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水利工程施工中防渗技术的运用探索

水上安全 2024年第4期 196-198页

作者：郑玉坤魏绪武刘学建山东沂沭河水利工程有限公司山东临沂276000

随着国家经济的快速发展,水利工程施工也逐渐增多,其施工质量直接影响着社会和人民的生活。其中,水利工程的防渗性能直接影响着水利工程的整体质量,也是衡量其是否达到设计规范的一个重要标准。在现实水利工程施工中,渗漏现象时有发生,... 详细信息

随着国家经济的快速发展,水利工程施工也逐渐增多,其施工质量直接影响着社会和人民的生活。其中,水利工程的防渗性能直接影响着水利工程的整体质量,也是衡量其是否达到设计规范的一个重要标准。在现实水利工程施工中,渗漏现象时有发生,严重影响了水利工程的运营。因此,本文首先从水利工程施工中运用防渗技术的重大意义入手,对水利工程施工中出现渗漏的原因进行分析,并提出了在水利工程施工中应用高压喷射注浆防渗技术、倒挂式施工防渗技术和墙面防渗技术等多项措施,以期能提升整个水利设施的总体质量,避免可能出现的渗漏情况。

关键词：水利工程施工防渗技术运用策略

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低黏结剂含量SiC素坯的选区激光烧结

无机材料学报 2022年第3期37卷 347-352页

作者：黄龙之殷杰陈晓王新广刘学建黄政仁中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100864 中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波315201

Al/SiC是SiC基复合材料,具有优异的力学性能和热学性能,在大功率电子器件、5G基站关键冷却组件、电动汽车、高速刹车片、空间探测器操作装置等相关领域具有不可替代的作用。传统制备工艺的局限性使得近净成形的无压浸渗法成为制备Al/Si... 详细信息

Al/SiC是SiC基复合材料,具有优异的力学性能和热学性能,在大功率电子器件、5G基站关键冷却组件、电动汽车、高速刹车片、空间探测器操作装置等相关领域具有不可替代的作用。传统制备工艺的局限性使得近净成形的无压浸渗法成为制备Al/SiC复合材料的一种较好的方法。得到高质量的碳化硅(SiC)陶瓷素坯是熔渗技术的先决条件,选区激光烧结技术是获得高质量陶瓷素坯的一种新方法。该方法具有快速、高效的优点,无需模具即可成型制备大规模、复杂形状部件。本研究以热塑性酚醛树脂为黏结剂,利用机械混合与喷雾造粒的方法制备了复合粉体,采用选区激光烧结技术制备SiC素坯,制备了黏结剂体积分数低至15%的样品,并对其力学性能和微观结构进行表征。当树脂含量增大到体积分数25%时, SiC坯体的强度增量为702.1%。对于喷雾造粒粉体制备的样品而言,喷雾干粉的多孔结构使得SiC生坯的孔隙率较高(71.18%),导致生坯强度下降。

关键词： Al/SiC 选区激光烧结素坯微结构

陶瓷材料电场辅助连接技术研究现状及发展趋势

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无机材料学报 2023年第2期38卷 113-124页

作者：刘岩张珂颖李天宇周菠刘学建黄政仁中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050 中国科学院大学材料科学与光电工程中心北京100049

陶瓷材料因具有良好的机械性能、抗腐蚀性、耐高温性及抗氧化性等,被广泛应用于航空航天、医疗、能源交通等领域,陶瓷材料自身及其与金属材料的连接技术对于实际工程应用具有重要意义。由于部分陶瓷材料与电场的特殊作用机理,将外加电... 详细信息

陶瓷材料因具有良好的机械性能、抗腐蚀性、耐高温性及抗氧化性等,被广泛应用于航空航天、医疗、能源交通等领域,陶瓷材料自身及其与金属材料的连接技术对于实际工程应用具有重要意义。由于部分陶瓷材料与电场的特殊作用机理,将外加电场应用于陶瓷材料的连接技术中,可以获得多种普通连接技术所不具备的优势,如连接温度较低和连接时间较短等,这就催生了新型陶瓷材料电场辅助连接技术。本文着重梳理了陶瓷及陶瓷基复合材料电场辅助连接技术的研究现状,对近年来电场辅助连接技术的研究进展进行了综述,重点介绍了电场辅助扩散连接(Electric field-assisted diffusion bonding,FDB)技术、放电等离子体烧结(Spark plasma sintering,SPS)连接技术以及新型低温快速闪连接(Flash joining,FJ)技术的连接机理、典型界面微观结构、接头强度及影响因素等,阐述了不同电场辅助连接技术的适用范围和局限性,并对陶瓷材料电场辅助连接技术的发展进行了展望。

