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镁合金表面DCPD涂层的制备及其界面结合机制研究
1
作者 李沛 李志 +1 位作者 杨建成 袁静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期193-199,210,共8页
目的研究CaHPO_(4)·2H_(2)O(DCPD)与Mg的界面结合机制,以提高DCPD在镁合金表面的界面结合强度。方法利用电镀法在AZ31镁合金表面制备DCPD涂层,采用SEM、XRD、XPS等对涂层形貌及结构进行表征。同时,运用分子动力学模拟(MD)对DCPD在M... 目的研究CaHPO_(4)·2H_(2)O(DCPD)与Mg的界面结合机制,以提高DCPD在镁合金表面的界面结合强度。方法利用电镀法在AZ31镁合金表面制备DCPD涂层,采用SEM、XRD、XPS等对涂层形貌及结构进行表征。同时,运用分子动力学模拟(MD)对DCPD在Mg表面形成机制进行研究,通过统计界面层中不同组分的径向分布函数、密度分布、均力势、总能量等的变化,揭示DCPD/Mg的界面结合能、结合位点及结合方式。结果通过电镀法形成的DCPD涂层形貌为致密的荷花瓣状晶体,主要成分为CaHPO_(4)·2H_(2)O。模拟结果表明,CaHPO_(4)·2H_(2)O的4个晶面(010)、(-120)、(11-1)、(111)、(-120)与Mg的结合能最强(163.63 kJ/mol)。其中起“铆钉”作用的基团是HPO_(4)^(2-)和H_(2)O,结合位点主要为O与Mg,即HPO_(4)^(2-)和H_(2)O通过静电作用及范德华力与Mg形成Mg-HPO_(4)^(2-)和Mg-H_(2)O偶极对。研究发现,形成的偶极对中HPO_(4)^(2-)及H_(2)O的配位数分别为0.75和1.16,Mg-H_(2)O的解离能更大,结构更稳定。结论提出改善DCPD/Mg结合强度的方法,电镀前可将镁合金置于NH4H_(2)PO_(4)溶液中浸泡片刻,促进CaHPO_(4)·2H_(2)O(-120)晶面的形成。 展开更多
关键词 镁合金 DCPD涂层 界面结合能 界面结合位点 分子动力学模拟
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银铜侧向复合材料界面结合机理分析
2
作者 宁德魁 谢明 +3 位作者 陈永泰 段云昭 刘国化 马洪伟 《铜业工程》 CAS 2024年第2期61-65,共5页
本文采用“包覆锭坯+扩散烧结+冷轧复合”联合工艺制备了银铜侧向复合带材,利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察分析银铜复合界面结构和元素分布,并分析其银铜复合界面的结合机理。结果表明,银铜复合界面形成过程为:1)... 本文采用“包覆锭坯+扩散烧结+冷轧复合”联合工艺制备了银铜侧向复合带材,利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察分析银铜复合界面结构和元素分布,并分析其银铜复合界面的结合机理。结果表明,银铜复合界面形成过程为:1)银铜接触界面处凹凸不平的表面在轧制力的作用下相互咬合,形成机械结合界面;2)接触面在轧制力的作用下,银铜表面氧化膜破裂,新鲜表面质点间在轧制变形热的作用下产生原子结合;3)在扩散烧结过程中,银铜界面处的原子在高温作用下被激活,银铜原子相互扩散,在界面处发生银铜共晶反应形成液相金属层,随着烧结时间的延长,其共晶反应液相层厚度逐渐增加,随后冷凝结晶,使银铜实现侧向冶金结合。4)在后续中间退火过程中,共晶层与两侧的铜、银基体相互扩散,铜、银原子向更深的方向逐渐扩散,在靠近共晶层铜侧和银侧逐步形成固溶体层,使银与铜的结合强度进一步提高。银铜侧向复合界面结合机理包含机械咬合结合、接触共晶反应自钎焊结合和原子扩散结合3种,复合界面结合强度较好,剪切强度达220 MPa。 展开更多
