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镍钴基高温合金的氧化动力学与界面结合性能

中南大学学报（自然科学版） 2019年第7期50卷 1537-1543页

作者：宋正奇李志强郑绪东沈明明邹俭鹏中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 云南中烟工业有限责任公司技术中心云南昆明650231

采用XRD,SEM和静态增重法等研究镍钴基GH783高温合金的氧化行为和氧化过程动力学,并通过纳米划痕试验对膜基结合性能进行表征。研究结果表明:合金在500~700℃没有生成氧化膜,在800℃时开始生成由Fe2O3和少量Fe3O4组成的氧化层,900℃时... 详细信息

采用XRD,SEM和静态增重法等研究镍钴基GH783高温合金的氧化行为和氧化过程动力学,并通过纳米划痕试验对膜基结合性能进行表征。研究结果表明:合金在500~700℃没有生成氧化膜,在800℃时开始生成由Fe2O3和少量Fe3O4组成的氧化层,900℃时生成的氧化膜中Fe3O4含量增多;合金在800℃氧化100h后,合金表面生成致密的Fe2O3-Fe3O4复合物氧化膜,膜厚约为15μm;合金的氧化动力学曲线符合抛物线规律,抛物线速度常数为3.44×10^-5mg^2/(cm^4·h);随着氧化时间增长,氧化膜与基体的界面结合性能愈趋良好,于800℃氧化100h后膜基结合力达8.92N。

关键词：高温合金高温氧化氧化动力学界面结合性能

碳纳米管/聚合物复合材料界面结合性能的研究进展

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复合材料学报 2017年第1期34卷 12-22页

作者：胡松青吕强王志坤纪贤晶李春玲孙霜青中国石油大学(华东)理学院青岛266580

碳纳米管(CNT)优异的力学性能使其成为复合材料优选的增强体。CNT/聚合物复合材料的力学性能主要受其界面结合性能的影响。综述了CNT/聚合物复合材料界面结合性能的研究方法和研究现状。对CNT/聚合物复合材料界面结合性能的研究,实验上... 详细信息

碳纳米管(CNT)优异的力学性能使其成为复合材料优选的增强体。CNT/聚合物复合材料的力学性能主要受其界面结合性能的影响。综述了CNT/聚合物复合材料界面结合性能的研究方法和研究现状。对CNT/聚合物复合材料界面结合性能的研究,实验上采用微观表征技术、拉曼光谱分析技术和纳米力学拔出法,分子模拟方法则是通过对CNT施加位移或外力模拟CNT从聚合物基体中的抽拔过程。概述了聚合物的类型、晶态结构以及CNT的手性、功能化处理等因素对CNT/聚合物复合材料界面结合性能的影响,并展望了CNT/聚合物复合材料界面结合性能未来研究的重点方向。

关键词：碳纳米管功能化碳纳米管聚合物复合材料界面结合性能

石墨烯掺杂对WC(0001)-Co硬质合金晶相界面结合性能的影响

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材料导报 2020年第18期34卷 18109-18113页

作者：杨俊茹李淑磊汤美红李贺张悦刊山东科技大学机械电子工程学院青岛266590

基于第一性原理方法分别计算了WC(0001)-Co、WC(0001)-Co/sGR、WC(0001)-Co/dGR晶相的界面粘附功、断裂韧性,结果表明WC(0001)-Co/sGR中WC(0001)/Co(sGR)界面具有最大粘附功(6.3551 J·m-2),WC相具有最大断裂韧性(6.4376 J·m-2),结构最为稳定,界面结合性能最好。WC(0001)-Co/dGR中GR/GR的界面粘附功仅为0.0057 J·m-2,dGR相的断裂韧性为0.0064 J·m-2,裂纹最易在此处产生。为验证界面结合的分析结果,研究了三种晶相的电子结构和态密度,结果表明掺杂GR增强了界面处原子的电荷分配程度,W-Co之间具有更多电荷转移而相吸,键合作用增强。与掺杂dGR相比,掺杂sGR后的Co-C(sGR)键合作用增强,Co-C(sGR)键强于Co-C(dGR)键,sGR掺杂提高了WC(0001)-Co硬质合金硬质相WC和粘结相Co的界面结合性能。

关键词：石墨烯 WC(0001)-Co硬质合金掺杂界面结合性能

沉积温度对不同Co含量WC-Co/SiC/Diamond界面结合性能的影响

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人工晶体学报 2023年第11期52卷 1997-2006页

作者：杨俊茹岳艳萍吕浩任保飞陈公领山东科技大学机械电子工程学院青岛266590 山东菏泽市曹县科技局菏泽274499

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... 详细信息

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。

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

TWIP钢/IF钢热轧复合板材的微观结构和界面结合性能

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机械工程学报 2024年第4期60卷 345-356页

作者：马艺星杨蔚涛关肖虎杨旗赵同新上海材料研究所有限公司上海200437 上海市工程材料应用与评价重点实验室上海200437 西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 岛津企业管理(中国)有限公司分析中心上海200233

