-RE合金显微组织和拉伸性能的影响
11
作者 崔鹏星 胡茂良 +3 位作者 吉泽升 王晔 郭宇 许红雨 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期1456-1469,共14页
研究La/Nd比对AZ91-RE合金显微组织和拉伸性能的影响。采用经典表征方法分析第二相的体积分数、平均最近邻距离(NND)和数量密度。利用第一性原理计算确定第二相的形成焓、力学性能和热力学性质。结果表明,La与Nd的质量分数比(w_(La)/w_(... 研究La/Nd比对AZ91-RE合金显微组织和拉伸性能的影响。采用经典表征方法分析第二相的体积分数、平均最近邻距离(NND)和数量密度。利用第一性原理计算确定第二相的形成焓、力学性能和热力学性质。结果表明,La与Nd的质量分数比(w_(La)/w_(Nd))为3/2的合金具有最小的平均晶粒尺寸、最小的平均最近邻距离和最高的第二相数量密度。计算结果表明,Al_(11)La_(3)和Al2Nd的形成在能量上有利。此外,Al_(11)La_(3)和Al_(2)La在抗变形能力、抗剪切变形能力、固体刚度和热稳定性方面都明显优于其他第二相。因此,提高Al_(11)La_(3)和Al_(2)La相的含量有利于改善AZ91-RE合金的力学性能。 展开更多
关键词 AZ91合金 显微组织 拉伸性能 第一性原理计算 电子结构 热力学性质
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带锚固板半灌浆套筒拉伸性能数值分析
12
作者 朱高岩 王丽娟 +3 位作者 夏文传 姚兵 刘建 李晓钟 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期100-107,共8页
为避免半灌浆套筒连接件因黏结滑移产生的连接件失效,提出一种将锚固板应用于半灌浆套筒中的方式,以提高半灌浆套筒连接件的可靠性及力学性能。采用ABAQUS软件,考虑钢筋与灌浆料之间的黏结滑移及灌浆料塑性损伤情况,设置不同直径钢筋、... 为避免半灌浆套筒连接件因黏结滑移产生的连接件失效,提出一种将锚固板应用于半灌浆套筒中的方式,以提高半灌浆套筒连接件的可靠性及力学性能。采用ABAQUS软件,考虑钢筋与灌浆料之间的黏结滑移及灌浆料塑性损伤情况,设置不同直径钢筋、有无锚固板的有限元模拟试件组,采取位移加载方式对试件组进行单调拉伸。结果表明:同一直径下,随着钢筋锚固长度增大,钢筋-灌浆料之间黏结强度增大,半灌浆套筒连接件伸长位移减小;同一锚固长度下,随着钢筋直径增大,钢筋-灌浆料之间相对滑移增大,半灌浆套筒连接件伸长位移增大,同时,增加锚固板后限制效果也更明显;增加锚固板避免了钢筋锚固长度≤8d(d为钢筋直径)时的钢筋拔出破坏形式;无锚固板连接件的钢筋-灌浆料界面的黏结作用范围有限;锚固板发挥承压作用,远离荷载端一侧的钢筋应力显著减小。因此,可以考虑通过带锚固板的方式增加半灌浆套筒连接件的性能。 展开更多
关键词 半灌浆套筒 锚固板 ABAQUS 黏结滑移 塑性损伤 拉伸性能
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长时服役后HR3C耐热钢的微观组织与拉伸性能变化研究
13
作者 徐良 周江 +6 位作者 项国东 金晓 张显程 夏咸喜 朱保印 赵彦芬 张国栋 《热加工工艺》 北大核心 2024年第8期146-150,共5页
碳中和技术成为火力发电的最有效解决方式之一,HR3C奥氏体耐热钢因其具有优异的高温性能而成为超超临界机组使用的典型高温部件材料。采用SEM、TEM、EBSD等技术对未服役样品和服役时长分别为35564、67705 h的样品进行微观组织观察,同时... 碳中和技术成为火力发电的最有效解决方式之一,HR3C奥氏体耐热钢因其具有优异的高温性能而成为超超临界机组使用的典型高温部件材料。采用SEM、TEM、EBSD等技术对未服役样品和服役时长分别为35564、67705 h的样品进行微观组织观察,同时对几种材料的室温拉伸和高温拉伸性能进行了测量。结果表明:HR3C耐热钢具有良好的高温稳定性,在晶粒组及能源革命的大背景下,超超临界发电织与未服役样品一致,仍为孪晶奥氏体组织。此外,服役后HR3C的大角晶界处出现连续分布的M23C6相,并在晶界附近观察到纳米级NbCrN相。长时服役后其室温拉伸性能和高温拉伸性能与未服役样品并无明显变化。 展开更多