关键词：陶瓷电场电场辅助扩散连接 SPS连接闪连接综述

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金属第二相调控氮化硅陶瓷性能的研究进展

陶瓷学报 2022年第6期43卷 958-970页

作者：王鲁杰刘学建乔竹辉中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室上海200050

氮化硅是综合性能优异的结构陶瓷材料,而脆性依然是制约其应用的短板。引入延性金属颗粒被认为是改善陶瓷脆性的重要方法之一。近年来,研究者尝试将金属颗粒引入到氮化硅陶瓷中以改善其断裂韧性。然而,由于氮化硅陶瓷烧结温度远高于多... 详细信息

氮化硅是综合性能优异的结构陶瓷材料,而脆性依然是制约其应用的短板。引入延性金属颗粒被认为是改善陶瓷脆性的重要方法之一。近年来,研究者尝试将金属颗粒引入到氮化硅陶瓷中以改善其断裂韧性。然而,由于氮化硅陶瓷烧结温度远高于多数金属的熔点、热膨胀系数与金属不匹配以及二者之间高温化学不相容、界面润湿性较差等问题,为金属引入到氮化硅陶瓷带来了极大的困难。综述了近年来将不同金属引入氮化硅陶瓷的相关研究进展,重点总结了针对上述问题的研究思路及其改善效果,并对未来发展方向进行了展望。

关键词：氮化硅金属第二相断裂韧性摩擦磨损热应力

颗粒级配对黏结剂喷射打印碳化硅陶瓷性能的影响

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无机材料学报 2023年第12期38卷 1373-1378页

作者：顾薛苏殷杰王康龙崔崇梅辉陈忠明刘学建黄政仁中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050 南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 西北工业大学材料学院西安710072 中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波315201

碳化硅(SiC)陶瓷作为一种高性能结构功能一体化的陶瓷材料,在航空航天、核能工业和制动系统等领域应用广泛。然而,传统的制造方法无法满足大尺寸复杂结构SiC陶瓷日益增长的市场需求,例如发动机喷嘴、襟翼和涡轮叶片等。黏结剂喷射(BJ)3... 详细信息

碳化硅(SiC)陶瓷作为一种高性能结构功能一体化的陶瓷材料,在航空航天、核能工业和制动系统等领域应用广泛。然而,传统的制造方法无法满足大尺寸复杂结构SiC陶瓷日益增长的市场需求,例如发动机喷嘴、襟翼和涡轮叶片等。黏结剂喷射(BJ)3D打印突破了传统成型的约束,可以提供新的制造思路。本工作采用颗粒级配SiC的思路,基于级配理论优化较佳的颗粒度配比,研究了BJ打印对级配前后SiC陶瓷素坯及烧结体性能的影响。研究发现,BJ打印级配后的SiC素坯经过一次前驱体浸渍裂解(PIP)处理,能够快速制备抗弯强度最大达到(16.70±0.53)MPa的SiC素坯,相比采用20μm中位径未级配的样品提高了116%。进一步采用液相渗硅制备了致密的SiC陶瓷,其密度、抗弯强度、弹性模量和断裂韧性分别达到(2.655±0.001)g/cm^(3),(285±30)MPa,(243±12)GPa和(2.54±0.02)MPa·m^(1/2)。XRD分析表明,SiC烧结体主要以3C-β-SiC晶为主。本研究基于颗粒级配的原料,采用黏结剂喷射打印,结合一次浸渍裂解与液相渗硅制备工艺,高效可靠地制备了高性能SiC陶瓷材料。

关键词：碳化硅颗粒级配黏结剂喷射打印前驱体浸渍裂解

低含量黏结剂SiC素坯的选区激光烧结(英文)

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无机材料学报 2022年

作者：黄龙之殷杰陈晓王新广刘学建黄政仁中国科学院大学材料科学与光电技术学院中国科学院上海硅酸盐研究所中国科学院金属研究所中国科学院宁波材料技术与工程研究所

Al/SiC是SiC基复合材料，具有优异的力学性能和热学性能，在大功率电子器件、5G基站关键冷却组件、电动汽车、高速刹车片、空间探测器操作装置等相关领域具有不可替代的作用。高体积分数SiC增强相的存在给Al/SiC复合材料的制备带来了困... 详细信息