界面结合可靠性是影响层状复合板材力学性能的重要因素。采用热轧复合和退火工艺制备TWIP钢/IF钢/TWIP钢三层复合板材,通过拉剪试验、显微硬度测量、结合界面周围合金元素分布的定量分析、变形前后微观组织表征,研究层状复合板材的结合... 详细信息

界面结合可靠性是影响层状复合板材力学性能的重要因素。采用热轧复合和退火工艺制备TWIP钢/IF钢/TWIP钢三层复合板材,通过拉剪试验、显微硬度测量、结合界面周围合金元素分布的定量分析、变形前后微观组织表征,研究层状复合板材的结合界面形成、界面结合可靠性以及层间剪切变形行为。结果表明:复合板材的相邻层之间形成平均宽度约12μm的界面结合区域,其内部包含片条状马氏体组织,且该薄层区域的硬度显著高于两侧TWIP钢和IF钢的硬度;邻近界面结合区域,主要合金元素C和Mn发生明显重分布。基于上述表征与分析,提出复合板材层间结合界面的形成机制。复合板材的层间结合剪切强度大于IF钢的剪切强度,拉剪试样断裂失效发生在IF钢基体,表明结合界面区域在其两侧分别和IF钢和TWIP钢之间形成良好的冶金结合。拉剪过程中,IF钢良好的塑性变形能力有助于抑制结合界面区域两侧平行微裂纹和结合界面内部垂直微裂纹的形成和扩展。

关键词：层状复合板材微观组织界面结合性能剪切变形和断裂行为

表面涂层改性对芳纶纤维/天然橡胶界面结合性能的影响

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橡胶工业 2024年第8期71卷 570-576页

作者：马晓媛陈冬梅李荣勋青岛科技大学高性能聚合物及成型技术教育部工程研究中心山东青岛266042 青岛科技大学高分子科学与工程学院山东青岛266042

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... 详细信息

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。

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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提高钢基表面Al_2O_3膜界面结合性能的研究进展

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硅酸盐通报 2011年第6期30卷 1338-1342页

作者：张进薛屺李松霞西南石油大学材料科学与工程学院成都610500

本文阐述了涂层与基体之间的界面结合机理及类型,介绍了基体预处理、设计界面过渡层和热处理等改善Al2O3膜与钢基体界面结合性能方面的研究成果,指出在膜层缺陷、残余应力及界面结合强度检测评价等方面研究的不足,为今后钢基/Al2O3陶瓷... 详细信息

本文阐述了涂层与基体之间的界面结合机理及类型,介绍了基体预处理、设计界面过渡层和热处理等改善Al2O3膜与钢基体界面结合性能方面的研究成果,指出在膜层缺陷、残余应力及界面结合强度检测评价等方面研究的不足,为今后钢基/Al2O3陶瓷膜的制备及性能研究提供依据。

关键词： Al2O3膜钢基体过渡层界面结合性能

衬底温度对铌薄膜组织结构及界面结合性能的影响

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有色金属工程 2022年第1期12卷 14-21页

作者：耿娟娟李争显王浩楠吕海兵张长伟西北有色金属研究院西安710016 东北大学材料科学与工程学院沈阳110819

为获得组织结构及界面结合性能优异的铌薄膜,采用直流偏压二极溅射技术在无氧铜表面溅射制备铌薄膜,借助SEM、AFM、XPS、划痕仪等分析衬底温度对膜层组织结构和界面结合能力的影响。结果表明:随衬底温度的提高,铌薄膜表面的颗粒尺寸增大... 详细信息

为获得组织结构及界面结合性能优异的铌薄膜,采用直流偏压二极溅射技术在无氧铜表面溅射制备铌薄膜,借助SEM、AFM、XPS、划痕仪等分析衬底温度对膜层组织结构和界面结合能力的影响。结果表明:随衬底温度的提高,铌薄膜表面的颗粒尺寸增大,表面粗糙度由Ra 27.6 nm增加到Ra 65.3 nm,薄膜厚度从2.832μm增加到6.021μm。随衬底温度的提高,氧化现象减弱,衬底温度在400℃条件下制备的膜层中氧含量最低,仅占7.47%,膜层中仅有轻微的氧化现象,说明溅射所制备的铌薄膜纯度较高,膜层中的杂质含量少。衬底温度改变时,铌薄膜与基体的界面结合能力没有发生明显的变化,界面结合强度均高于50 N。

关键词：直流偏压二极溅射铌薄膜衬底温度组织结构界面结合性能

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

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化工新型材料 2024年第6期52卷 149-154页

作者：韩亚磊章桥新高列义赵飞李资聪郑磊武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 湖北航天技术研究院总体设计所武汉430048

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... 详细信息

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。

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