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加热工艺对难变形高温合金U720Li中γ'相溶解及晶粒长大行为的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第8期53卷 2205-2216页

作者：武金江赵广迪姜昊源孙乙轩王博辽宁科技大学材料与冶金学院

变形前的加热工艺对高温合金的热加工性能具有重要影响。本研究通过开展等温加热实验研究了难变形高温合金U720Li中γ'相特征及晶粒组织随加热温度及保温时间的演变行为，进而为改善其热加工性能提供理论指导。为了更准确地描述γ'相和... 详细信息

变形前的加热工艺对高温合金的热加工性能具有重要影响。本研究通过开展等温加热实验研究了难变形高温合金U720Li中γ'相特征及晶粒组织随加热温度及保温时间的演变行为，进而为改善其热加工性能提供理论指导。为了更准确地描述γ'相和晶粒的特征，本实验采用电解腐蚀与化学腐蚀试样相结合的方法开展研究。结果表明，一次γ'的面积分数及尺寸随加热温度的升高及保温时间的延长逐渐减小。细小二次γ'比粗大一次γ'更易溶解，前者在1100℃保温30 min就可完全溶解，而后者在1180℃保温30 min才能完全溶解；一次γ'的不断溶解减弱了其对晶界的钉扎作用，导致合金的平均晶粒尺寸随加热温度升高及保温时间的延长逐渐增大，且在1180℃(高于γ'溶解温度)短时保温就发生了晶粒异常长大现象，形成混晶组织。最后，根据不同加热条件的晶粒长大行为，建立了U720Li合金在1050～1160℃的晶粒长大动力学模型。

关键词： U720Li合金加热工艺 γ'相晶粒长大

Mg1/Al1060真空扩散焊接头微观组织演变及性能分析

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焊接学报 2024年第3期45卷 99-106,I0008,I0009页

作者：庄志国丁云龙张恩诚周正辽宁科技大学鞍山114051

利用真空扩散焊接技术,实现了工业纯镁Mg1与工业纯铝Al1060的连接.采用扫描电镜、能谱仪、万能力学试验机、显微硬度测试仪、电化学工作站等对扩散反应层的微观组织、物相成分及其性能进行研究.结果表明,Mg/Al真空扩散焊会在接合处生成... 详细信息

利用真空扩散焊接技术,实现了工业纯镁Mg1与工业纯铝Al1060的连接.采用扫描电镜、能谱仪、万能力学试验机、显微硬度测试仪、电化学工作站等对扩散反应层的微观组织、物相成分及其性能进行研究.结果表明,Mg/Al真空扩散焊会在接合处生成由镁铝系金属间化合物组成的扩散反应层,随着保温时间延长,反应层的厚度逐渐增加,微观组织形态发生明显变化.扩散初期反应层呈现为单层结构,Mg_(2)Al_(3)相会在接合界面优先析出.保温时间达到60 min时,界面会生成Mg_(17)Al_(12)新相层.当保温时间延长至90 min时,反应层演变为三层结构,由Mg_(2)Al_(3)层、Mg_(17)Al_(12)层、(Mg_(17)Al_(12)共晶+Mg基固溶体)层组成;随着保温时间延长,接头的剪切强度呈先升高后降低的趋势,在保温60 min时可承受的剪切力达到_(12)45.7 N,断裂发生在靠近铝侧的Mg_(2)Al_(3)反应层处.各焊接层的显微硬度明显高于镁铝母材,Mg_(2)Al_(3)层具有最高的显微硬度,达到了320.6 HV.反应层腐蚀速率由大到小的顺序为Mg1、(Mg_(17)Al_(12)共晶+Mg基固溶体)层、Mg_(2)Al_(3)层、Mg_(17)Al_(12)层、Al1060.

关键词：扩散焊微观组织扩散反应层金属间化合物

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含不同孔洞类岩石材料的动力响应机制研究

岩土力学 2024年第S1期45卷 654-664页

作者：任富强谷金泽孙博常远辽宁科技大学土木工程学院辽宁科技大学矿业工程学院

为揭示动载作用下深埋巷道的横截面形状效应，制备了含5种不同孔洞形状（矩形（R）、圆形（C）、直墙拱形（S）、纵、横椭圆形（E∥、E⊥））的水泥砂浆类岩石材料试样，利用落锤冲击试验系统地开展了试样动力响应特征研究。从应变时程... 详细信息