关键词 包覆锭坯 银铜复合材料 界面结合机理 共晶接触反应钎焊 微观组织
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采用电解预刻蚀实现高界面结合强度的镍/钢微流控芯片模芯
3
作者 杜立群 王帅 +1 位作者 郭柄江 王忠民 《微纳电子技术》 CAS 2024年第10期141-152,共12页
采用微电铸工艺制作微流控芯片金属模芯的过程中,金属基底与沉积层之间的界面结合强度制约着金属模芯的成品率、制作周期、制作成本以及使用寿命。以NAK80模具钢基底和镍铸层的结合界面为研究对象,采用电解预刻蚀的方法提高界面结合强... 采用微电铸工艺制作微流控芯片金属模芯的过程中,金属基底与沉积层之间的界面结合强度制约着金属模芯的成品率、制作周期、制作成本以及使用寿命。以NAK80模具钢基底和镍铸层的结合界面为研究对象,采用电解预刻蚀的方法提高界面结合强度。首先,为探究界面结合强度的影响因素,开展数值仿真研究。仿真结果表明,界面结合强度随表面粗糙度和刻蚀深度的增加均呈现增大的规律。为优选电解预刻蚀的工艺参数,开展刻蚀实验研究。实验结果表明,当电压为0~20V时,基底表面粗糙度随刻蚀电压的增加先增大后减小,优选电压为11.15V;当刻蚀电压一定时,刻蚀深度随刻蚀时间的增加而增加。为保证电沉积后铸层无缺陷,缩短电铸和后处理时间,针对60μm宽度的流道式芯片模芯,将刻蚀深度优选为30μm,以此获得优选的刻蚀时间为53s。基于以上仿真和实验结果,制作出了铸层厚度为40μm、整体尺寸为65mm×65mm的微流控芯片金属模芯。采用拉伸法测得界面结合强度为178.46MPa,相比于无刻蚀方法,电解预刻蚀后的界面结合强度提高了518.6%。 展开更多
关键词 微流控芯片模芯 界面结合强度 电解刻蚀 电铸 内聚区模型
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熔体压力对水平双辊铸轧Ti/Al复合板界面结合强度的影响 被引量：2
4
作者 许久健 张焘 +3 位作者 付金禹 许光明 李勇 王昭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期182-193,共12页
除了铸轧速度和熔体浇铸温度外,铸轧区内的熔体压力也是影响水平双辊铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。本工作在铸轧复合过程中通过调节前箱内熔体的液面高度,获得了在不同铸轧区熔体压力下制备的Ti/Al复合板。通过... 除了铸轧速度和熔体浇铸温度外,铸轧区内的熔体压力也是影响水平双辊铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。本工作在铸轧复合过程中通过调节前箱内熔体的液面高度,获得了在不同铸轧区熔体压力下制备的Ti/Al复合板。通过金相、扫描电镜、显微硬度、室温拉伸实验、T型剥离实验等手段对复合板的显微组织和界面结合性能进行表征和测试。结果表明,当熔体压力较高时,可以生产出充盈饱满、板型良好、结合强度高的复合板,但熔体压力过高会影响铸轧复合过程的稳定性。当熔体压力过低时,熔体的横向流动能力减弱,铸轧区内不能完全被熔体填充满,板材出现热带、褶皱等缺陷,同时,在Ti/Al上出现了部分微孔和微裂缝。在较高熔体压力下,固/液接触距离更长,带材表面与熔体的润湿更加充分,熔体分布更加均匀,固/液扩散更加充分。因此,当熔体压力较高时,复合板具有更高的结合强度,界面结合强度达到20.1 N/mm。 展开更多
关键词 铸轧复合 钛/铝复合板 熔体压力 界面结合强度
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树脂黏度对碳纤维与环氧树脂浸润性及界面结合性能的影响 被引量：1
