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基于无颗粒银导电墨水在不锈钢表面镀银工艺研究

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表面技术 2024年第16期53卷 208-218页

作者：杨堃姚孟智杜佳玮韩冬宁孙小岚李晓东沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034 东北大学材料科学与工程学院沈阳110004

目的采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银研究,以绿色环保工艺替代传统电镀银技术。方法主要研究适用于不锈钢基材的前驱体银源、络合剂种类、不锈钢前处理方法、烧结固化温度对不锈钢表面银层微观结构及性能的影响,获得不锈钢基... 详细信息

目的采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银研究,以绿色环保工艺替代传统电镀银技术。方法主要研究适用于不锈钢基材的前驱体银源、络合剂种类、不锈钢前处理方法、烧结固化温度对不锈钢表面银层微观结构及性能的影响,获得不锈钢基材上微观结构致密、性能良好的银层。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜、数字兆欧表对在不锈钢表面银膜层进行表征。结果不锈钢通过1,2丙二胺溶液处理后,采用银源草酸银为前驱体,此时银层微观结构最致密,具有最佳的附着力等级(5B)和最低的粗糙度(1.237μm),与1,2-丙二胺络合,乙醇为溶剂时,制备出的银层有机物挥发完全,微观结构致密,并且具有最低的接触电阻0.7Ω和粗糙度0.80μm。烧结固化温度为200℃时银层导电性最好。结论采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银的新型工艺银层性能良好,可以简化传统电镀技术复杂的操作流程,减少传统电镀工艺所使用氰化物对人体造成的危害,并弥补应用受限的缺点。

关键词：不锈钢无颗粒银墨水镀银导电性结合力

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退火温度对Ti60 钛合金激光焊接接头组织与力学性能的影响

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金属热处理 2024年第5期49卷 130-135页

作者：张增光史吉鹏王新宇刘艳梅杨立新康冲刘刚沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034

采用激光焊接对Ti60高温钛合金进行对接焊试验,对接头的表面成形状态以及宏观组织形貌进行了观察。对焊接接头在不同温度(600、750及900℃)下进行了退火处理,利用金相显微镜、硬度计、X射线残余应力检测仪与拉伸试验机分别对退火后接头... 详细信息

采用激光焊接对Ti60高温钛合金进行对接焊试验,对接头的表面成形状态以及宏观组织形貌进行了观察。对焊接接头在不同温度(600、750及900℃)下进行了退火处理,利用金相显微镜、硬度计、X射线残余应力检测仪与拉伸试验机分别对退火后接头的组织、硬度、残余应力以及室温拉伸性能进行了测试分析。结果显示,随着退火温度的升高,Ti60高温钛合金激光焊接接头熔化区的α'针状组织逐渐减少,而热影响区的α'针状组织逐渐增多,母材区的α相逐渐增多。焊接接头的残余应力逐渐降低,当退火温度高于750℃后,残余应力基本保持不变。750℃退火时焊接接头的拉伸性能最优。随着退火温度的升高,焊接接头熔化区与热影响区硬度逐渐降低,而母材区硬度在900℃退火后高于600与750℃退火后的。

关键词： Ti60钛合金激光焊接微观组织力学性能

热暴露对Ti55合金显微组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第1期49卷 15-21页

作者：宋体杰王长宇王珏于妍妍卢增威金冬岩沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110850

研究了400~800℃热暴露对锻造变形态Ti55合金显微组织和力学性能的影响,并对其高温疲劳断口的显微形貌特征进行分析。结果表明,550℃以下长时间热暴露时屈服强度和抗拉强度基本保持稳定,而伸长率则随着热暴露温度的升高而下降。800℃以... 详细信息

研究了400~800℃热暴露对锻造变形态Ti55合金显微组织和力学性能的影响,并对其高温疲劳断口的显微形貌特征进行分析。结果表明,550℃以下长时间热暴露时屈服强度和抗拉强度基本保持稳定,而伸长率则随着热暴露温度的升高而下降。800℃以下热暴露不改变Ti55合金的显微组织类型,但热暴露温度升高会使Ti55合金中的β相在α相束集交接处发生局部粗化现象。热暴露温度高于550℃以上时,Si明显偏聚于晶界区域,最大浓度可达1%。随着热暴露温度的升高,Ti55合金的高温疲劳断口特征由穿晶韧性向沿晶脆性转变。

关键词： Ti55合金热暴露显微组织力学性能电子探针疲劳断口

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碳纤维复合材料层合板三点弯曲疲劳性能

吉林大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 400-409页

作者：许良肖景厚宋万万周松沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136 沈阳飞机工业(集团)有限公司53厂沈阳110034

对3种不同厚度的T700碳纤维复合材料多向层合板在2种应力比及3种应力等级下进行三点弯曲试验,对其三点弯曲静态与疲劳性能进行分析。采用不同方式对破坏后形貌进行观察。结果显示:材料厚度的增加使试样弯曲强度与模量增加,复合材料多向... 详细信息