为揭示动载作用下深埋巷道的横截面形状效应，制备了含5种不同孔洞形状（矩形（R）、圆形（C）、直墙拱形（S）、纵、横椭圆形（E∥、E⊥））的水泥砂浆类岩石材料试样，利用落锤冲击试验系统地开展了试样动力响应特征研究。从应变时程曲线、洞周裂纹扩展过程、破坏模式3方面讨论了孔洞形状的影响，并结合PFC2D对试样的动态抗压强度、细观开裂机制进行了分析。结果表明：相同的冲击荷载作用下，纵椭圆试样的极限应变最大。孔洞顶板宏观裂纹的起裂位置位于中部；矩形和直墙拱形孔洞试样底板处裂纹更易从角点位置向下扩展，而其他孔洞形状的试样则从底板中部向下扩展贯通。矩形、直墙拱形和横椭圆形孔洞试样的顶板以张剪复合破坏为主，而圆形和纵椭圆形试样顶板的张拉破坏更显著。纵椭圆、直墙拱、圆形、矩形、横椭圆试样的动态抗压强度依次降低，故纵椭圆形试样的抗冲击效果最好。冲击荷载作用初期，拉应力主要集中于孔洞顶板处，集中区域大小与孔洞上边界的横向跨度正相关；试样临近峰值应力时，拉应力由顶板向两侧扩散至整个试样。峰后纵椭圆和圆形孔洞试样的回弹模量与弹性模量基本一致，塑性变形较小，而其他孔洞试样具有较高的残余应变。

关键词：孔洞形状落锤冲击开裂模式动力特性细观机制

不同预热温度WC增强镍基合金堆焊层的微结构演化与摩擦学性能

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表面技术 2024年第9期53卷 127-136页

作者：张春霖张丽李胜利李静张诗涵解志文辽宁科技大学材料与冶金学院辽宁鞍山114051 辽宁科技大学机械工程与自动化学院辽宁鞍山114051

目的研究不同预热温度(200、400℃)条件下硬质颗粒增强镍基合金堆焊层的微观组织结构演化机理,以及对其力学性能、磨损性能的影响规律。方法采用等离子弧焊接技术在42CrMo钢基体表面堆焊硬质WC颗粒增强镍基强化层,利用X射线衍射(XRD)、... 详细信息

目的研究不同预热温度(200、400℃)条件下硬质颗粒增强镍基合金堆焊层的微观组织结构演化机理,以及对其力学性能、磨损性能的影响规律。方法采用等离子弧焊接技术在42CrMo钢基体表面堆焊硬质WC颗粒增强镍基强化层,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、硬度计和摩擦磨损试验机,分析不同预热温度堆焊层的物相组成、微观组织形貌、力学性能和磨损性能,建立堆焊层制备工艺–微观组织结构–力学性能–磨损性能之间的强映射关系。结果堆焊层主要由γ-Ni/Fe、WC、W_(2)C、M_(7)C_(3)、M_(23)C_(6)、Ni_(2)W_(4)C、Cr_(3)C_(2)等物相组成,在预热温度200℃下堆焊层二次碳化物析出较少,发生了严重的WC颗粒沉降现象;在预热温度400℃下,堆焊层析出了大量的二次碳化物,WC颗粒沉降减弱,组织均匀性提高。在400℃下预热,相较于200℃下预热,堆焊层的磨损质量减少了51.85%,磨损率减少了51.89%。结论高预热温度和长保温时间可促进WC颗粒界面反应,驱动大面积二次碳化物的析出,有效缓解WC颗粒沉降,改善凝固组织中WC颗粒的分布均匀性,从而显著提高堆焊层的硬度和耐磨性。

关键词：预热温度等离子堆焊镍基WC涂层微观组织磨损机理

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英俄语虚假新闻共性计量特征挖掘与跨语言聚类研究

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数据分析与知识发现 2024年第7期8卷 1-13页

作者：原伟刘海涛国防科技大学外国语学院南京210039 浙江大学外国语学院杭州310058

【目的】挖掘不同语言虚假新闻的共性特征,为跨语言虚假新闻检测提供参考。【方法】以英语和俄语为例建立数据集,挖掘不同语言虚假新闻在词、句、可读性和情感层面的共性计量特征,将其用于主成分分析、K-means聚类、层次聚类和二阶聚类... 详细信息