5
作者 韩亚磊 章桥新 +3 位作者 高列义 赵飞 李资聪 郑磊 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期149-154,共6页
碳纤维与环氧树脂基体形成良好的界面结合是发挥复合材料基本性能的保障,考察3种国产T700级碳纤维,研究树脂黏度对碳纤维浸润性以及界面结合性能的影响。结果表明:由室温升到60℃,树脂体系黏度从1401.9mPa·s降低到102.77mPa·s... 碳纤维与环氧树脂基体形成良好的界面结合是发挥复合材料基本性能的保障,考察3种国产T700级碳纤维,研究树脂黏度对碳纤维浸润性以及界面结合性能的影响。结果表明:由室温升到60℃,树脂体系黏度从1401.9mPa·s降低到102.77mPa·s,碳纤维与树脂的接触角减小,浸润能力增强,从而提高复合材料的界面结合强度,在60℃下制备的复合材料层间剪切强度提高了17.44%。同时纤维表面的沟槽结构能够加强物理机械互锁作用,加强复合材料的界面结合强度。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 黏度 浸润性 界面结合性能 层间剪切强度
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典型炼焦煤成焦界面结合特性及其焦炭高温强度的研究
6
作者 夏婧 刘洋 +5 位作者 郑亚杰 武振宇 徐国忠 曲艳婷 刘冰 白金锋 《冶金能源》 北大核心 2024年第2期15-20,35,共7页
焦炭的界面结合对提高焦炭质量有十分重要的作用。实验选用五种炼焦煤分别配入弱粘结性的XS贫瘦煤进行坩埚焦实验,随着煤料粒度增大和贫瘦煤含量增加,炼焦煤界面结合指数下降。肥煤自身黏结性好,界面结合指数影响较小,而1/3焦煤和焦煤... 焦炭的界面结合对提高焦炭质量有十分重要的作用。实验选用五种炼焦煤分别配入弱粘结性的XS贫瘦煤进行坩埚焦实验,随着煤料粒度增大和贫瘦煤含量增加,炼焦煤界面结合指数下降。肥煤自身黏结性好,界面结合指数影响较小,而1/3焦煤和焦煤则影响较大。同时分别完成了LF煤和XQ煤与XS贫瘦煤的共炭化实验,表明随着界面结合指数的提高,焦炭的高温热性能得到了较好改善。相应地,微晶结构更加规整,碳层堆积高度和碳网平面直径增大。 展开更多
关键词 炼焦煤 界面结合 焦炭反应性 抗压强度 高温溶损
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动态再结晶对纯镍热压连接界面结合率的影响
7
作者 仝珏川 袁瑶 +2 位作者 仝大明 郭正洪 顾剑锋 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2708-2718,共11页
为研究热压连接过程中显微组织演化与连接界面结合效果的关系,以纯镍试棒为载体进行单向热压模拟实验。通过采用不同温度和变形速率的组合,触发不同类型的不连续动态再结晶;对热压后的试棒进行室温拉伸测试和显微组织表征。结果表明:纯... 为研究热压连接过程中显微组织演化与连接界面结合效果的关系,以纯镍试棒为载体进行单向热压模拟实验。通过采用不同温度和变形速率的组合,触发不同类型的不连续动态再结晶;对热压后的试棒进行室温拉伸测试和显微组织表征。结果表明:纯镍在动态再结晶过程中,当热压温度高至1100℃和热压变形速率低至0.001 s^(-1)的组合易于触发晶界弓出的再结晶方式,分体试棒连接界面的迁移效应显著,得到高的结合率;而当热压温度低至800℃和热压变形速率高至0.01 s^(-1)时易于产生亚晶合并的再结晶方式,其对界面迁移的影响相对较弱,分体试棒的界面结合率较低。亚晶合并耦合多相场法的界面迁移模型分析同样表明,亚晶合并形核仅能消除小角度晶界,而对大角度晶界(如连接界面)的消除效果较弱。 展开更多
关键词 热压连接 不连续动态再结晶 连接界面结合 再结晶形核类型 多相场法