关键词 耐热钢 HR3C 服役 微观组织 拉伸性能
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环境温度对二维编织SiC/SiC复合材料拉伸性能的影响研究
14
作者 杜金康 于国强 +4 位作者 庞洋龙 张华军 梁小强 高希光 宋迎东 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期212-218,共7页
为了研究环境温度对陶瓷基复合材料拉伸性能的影响,在室温和800℃,1000℃,1200℃惰性气体保护环境下开展了二维编织SiC/SiC复合材料的拉伸试验。采用数字图像相关技术采集了高温环境下试件的变形数据。通过光学显微镜和扫描电子显微镜... 为了研究环境温度对陶瓷基复合材料拉伸性能的影响,在室温和800℃,1000℃,1200℃惰性气体保护环境下开展了二维编织SiC/SiC复合材料的拉伸试验。采用数字图像相关技术采集了高温环境下试件的变形数据。通过光学显微镜和扫描电子显微镜拍摄了试件的断口形貌。结果表明:800~1200℃内,二维编织SiC/SiC复合材料的拉伸应力-应变响应同样具有明显的双线性特征,初始线性段的弹性模量与室温测试结果相近,高温环境下第二线性段弹性模量低于室温环境;800~1200℃惰性气体环境下材料拉伸强度较室温环境低20%左右;温度主要影响材料中纤维与基体的结合状态和SiC纤维的强度。一方面,温度越高断口纤维拔出情况越严重;另一方面,温度越高SiC纤维强度越低,二维编织SiC/SiC复合材料强度也有所下降。 展开更多
关键词 航空发动机 陶瓷基复合材料 二维编织SiC/SiC复合材料 拉伸性能 断口形貌
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Al对Mg-Zn-Y合金组织和拉伸性能的影响
15
作者 李龙 张磊 杨伟 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期81-86,共6页
研究了Al对铸态Mg_(95)Zn_(4)Y_(1)合金组织和拉伸性能的影响。结果表明:随着Al含量的增加,合金晶粒呈先细化后粗化的趋势。Mg_(94.7)Zn_(4)Y_(1)Al_(0.3)合金中初生α-Mg相的晶粒最细,其平均二次枝晶臂间距λ为31.9μm,相比Mg_(95)Zn_(... 研究了Al对铸态Mg_(95)Zn_(4)Y_(1)合金组织和拉伸性能的影响。结果表明:随着Al含量的增加,合金晶粒呈先细化后粗化的趋势。Mg_(94.7)Zn_(4)Y_(1)Al_(0.3)合金中初生α-Mg相的晶粒最细,其平均二次枝晶臂间距λ为31.9μm,相比Mg_(95)Zn_(4)Y_(1)合金降低了28.6%。添加Al有利于合金中I-phase的析出。随着Al含量的增加,合金的拉伸性能呈先升高后降低的趋势。Mg_(94.7)Zn_(4)Y_(1)Al_(0.3)合金表现出最优的室温拉伸性能,其极限拉伸强度和伸长率分别为211 MPa和9.7%,相比Mg_(95)Zn_(4)Y_(1)合金分别提高了28.7%和27.6%。 展开更多
关键词 Mg_(95)Zn_(4)Y_(1)合金 AL 组织 拉伸性能
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结构参数对选区激光熔化成形AlSi10Mg金刚石点阵结构拉伸性能的影响
16
作者 吴鸿飞 王国伟 +3 位作者 沈显峰 杨家林 王晨光 陈金明 《热加工工艺》 北大核心 2024年第4期96-101,106,共7页