Al/SiC是SiC基复合材料，具有优异的力学性能和热学性能，在大功率电子器件、5G基站关键冷却组件、电动汽车、高速刹车片、空间探测器操作装置等相关领域具有不可替代的作用。高体积分数SiC增强相的存在给Al/SiC复合材料的制备带来了困难。传统制备工艺的局限性，使得近净成形的无压浸渗法成为制备Al/SiC复合材料的一种较好的方法。得到高质量的碳化硅(SiC)陶瓷素坯是熔渗技术的先决条件，选区激光烧结技术是获得高质量陶瓷素坯的一种新方法。该方法具有快速、高效的优点，无需模具即可实现大规模、复杂形状部件的成型制备。本研究以热塑性酚醛树脂为黏结剂，利用机械混合与喷雾造粒的方法制备了复合粉体，采用选区激光烧结技术制备SiC素坯，实现了黏结剂含量低至体积分数15%的样品制备，并对其力学性能和微观结构进行表征。当树脂含量增大到体积分数25%时，SiC坯体的强度增量为702.1%。对于喷雾造粒粉体制备的样品而言，喷雾干粉的多孔结构使得SiC生坯的孔隙率较高(71.18%)，导致生坯强度下降。

关键词： Al/SiC 选区激光烧结SLS 素坯微结构

低含量黏结剂SiC素坯的选区激光烧结（英文）

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无机材料学报 2022年 347-352页

作者：黄龙之殷杰陈晓王新广刘学建黄政仁中国科学院上海硅酸盐研究所中国科学院大学材料科学与光电技术学院中国科学院金属研究所中国科学院宁波材料技术与工程研究所

关键词： Al/SiC 选区激光烧结素坯微结构

常压固相烧结碳化硅陶瓷的表面裂纹及其对材料强度的影响(英文)

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无机材料学报 2014年第4期29卷 438-442页

作者：杨晓刘学建黄政仁中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室上海200050

采用压痕加载的方式在固相烧结碳化硅陶瓷材料的抛光表面分别加载维氏及努氏压头，获得不同形貌的表面裂纹，系统地研究了表面裂纹尺寸及裂纹倾斜角对材料强度的影响。实验结果表明，当尖锐的维氏裂纹尺寸约为10μm时，该裂纹开始主导... 详细信息

采用压痕加载的方式在固相烧结碳化硅陶瓷材料的抛光表面分别加载维氏及努氏压头，获得不同形貌的表面裂纹，系统地研究了表面裂纹尺寸及裂纹倾斜角对材料强度的影响。实验结果表明，当尖锐的维氏裂纹尺寸约为10μm时，该裂纹开始主导材料的断裂过程并导致材料强度的下降，而维氏压痕约3μm左右时，材料的强度几乎不受影响。研究还表明，1-2N载荷下较小尺寸的努氏裂纹对材料强度具有一定的影响，但无规律性；5N以上载荷下尺寸较大的努氏裂纹在断裂过程中易发生偏转而主导材料的断裂，实验推导得出裂纹倾斜角目与相应的四点弯曲强度σ存在关系式：σ∝（sinθ）-1/2。

关键词： SiC陶瓷表面裂纹裂纹倾斜角材料强度

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表面多次波最小二乘逆时偏移成像

地球物理学报 2016年第9期59卷 3354-3365页

作者：刘学建刘伊克中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049

使用相同的炮记录,多次波偏移能提供比反射波偏移更广的地下照明和更多的地下覆盖但是同时产生很多的串声噪声.相比传统逆时偏移,最小二乘逆时偏移反演的反射波成像结果具有更高的分辨率和更均衡的振幅.我们主要利用最小二乘逆时偏移压... 详细信息

使用相同的炮记录,多次波偏移能提供比反射波偏移更广的地下照明和更多的地下覆盖但是同时产生很多的串声噪声.相比传统逆时偏移,最小二乘逆时偏移反演的反射波成像结果具有更高的分辨率和更均衡的振幅.我们主要利用最小二乘逆时偏移压制多次波偏移产生的串声噪声.多次波最小二乘逆时偏移通常需要一定的迭代次数以较好地消除串声噪声.若提前将一阶多次波从所有阶数的多次波中过滤出来,使用相同的迭代次数,一阶多次波的最小二乘逆时偏移能够得到具有更高信噪比的成像剖面,而且能够提供与多次波最小二乘逆时偏移相似的有效地下结构成像.

关键词：最小二乘逆时偏移多次波成像一阶多次波