【目的】挖掘不同语言虚假新闻的共性特征,为跨语言虚假新闻检测提供参考。【方法】以英语和俄语为例建立数据集,挖掘不同语言虚假新闻在词、句、可读性和情感层面的共性计量特征,将其用于主成分分析、K-means聚类、层次聚类和二阶聚类实验。【结果】34个共性计量特征用于真假新闻跨语言聚类效果良好,提出的19个新计量特征发挥了更大作用;发现虚假新闻有语言简化和经济化的趋势,倾向于使用短句和简单搭配传达信息,文本更易理解且包含负面表达更少。【局限】由于当前数据集限制,未能找到同一主题的真假新闻样本进行平行测试。【结论】不同语言的虚假新闻的确存在同语种无关的共性特征可用于自动聚类,为跨语言虚假新闻检测和甄别研究提供了借鉴。

关键词：虚假新闻计量分析聚类

甘油微胶囊搭载硅烷环氧共混涂层的耐蚀性研究

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材料导报 2024年第7期38卷 249-254页

作者：赵清平亢淑梅邹方正朱忠博李鹏宇辽宁科技大学材料与冶金学院沈阳114051

为了提高金属基体的耐蚀性,采用溶剂蒸发法制备了水包油乳液体系的聚砜包覆甘油的微胶囊,并在基体表面制备了含有微胶囊的硅烷环氧共混涂层。通过扫描电镜、红外、热重、电化学分析对微胶囊和含有微胶囊的环氧硅烷共混涂层的形貌结构、... 详细信息

为了提高金属基体的耐蚀性,采用溶剂蒸发法制备了水包油乳液体系的聚砜包覆甘油的微胶囊,并在基体表面制备了含有微胶囊的硅烷环氧共混涂层。通过扫描电镜、红外、热重、电化学分析对微胶囊和含有微胶囊的环氧硅烷共混涂层的形貌结构、热稳定性、耐蚀性等进行研究。结果表明:以聚砜为壁材包裹的微胶囊的平均粒径为150μm,且聚砜对甘油的包封效率为12%,胶囊的热分解温度为320℃。在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液浸泡下,当硅烷的添加量为3%时,硅烷的水解缩合弥补了环氧涂层的缺陷,使硅烷环氧共混涂层的阻抗模值提高到8×10^(6)Ω·cm^(-2);此外,添加微胶囊的硅烷环氧涂层由于微胶囊中缓释剂的释放吸附在金属基体表面,延缓了金属腐蚀的速度,阻抗模值提高到2×10^(7)Ω·cm^(-2),耐蚀性增强。

关键词：甘油聚砜微胶囊自修复涂层耐蚀性

基于异步旋转磁极的TC4薄板双面磁粒研磨工艺研究

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表面技术 2024年第10期53卷 196-206页

作者：刘杰焦安源张家龙苗永鑫韩冰辽宁科技大学机械工程与自动化学院辽宁鞍山114051 辽宁科技大学应用技术学院辽宁鞍山114051

目的为提升传统磁粒研磨TC4薄板的加工效率,改善表面形貌,设计了相对磁极产生相对转速差的双面磁粒研磨装置。方法基于两侧相对磁极的异步旋转,使两侧磁极产生相对转速差,进行磁性磨粒的受力和运动分析,对材料去除量进行计算分析。利用M... 详细信息

目的为提升传统磁粒研磨TC4薄板的加工效率,改善表面形貌,设计了相对磁极产生相对转速差的双面磁粒研磨装置。方法基于两侧相对磁极的异步旋转,使两侧磁极产生相对转速差,进行磁性磨粒的受力和运动分析,对材料去除量进行计算分析。利用Maxwell软件,对不同的相对转速差进行磁场的模拟仿真,进而使用设计的双面磁粒研磨加工装置,对TC4薄板的双面进行研磨。最后,使用粗糙度仪和超景深3D电子显微镜,对研磨前后的工件表面进行观察分析。结果对于磁极的同步旋转,即当两侧磁极转速为500 r/min时,正面表面粗糙度Ra的平均值从0.47μm下降至0.2μm,下降幅度为57%,反面表面粗糙度Ra的平均值从0.46μm下降至0.21μm,下降幅度为54%。对于磁极异步旋转,即磁极Ⅰ转速为500r/min、磁极Ⅱ转速为600 r/min时,正面表面粗糙度Ra的平均值从0.47μm下降至0.1μm,下降幅度为78%,反面表面粗糙度Ra的平均值从0.48μm下降至0.1μm,下降幅度为79%,正面最大高度差的平均值从62.5μm下降至10.4μm,下降幅度为83%,反面最大高度差的平均值从63.2μm下降至10.3μm,下降幅度为84%,材料去除效率最高,表面质量得到有效改善。结论采用异步旋转双面磁粒研磨的方式,可以有效促进磁性磨粒的翻滚运动,加速切削刃的更新。该装置加工时能够产生相对较高的磁感应强度,磁场梯度变化适中,有利于提升表面质量,修复工件表面的缺陷,大幅度提升了研磨的效率。