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表面涂层改性对芳纶纤维/天然橡胶界面结合性能的影响
8
作者 马晓媛 陈冬梅 李荣勋 《橡胶工业》 CAS 2024年第8期570-576,共7页
对芳纶纤维(AF)进行表面涂层改性,并制备AF/天然橡胶(NR)复合材料(硫化胶),研究表面涂层改性对AF与橡胶基体之间界面结合性能的影响。结果表明:采用邻苯二酚-四乙烯五胺-乙二醇二缩水甘油醚和四甲基四乙烯基环四硅氧烷分别对AF进行涂覆... 对芳纶纤维(AF)进行表面涂层改性,并制备AF/天然橡胶(NR)复合材料(硫化胶),研究表面涂层改性对AF与橡胶基体之间界面结合性能的影响。结果表明:采用邻苯二酚-四乙烯五胺-乙二醇二缩水甘油醚和四甲基四乙烯基环四硅氧烷分别对AF进行涂覆,硫化胶的H抽出力均未增大,AF与橡胶基体之间的界面结合性能没有提升;采用聚异戊二烯液体橡胶和羧基化聚异戊二烯液体橡胶分别对AF进行涂覆,硫化胶的H抽出力分别增大18%和80%,可见在AF上涂覆羧基化聚异戊二烯液体橡胶的效果最好,AF与橡胶基体之间的界面结合性能显著提升,该方法对AF和橡胶基体的性能几乎没有影响。 展开更多
关键词 芳纶纤维 天然橡胶 涂层改性 界面结合性能
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轧制变形量对Al/AZ31/Al复合板组织和界面结合性能的影响
9
作者 王德峰 唐昌平 唐燕生 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期25-29,共5页
用两块1060纯铝轧制板夹持固溶态AZ31镁合金板组成“三明治”结构,在400 r·min^(−1)轧辊转速、400℃轧制温度下进行轧制制备Al/AZ31/Al复合板,研究了轧制变形量(30%,45%,60%,80%)对复合板组织及界面结合性能的影响。结果表明:当轧... 用两块1060纯铝轧制板夹持固溶态AZ31镁合金板组成“三明治”结构,在400 r·min^(−1)轧辊转速、400℃轧制温度下进行轧制制备Al/AZ31/Al复合板,研究了轧制变形量(30%,45%,60%,80%)对复合板组织及界面结合性能的影响。结果表明:当轧制变形量为30%时,镁合金板与一侧铝板尚未复合,镁合金晶粒粗大,并存在大量孪晶;当轧制变形量为45%时,镁合金板与两侧铝板结合紧密,镁合金发生了动态再结晶,晶粒细化;当轧制变形量为60%和80%时,镁合金晶粒进一步细化,但界面处铝板出现开裂。随着轧制变形量由45%增加到80%,界面结合力降低。当轧制变形量为45%时,拉伸力达到峰值后趋于稳定,复合板各部位界面均结合良好;当轧制变形量为60%时,拉伸力达到峰值后先降低再趋于稳定,各部位界面结合力差异较大;当轧制变形量为80%时,拉伸力呈分阶段上升的趋势,各部位界面结合力的差异更大。复合板获得较优的组织和界面结合性能的轧制变形量为45%。 展开更多
关键词 Al/AZ31/Al复合板 轧制变形量 显微组织 界面结合性能
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聚氨酯上浆剂与玻璃纤维界面结合分子动力学研究
10
作者 宋嘉祁 汪峰 +4 位作者 王矿 卓炎 孙壮壮 付一政 朱博 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期43-49,共7页
