简介：基于元胞自动机法耦合有限差分法原理,对经超声外场处理的7050铝合金熔体凝固组织进行微观模拟,研究施振功率和冷却方式对7050铝合金微观组织的影响,在实验验证的基础上,对超声细化晶粒的机制进行说明。模拟和实验结果表明：熔体经超声处理,凝固组织明显细化,组织形貌由枝状晶变为细小等轴晶,超声的空化效应和声流效应使得形核率增加是晶粒细化的主要原因;在实验功率范围内,超声功率为240W时晶粒细化效果最佳,此时晶粒的平均尺寸为72μm;超声细晶过程需要1个最短必要时间tmin,冷却强度低时,超声有效作用时间延长,晶粒的均匀化和细化程度增加。超声功率为200W时,改变冷却方式,随炉冷却方式所得晶粒最小,平均尺寸为82μm。

简介：通过对7055铝合金棒材浇铸前作超声处理,研究了超声作用对其显微组织和力学性能的影响.研究结果表明:超声波在熔体中产生空化作用,对7055铝合金熔体作超声处理能细化晶粒,提高强度,并能大幅度提高其塑性.

简介：建立双源超声铝合金铸造熔池模型，利用fluent软件模拟相同频率与不同频率下相位差对熔池声场的影响。仿真结果显示，相同频率下，相位差显著影响熔池声场的分布，随相位差增大，熔池空化域变小；不同频率下，相位差对熔池声场的分布无影响。通过不同相位差双源超声铸造试验发现，同频率振动下，相位差对双源超声铸造边部及超声辐射区的晶粒细化效果影响很小，心部晶粒细化效果随相位差变大效果变差；不同振动频率作用下，相位差对铸锭细晶效果无影响，心部晶粒细化效果与同频率相位差为90°时接近。同频率相位差0°超声作用下，铸锭心部晶粒尺寸较常规不同频率双源超声作用下心部晶粒尺寸大幅减小。

简介：采用气体雾化法制备Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25（Y2O3）铁基合金粉末,分别在该粉末中添加1%Al粉和1%Fe2O3粉,在1250℃下热挤压,随后在1050℃热处理。通过X射线衍射、扫描电镜和光学显微镜等研究Al和Fe2O3对铁基合金热挤压和热处理态显微组织的影响。结果表明：与基体合金相比,Al的添加可促进铁素体基体中元素的扩散,导致晶粒尺寸增大,同时由于Fe、Al互扩散系数的差异引起柯肯达尔效应,使合金孔隙度增大;添加Fe2O3后合金的孔隙度更大,氧化物和大量残余孔隙阻碍晶粒长大,因而晶粒尺寸减小。3种合金在1050℃进行热处理时晶粒的长大规律均满足BECK方程,添加Al可提高合金的晶粒生长指数,而添加Fe2O3则相反。

简介：以钛酸丁酯为前驱体,聚乙二醇(PEG)2000为添加剂,采用溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜,研究PEG2000的添加量对TiO2薄膜性能的影响。通过热重分析仪、X射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔结构分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)、接触角分析等手段对薄膜的热稳定性、晶相变化、比表面积、孔结构、表面形貌和亲水性进行表征。结果表明:随PEG2000添加量增加,TiO2薄膜锐钛矿晶型转变为金红石晶型的温度升高,薄膜表面从致密平滑转变为开裂粗糙,比表面积持续增大,平均孔径则减小,接触角由3°增至20.2°;当PEG2000的添加量为5%时,TiO2薄膜的性能最佳,表现出超亲水性。