关键词：钛合金双面磁粒研磨异步旋转材料去除体积相对转速差

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石墨炭负载单原子铁催化剂非均相还原NO的微观作用机理:DFT研究

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燃料化学学报（中英文） 2024年第5期52卷 717-724页

作者：赵妍李响黄金凯李先春朱亚明王焕然辽宁科技大学辽宁土木工程学院辽宁鞍山114051 辽宁科技大学辽宁化学工程学院辽宁鞍山114051

基于密度泛函理论和经典过渡态理论,探究了石墨炭负载单原子Fe催化剂(Fe/G)异相还原NO的微观机理,并对催化剂失活原因进行分析。结果表明,基于E-R机理,NO还原反应依次经历了N_(2)O形成与释放、N_(2)形成与释放四个阶段。而基于L-H机理,N... 详细信息

基于密度泛函理论和经典过渡态理论,探究了石墨炭负载单原子Fe催化剂(Fe/G)异相还原NO的微观机理,并对催化剂失活原因进行分析。结果表明,基于E-R机理,NO还原反应依次经历了N_(2)O形成与释放、N_(2)形成与释放四个阶段。而基于L-H机理,NO还原反应主要经历了N_(2)形成与释放两个阶段。在E-R机理作用下,NO分子以N,O-down结构吸附在Fe原子上发生的NO还原反应的控速步骤能垒值仅为15.5 kJ/mol,小于其余路径控速步骤能垒值。由能垒角度分析,Fe原子上残留的活性氧被还原的能垒值高于NO还原生成N_(2)的能垒值。NO分解后残留在Fe原子表面的活性氧抑制了NO的吸附与还原,Fe原子活性位的缺失导致催化剂的失活,单原子Fe的存在促进了NO还原反应的进行。由动力学角度分析,随着反应温度的升高,NO还原速率较活性氧转移速率提升更为显著。

关键词：单原子铁催化剂氮氧化物密度泛函理论机理失活

基于NSGA-Ⅱ算法选择光谱反射率重建样本的研究

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1227-1232页

作者：林鹭王智峰李超辽宁科技大学计算机与软件工程学院辽宁鞍山114051

为解决光谱反射率重建过程中训练样本数目庞大导致工作量大,重建精度不高等问题,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的光谱反射率重建样本选择方法。近日Liang等提出了一种从大量样本数据中选取具有代表性样本的新方法,定义光谱重建误差为均方根... 详细信息

为解决光谱反射率重建过程中训练样本数目庞大导致工作量大,重建精度不高等问题,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的光谱反射率重建样本选择方法。近日Liang等提出了一种从大量样本数据中选取具有代表性样本的新方法,定义光谱重建误差为均方根误差与拟合优度系数的乘积,以这一标准选择光谱重建误差最小的样本作为代表性样本进行光谱反射率重建。受Liang等人工作的启发结合NSGA-Ⅱ算法选择代表性样本,先对全体训练样本使用多项式回归算法和伪逆法进行光谱反射率重建,再使用NSGA-Ⅱ算法,设定两个目标函数,一个是所需代表性样本个数的光谱均方根误差的和,另一个是拟合优度系数倒数的和,令两个目标函数值最小。将经过NSGA-Ⅱ算法挑选出的Pareto等级为1的全部样本按照样本出现次数由高至低排序,以此顺序从高到低依次选为代表性样本,直至达到所需代表性样本个数。若从Pareto等级为1的样本集合中挑选的代表性样本数不足所需要的个数则选择下一等级出现次数最多且没有被选择过的样本直至代表性样本数达到需求。将1269块无光泽Munsell标准色卡按照样本下标划分为偶数色卡、奇数色卡,第一组实验用Munsell奇数色卡为全体训练样本,从Munsell偶数色卡中随机选择20个色块为测试样本。第二组实验选用Munsell偶数色卡为全体训练样本,从Munsell奇数色卡中随机选取20个色块为测试样本。第三组实验训练样本与第一组相同,RC24色卡为测试样本。将该方法与Mohammadi、Cao、Liang等提出的三种样本选择方法进行对比。通过实验得到使用NSGA-Ⅱ算法结合多项式回归与伪逆法选择的代表性样本重建的光谱反射率在均方根误差和色差两个指标上均优于现有的样本选择方法,并且该方法不限于特定系统,具有通用性。

关键词：光谱反射率重建 NSGA-Ⅱ 多目标优化样本选择