上浆剂可以有效提高玻璃纤维的织造效率。文章选择阴离子水性聚氨酯作为上浆剂对玻璃纤维进行上浆,采用分子动力学模拟方法,从分子尺度解析聚氨酯/玻璃纤维界面作用机制。研究了三种常见硅烷偶联剂对聚氨酯/玻璃纤维界面的影响,并通过... 上浆剂可以有效提高玻璃纤维的织造效率。文章选择阴离子水性聚氨酯作为上浆剂对玻璃纤维进行上浆,采用分子动力学模拟方法,从分子尺度解析聚氨酯/玻璃纤维界面作用机制。研究了三种常见硅烷偶联剂对聚氨酯/玻璃纤维界面的影响,并通过玻璃纤维力学性能实验进行了验证。模拟研究结果表明:界面中硅烷偶联剂能够提升聚氨酯上浆剂在玻璃纤维表面的界面结合能力,其中AWPU/KH570/GF模型的平均界面结合能最大(-191.488 kcal/mol),说明在KH570作用下,聚氨酯分子更容易与玻璃纤维表面形成优良的结合界面。实验结果表明:相较于其他两种硅烷偶联剂,KH570对提高聚氨酯上浆剂和玻璃纤维的界面结合性最佳,实验结果与模拟结论相符;通过单因素实验发现当AWPU质量分数为20%、KH570质量分数为4%时,玻璃纤维浆纱断裂强力和耐磨性能分别升高了5.6%和14.7%,并且集束性能最好。界面中硅烷偶联剂KH570显著增加了聚氨酯上浆剂/玻璃纤维的结合性能。 展开更多
关键词 玻璃纤维 聚氨酯 硅烷偶联剂 上浆剂 分子动力学 界面结合能
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表面处理对铜铝双金属界面结合强度的改善研究
11
作者 沈文昌 孙建波 +1 位作者 刘平安 郭旭朝 《信息记录材料》 2024年第2期11-13,共3页
铜和铝作为两种具有广泛应用和优异性能的金属,其组合产生的双金属复合材料具有许多独特的优点。铜具有良好的导电性、导热性、易焊接性、低接触电阻、易电镀性和美观的外观,而铝则以其廉价、质轻、优异的散热性能和经济性而闻名。通过... 铜和铝作为两种具有广泛应用和优异性能的金属,其组合产生的双金属复合材料具有许多独特的优点。铜具有良好的导电性、导热性、易焊接性、低接触电阻、易电镀性和美观的外观,而铝则以其廉价、质轻、优异的散热性能和经济性而闻名。通过将铜和铝合成为双金属复合材料,可以实现两种金属的优点的整合,为各种工业应用提供了极具吸引力的材料选择。本研究旨在探讨表面处理技术对铜铝双金属界面结合强度的影响,并尝试找到能够有效改善界面结合强度的表面处理方法。 展开更多
关键词 表面处理 铜铝双金属 界面结合强度 复合材料优化
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A171/GO联合改性UHMWPE纤维嵌入NBR阻尼薄膜复合材料的界面结合性能研究
12
作者 王风全 梁森 +2 位作者 田程 刘龙 郭健 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期167-171,175,共6页
超高分子量聚乙烯纤维(UHMWP)表面光滑且由于特殊的分子结构使得表面化学活性较低,在与各种基体制备复合材料时难以得到理想的层间力学性能。为改善UHMWPE纤维与阻尼材料丁腈橡胶(NBR)之间的界面结合性能,首先使用酸性高锰酸钾溶液对UHM... 超高分子量聚乙烯纤维(UHMWP)表面光滑且由于特殊的分子结构使得表面化学活性较低,在与各种基体制备复合材料时难以得到理想的层间力学性能。为改善UHMWPE纤维与阻尼材料丁腈橡胶(NBR)之间的界面结合性能,首先使用酸性高锰酸钾溶液对UHMWPE纤维液相进行氧化,在纤维表面引入极性含氧基团;然后以乙烯基三甲氧基硅烷(A171)作为中间偶联层在UHMWPE纤维上接枝氧化石墨烯(GO),制备出GO功能化UHMWPE纤维,使得纤维表面粗糙且极性显著提高,改善了UHMWPE纤维与NBR之间的层间性能。借助分子动力学模拟软件Materials Studio(MS)构建各材料模型,从结合能、自由能等微观角度预测实验方案的可行性,并根据模拟结果制作实验试件,最后通过红外光谱分析、电子显微镜、H抽出、层间剪切实验来测试表征试件性能。模拟与实验结果表明,经改性处理的UHMWPE纤维分子短链与NBR分子间结合能提高了4.785kcal/mol;UHMWPE纤维从NBR中抽出的H抽出力提高了67.3%;使用改性后纤维制作的嵌入式共固化阻尼复合材料板阻尼层的层间剪切力提高了43.2%。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 氧化石墨烯 接枝改性 分子动力学 界面结合性能