选区激光熔化制备金属点阵结构由于具有结构设计自由度大、成形零件具有轻量化、缓冲吸震、隔热散热等优势在航空航天等领域具有广泛的工程应用前景。随着应用的不断拓展,对点阵结构的拉伸性能也提出了要求。通过有限元模拟,研究了金刚... 选区激光熔化制备金属点阵结构由于具有结构设计自由度大、成形零件具有轻量化、缓冲吸震、隔热散热等优势在航空航天等领域具有广泛的工程应用前景。随着应用的不断拓展,对点阵结构的拉伸性能也提出了要求。通过有限元模拟,研究了金刚石单元结构参数对Al Si10Mg点阵结构拉伸性能的影响,并进行了试验验证。结果表明:所设计的点阵结构成形效果较好,具有稳定的力学性能;支杆杆径和孔隙率对点阵结构抗拉强度存在显著影响;随着支杆长径比的减小,点阵结构应力集中区域由节点处向支杆中间位置移动,长径比在1.4左右时点阵结构具有较为均匀的应力分布;在点阵结构外层包裹薄壳结构,可使点阵结构整体应力分布更为均匀。试验与仿真结果相吻合,可通过有限元方法对点阵结构的拉伸性能和变形失效方式进行有效预测。 展开更多
关键词 点阵结构 选区激光熔化 有限元模拟 拉伸性能
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异质结构CoCrFeNiW高熵合金的拉伸性能和强化行为
17
作者 高雪峰 陈峣 +4 位作者 任浩 秦刚 周启文 陈瑞润 郭景杰 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期890-904,共15页
采用真空电弧熔炼方法制备Co_(30)Cr_(30)(FeNi)_(40-x)W_(x)(x=0~8%(摩尔分数),分别简化为HWO~HW8)高熵合金。研究铸态和退火态合金的显微组织和拉伸性能。结果表明,HW2和HW4具有单一的FCC相。随着W含量和退火温度的增加,细小粒状μ相... 采用真空电弧熔炼方法制备Co_(30)Cr_(30)(FeNi)_(40-x)W_(x)(x=0~8%(摩尔分数),分别简化为HWO~HW8)高熵合金。研究铸态和退火态合金的显微组织和拉伸性能。结果表明,HW2和HW4具有单一的FCC相。随着W含量和退火温度的增加,细小粒状μ相的面积分数增加且分散在FCC基体中。软FCC基体和硬μ相构成应变不相容的异质结构。随着W含量从0增加到8%(摩尔分数),屈服强度和抗拉强度分别从278和629 MPa提高到530和839 MPa,应变维持在33%。退火后的HW8表现出优异的屈服强度(810 MPa)和抗拉强度(1087 MPa)。屈服强度的提高归因于固溶、沉淀和背应力强化。异质结构中产生的背应力强化作用诱导高硬化行为,在提高抗拉强度和塑性方面发挥着主导作用。 展开更多
关键词 高熵合金 异质结构 拉伸性能 应变硬化 强化机制
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含不同直径微脉管层合板拉伸性能研究
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作者 冉广陵 马埸浩 +3 位作者 安子乾 赵大方 郭鑫 程小全 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1405-1415,共11页
针对微脉管对层合板力学性能的影响,对含不同直径微脉管层合板的拉伸性能进行研究。通过试验测量了含不同直径微脉管层合板的拉伸性能,得到拉伸强度与刚度。建立了含微脉管层合板的精细化有限元模型,综合考虑了微脉管引起的富树脂区、... 针对微脉管对层合板力学性能的影响,对含不同直径微脉管层合板的拉伸性能进行研究。通过试验测量了含不同直径微脉管层合板的拉伸性能,得到拉伸强度与刚度。建立了含微脉管层合板的精细化有限元模型,综合考虑了微脉管引起的富树脂区、纤维局部弯曲和铺层局部纤维体积分数变化的影响,对含微脉管层合板的拉伸性能进行了分析,并得到了试验结果的验证。在此基础上,分别就微脉管方向和直径对层合板拉伸性能的影响进行了研究。结果表明:当微脉管垂直铺层方向时,使单向层合板纵向拉伸强度降低,但刚度基本不受影响;微脉管直径越大,拉伸强度降低幅度越大;与不含微脉管层合板相比,含直径为0.255 mm和0.4 mm微脉管的层合板拉伸强度分别下降了21.9%和39.9%,但刚度变化不超过1.4%;当微脉管直径变化时,层合板拉伸损伤与破坏过程也发生变化。 展开更多