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不同酸酐固化环氧改性PDCPD及其与碳纤维界面结合
13
作者 李成华 陈正国 +2 位作者 刘鑫岑 丁小马 程超 《合成纤维》 CAS 2024年第9期40-44,共5页
环氧树脂/酸酐体系已经被证实能通过共混-共固化方法用于改善环戊二烯/GrubbsⅡ代催化剂体系与商业化碳纤维界面结合能力,但是环氧/酸酐的引入会大幅度提高聚双环戊二烯聚合时间,影响其制件效率。通过对比甲基纳迪克酸酐(NMA)和甲基四... 环氧树脂/酸酐体系已经被证实能通过共混-共固化方法用于改善环戊二烯/GrubbsⅡ代催化剂体系与商业化碳纤维界面结合能力,但是环氧/酸酐的引入会大幅度提高聚双环戊二烯聚合时间,影响其制件效率。通过对比甲基纳迪克酸酐(NMA)和甲基四氢苯酐(THPA)固化环氧树脂改性聚双环戊二烯的完全固化时间、力学性能、耐热性以及复合材料力学性能,进一步探究了双相树脂体系与碳纤维黏合机制,旨在获得效率与性能可同步提升的聚双环戊二烯复合材料树脂配方。结果表明,尽管THPA固化环氧改性PDCPD聚合时间相比于NMA固化环氧改性PDCPD要大幅度缩短,但是前者与碳纤维界面结合要弱于后者。 展开更多
关键词 聚双环戊二烯 环氧树脂 碳纤维 界面结合 成型效率
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热处理对钛铝复合板共挤压界面结合特性的影响
14
作者 张忠 《世界有色金属》 2024年第18期26-28,共3页
钛铝复合板已经在很多领域得到广泛应用,共挤压技术是制备钛铝复合板的一种重要方法,但界面结合强度是制约其性能发挥的关键因素。本文通过热处理工艺对钛铝复合板进行研究,探讨热处理温度对复合板界面结合特性的影响。
关键词 钛铝复合板 共挤压 热处理 界面结合特性 显微结构
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金属/CFRP异种材料连接技术的研究进展及界面结合机理分析 被引量：4
15
作者 张婷婷 朱凯航 +3 位作者 许振波 王艳 安栋财 张体明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期44-54,I0005,I0006,共13页
碳纤维复合材料(CFRP)具有质轻高强、高模量和低膨胀优势,在“陆海空天”等领域应用潜力和需求极大.其中热塑性碳纤维复合材料(CFRTP)近年来快速发展,CFRP和CFRTP与金属结构件的连接技术受到国内外学者和工业界的广泛关注.文中综述了金... 碳纤维复合材料(CFRP)具有质轻高强、高模量和低膨胀优势,在“陆海空天”等领域应用潜力和需求极大.其中热塑性碳纤维复合材料(CFRTP)近年来快速发展,CFRP和CFRTP与金属结构件的连接技术受到国内外学者和工业界的广泛关注.文中综述了金属材料与CFRP连接的主要技术及界面的结合机理;对比分析了不同连接工艺的成形原理,总结了金属与CFRP连接界面的不同作用效果;结合发展现状及未来工程应用需求,对金属/CFRP高质量连接技术瓶颈的突破方向进行了展望.创新点:(1)综述分析了不同连接技术对金属/CFRP结合强度的影响.(2)在不同连接技术基础上系统归纳了金属/CFRP界面的结合机理.(3)展望了金属/CFRP高质量连接技术在工程应用上的突破方向. 展开更多
关键词 金属/碳纤维复合材料 黏接 机械紧固 异种材料连接 界面结合机理
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微惯性开关制作过程中界面结合强度研究
16
作者 杜立群 孔德健 +2 位作者 王帅 蔡小可 郭柄江 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1464-1474,共11页
在利用微电铸工艺制作惯性开关的过程中,经常会出现由于界面结合强度低而引起的铸层翘起问题。微电铸层与基板的界面结合强度低会降低微开关的制作成品率、延长制作周期、增加制作成本。针对这一问题,本文从界面钝化膜的角度,采用了“... 在利用微电铸工艺制作惯性开关的过程中,经常会出现由于界面结合强度低而引起的铸层翘起问题。微电铸层与基板的界面结合强度低会降低微开关的制作成品率、延长制作周期、增加制作成本。针对这一问题,本文从界面钝化膜的角度,采用了“电解活化去除钝化膜”和“引入Cu过渡层”的方法。为探究钝化膜对界面结合强度的影响,通过Materials Studio软件对不同钝化膜去除率模型的界面结合能进行仿真计算,计算结果表明钝化膜去除率越高越有利于界面结合强度的提高,在完全去除钝化膜后界面结合强度提高了197%;为探究过渡金属对界面结合强度的影响,分别以Cu,Cr,Ti作为过渡层,与不锈钢基板和镍铸层建立结合层体系,计算体系的结合能,计算结果表明Cu与基板、Cu与铸层的结合能最高,与未引入过渡金属相比,引入Cu后界面结合强度提高了81%。在仿真研究结果的基础上,开展了电解活化实验,通过电解活化法去除了基板表面的钝化膜,实验结果表明:电解活化区域铸层的界面结合强度明显高于未活化区域铸层的界面结合强度;同时开展了铜过渡层实验,对比了有无Cu过渡层的界面结合强度,实验结果表明:引入Cu后,铸层的界面结合强度明显提高。在上述仿真和实验结果的基础上,制作出尺寸为23 mm×20 mm、总高度为900μm的微惯性开关。 展开更多
关键词 微惯性开关 微电铸 界面结合强度 分子动力学 电解活化
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沉积温度对不同Co含量WC-Co/SiC/Diamond界面结合性能的影响
17
作者 杨俊茹 岳艳萍 +2 位作者 吕浩 任保飞 陈公领 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第11期1997-2006,共10页
本文构建了Co质量分数分别为6%、8%、10%和12%的WC-Co/SiC/Diamond金刚石涂层硬质合金界面模型,利用分子动力学方法模拟了不同沉积温度对其界面结合强度的影响,从黏附功及键长分布两个方面进行具体分析。黏附功分析结果表明,与其他三种C... 本文构建了Co质量分数分别为6%、8%、10%和12%的WC-Co/SiC/Diamond金刚石涂层硬质合金界面模型,利用分子动力学方法模拟了不同沉积温度对其界面结合强度的影响,从黏附功及键长分布两个方面进行具体分析。黏附功分析结果表明,与其他三种Co含量界面模型相比,WC-6%Co/SiC/Diamond界面模型在七个沉积温度下所包含的两种界面的黏附功值均为最高值,并且在不同沉积温度下,WC-6%Co/SiC/Diamond界面模型所包含的WC-6%Co/SiC界面、SiC/Diamond界面的黏附功分别在1123、1173 K时最大,为2.468、5.394 J/m^(2)。键长分布概率分析结果表明,与其他三种Co含量界面模型相比,在任一沉积温度下,WC-6%Co/SiC/Diamond界面模型各界面处键长分布范围的最大值较小,且在1123 K时在WC-6%Co基体上沉积SiC中间层,在1173 K时在SiC中间层上沉积Diamond涂层后,该界面模型界面处的键长最短,键能最大,界面结合性能最好。 展开更多
关键词 金刚石涂层硬质合金 WC-Co/SiC/Diamond 沉积温度 CO含量 界面黏附功 界面结合性能 键长