关键词 复合材料层合板 自修复 微脉管 拉伸性能 有限元
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混杂B/CFRP层合板拉伸性能及疲劳寿命仿真
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作者 朱发旺 朱青 杨才千 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期668-674,共7页
为探究混杂玄武岩纤维/碳纤维增强复合材料(B/CFRP)层合板的力学响应和疲劳寿命,采用湿铺层法制作混杂层合板,通过单向拉伸试验方法研究了B/CFRP层合板在不同铺层数量和不同长度下的基本拉伸性能.借助ABAQUS精细化有限元模型,对混杂层... 为探究混杂玄武岩纤维/碳纤维增强复合材料(B/CFRP)层合板的力学响应和疲劳寿命,采用湿铺层法制作混杂层合板,通过单向拉伸试验方法研究了B/CFRP层合板在不同铺层数量和不同长度下的基本拉伸性能.借助ABAQUS精细化有限元模型,对混杂层合板拉伸过程中响应特征进行模拟研究.结合疲劳理论,分析了B/CFRP层合板的应力-寿命曲线,并基于静载仿真结果,预测了B/CFRP层合板在不同应力幅、应力比下的疲劳寿命.试验结果表明,试件长度对层合板力学性能影响不显著,随着BFRP层数的增加,层合板逐渐出现多级断裂现象.有限元仿真值与试验值较为吻合,B/CFRP层合板疲劳极限强度为0.568倍极限强度.相同应力比情况下,应力上限越大,疲劳寿命越短,且变化幅度较为明显.当应力上限低于0.7倍极限强度时,仿真寿命与理论寿命相差较小. 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 拉伸性能 有限元仿真 多级断裂 疲劳寿命预测
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粗骨料UHPC单轴拉伸性能及损伤本构模型
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作者 梁林 王秋维 史庆轩 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期806-815,共10页
通过单轴拉伸试验,研究粗骨料用量和钢纤维的掺量、类型及混杂配比对粗骨料超高性能混凝土(CA-UHPC)受拉性能的影响,揭示了CA-UHPC破坏机理以及粗骨料与钢纤维的相互作用机制.结果表明:粗骨料引起的薄弱界面和空间阻隔作用削弱了钢纤维... 通过单轴拉伸试验,研究粗骨料用量和钢纤维的掺量、类型及混杂配比对粗骨料超高性能混凝土(CA-UHPC)受拉性能的影响,揭示了CA-UHPC破坏机理以及粗骨料与钢纤维的相互作用机制.结果表明:粗骨料引起的薄弱界面和空间阻隔作用削弱了钢纤维的增韧作用,CA-UHPC拉伸性能随粗骨料用量增大而降低,建议其用量不超过450 kg/m^(3);增大钢纤维掺量能改善CA-UHPC拉伸性能,且平直钢纤维的增韧作用更稳定;1.0%平直和1.0%端勾钢纤维混杂时,其与粗骨料匹配良好,钢纤维有效利用率达到25.4%,能够充分发挥混杂纤维的协同增韧作用.最后建立了考虑粗骨料和钢纤维影响的CA-UHPC受拉损伤本构模型. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 拉伸性能 损伤本构模型 钢纤维
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