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双金属复合材料界面结合性能测试方法的研究现状及应用 被引量：3
18
作者 李鸿娟 郭丽平 +3 位作者 封举宁 吴琼 汪力 王正才 《热加工工艺》 北大核心 2023年第6期20-24,共5页
主要介绍了对于双金属复合材料界面结合性能的测试方法及研究现状,并主要针对常用双金属复合材料界面结合性能测试方法所使用的范围和存在的优缺点进行了总结归纳,以期为后续开发双金属材料界面结合性能的测试方法提供理论基础。
关键词 双金属复合材料 界面结合强度 测试方法 进展
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电磁场对水平双辊铸轧Ti/Al/Cu复合板界面结合强度的影响
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作者 许久健 张焘 +3 位作者 付金禹 许光明 李勇 王昭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期67-77,共11页
利用水平双辊铸轧技术制备Ti/Al/Cu复合板,通过在铸轧过程中施加脉冲电场和电磁振荡场,研究不同外场对铸轧复合板界面结合强度的影响。结果表明:电磁场对铸轧过程的稳定性没有影响。施加脉冲电场和电磁振荡场后,Ti/Al界面和Cu/Al界面的... 利用水平双辊铸轧技术制备Ti/Al/Cu复合板,通过在铸轧过程中施加脉冲电场和电磁振荡场,研究不同外场对铸轧复合板界面结合强度的影响。结果表明:电磁场对铸轧过程的稳定性没有影响。施加脉冲电场和电磁振荡场后,Ti/Al界面和Cu/Al界面的扩散层厚度增加,界面结合强度显著提高。施加电磁振荡场后,在铸轧区的液穴内产生交变的电磁体积力。在电磁体积力的作用下,铝熔体内部产生震荡效应并对金属带表面进行冲刷,使金属带表面新形成的晶核脱离。此外,震荡效应使得金属带与铝熔体接触处的温度梯度降低,凝固速度减慢从而延长固-液接触时间。这些作用使得熔体在金属带表面铺展湿润更加充分,促进了原子间的互扩散,从而产生了更多的冶金结合区域并增大了冶金结合的强度。 展开更多
关键词 水平双辊铸轧 Ti/Al/Cu复合板 电磁场 界面结合强度
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膨胀型钢结构防火/防腐涂料体系高温界面结合特性研究 被引量：4
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作者 刘晓圣 姬军 +6 位作者 袁建国 李有春 侯东 范旭明 聂京凯 韩钰 张天昊 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期20-26,共7页
膨胀型防火/防腐涂料体系及其与基材的高温界面结合特性,是影响其实际应用中防火性能的关键因素。利用附着力测试、扫描电子显微镜(SEM)、高温影像仪和小型耐火试验炉对商用防火涂料在不同体系下的高温界面特性进行了系统研究。结果表明... 膨胀型防火/防腐涂料体系及其与基材的高温界面结合特性,是影响其实际应用中防火性能的关键因素。利用附着力测试、扫描电子显微镜(SEM)、高温影像仪和小型耐火试验炉对商用防火涂料在不同体系下的高温界面特性进行了系统研究。结果表明:水性膨胀型钢结构防火涂料JSP在特定体系下表现出了明显的高温界面不相容缺陷并导致耐火失效,其耐火极限下降约42%;水性膨胀型钢结构防火涂料SSP在各体系中表现了良好的高温界面相容性,不同体系耐火极限保持在50~60 min。结合高温影像分析,2种防火涂料在高温下的膨胀形式与膨胀后界面结合面积大小显著影响了其高温界面相容性。 展开更多
关键词 膨胀型 钢结构 防火涂料 界面结合 耐火性能
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