对3种不同厚度的T700碳纤维复合材料多向层合板在2种应力比及3种应力等级下进行三点弯曲试验,对其三点弯曲静态与疲劳性能进行分析。采用不同方式对破坏后形貌进行观察。结果显示:材料厚度的增加使试样弯曲强度与模量增加,复合材料多向层合板的三点弯曲疲劳寿命与材料厚度成正比关系,与试验应力比、应力等级成反比关系。试样最终的疲劳破坏程度与疲劳寿命有关,疲劳循环数越多,层合板在横向和纵向的破坏越剧烈。同时,试样厚度越大,分层现象越明显,同时存在纤维拔出现象。

关键词：复合材料三点弯曲弯曲疲劳破坏形貌疲劳性能

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基于环编工艺仿真和多尺度分析的SiC_(f)/SiC核能包壳管力学性能研究

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陶瓷学报 2024年第1期45卷 191-198页

作者：闫忠伟范欣愉航空工业沈飞(集团)有限公司辽宁沈阳110850

基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时... 详细信息

基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时还需要承受复杂外界工况与内部兆帕级气压,这为4m长包壳管的结构设计带来巨大挑战。如何面向SiC_(f)/SiC复杂成型过程,系统性建立一种反映复合材料多层级结构的有限元模型,成为包壳管安全设计的首要前提。该研究基于有限元接触算法,建立了包含环编工艺参数的碳化硅纤维环编预制体有限元模型。通过细观—宏观多尺度方法探究了纤维体积含量、纤维和基体力学性能等参数对核能包壳管力学性能的影响,打通了从制备工艺到强度校核的一体化设计链条。通过将多尺度模型与传统的层合板理论方法构建的核能包壳管模型对比,验证了后者扭转强度预报值比前者高估了69%,存在极高的设计风险。研究通过初步探索联合工艺仿真与多尺度仿真设计优化复杂碳化硅复合材料结构,并预报诸如强度和模量等力学性能,以降低昂贵的制备成本和实验成本,为未来开展复杂碳化硅纤维增强碳化硅复合材料结构的强度设计提供了较为可靠的工具。

关键词：包壳管碳化硅复合材料有限元工艺成型仿真多尺度方法

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基于感知融合的自适应无创呼吸机技术研究

控制与决策 2024年第7期39卷 2421-2430页

作者：邓子亨李敏希沈大伟邹建伟邓庆绪东北大学计算机科学与工程学院沈阳110167 中铁九局集团电务工程有限公司沈阳110013

随着全球老龄化和呼吸系统疾病增加,无创呼吸机使用场景逐渐从医院转向日常家庭,因此迫切需要呼吸机具备更强的自主适应能力,以针对不同病症进行个性化治疗.然而,目前呼吸机产品智能化程度较低,并主要受制于呼吸机对患者呼吸状态的识别... 详细信息

随着全球老龄化和呼吸系统疾病增加,无创呼吸机使用场景逐渐从医院转向日常家庭,因此迫切需要呼吸机具备更强的自主适应能力,以针对不同病症进行个性化治疗.然而,目前呼吸机产品智能化程度较低,并主要受制于呼吸机对患者呼吸状态的识别能力与针对性调节呼吸机参数的自适应能力.针对以上现状,结合感知融合、深度学习等相关技术,设计并实现一套基于感知融合的无创呼吸机自适应算法.算法包括两个部分:基于深度学习的参数初始化算法和基于深度学习的逐步滴定算法.参数初始化算法根据患者历史呼吸数据,对呼吸机通气模式和参数进行初始化;逐步滴定算法在参数初始化的基础上,通过多种传感器实时检测患者状态参数变化,并根据状态参数对呼吸机进行调节,直至整个治疗环节结束.最后在仿真平台上对所提出的自适应算法进行不同呼吸症状、漏气情况的仿真实验,结果表明所提出算法在分类准确率与回归精度等多个指标上均优于现有同类型工作,有望加快呼吸机智能化进程,为患者提供个性化治疗的可能性.

关键词：无创呼吸机技术感知融合技术呼吸状态检测深度学习

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功能玻璃关键材料体系发展战略研究

中国工程科学 2024年第3期26卷 10-18页

作者：彭寿秦旭升洪伟吴波黄毅中国建材集团有限公司北京100036 玻璃新材料创新中心(安徽)有限公司安徽蚌埠233000 中建材玻璃新材料研究院集团有限公司安徽蚌埠233000

功能玻璃材料是无机非金属材料的重要组成,主要包括电子信息玻璃、新能源玻璃、特种玻璃等,是信息显示、半导体、新能源、深海、深空等战略性新兴产业的基础性支撑性材料,已成为我国建设智能社会、低碳社会的重要基石。我国近年来在功... 详细信息

功能玻璃材料是无机非金属材料的重要组成,主要包括电子信息玻璃、新能源玻璃、特种玻璃等,是信息显示、半导体、新能源、深海、深空等战略性新兴产业的基础性支撑性材料,已成为我国建设智能社会、低碳社会的重要基石。我国近年来在功能玻璃领域取得一系列重大成就,但仍存在关键材料短板环节突出、跟踪研发、创新资源分散、体系化发展不足等问题。本文按照主干化、体系化研究思路,围绕电子信息玻璃、新能源玻璃、特种玻璃等关键材料的技术、产业、支撑等体系化发展要素,梳理了国外功能玻璃领域先进国家的发展现状,结合我国的发展现状,凝炼了我国功能玻璃关键材料发展面临的主要问题,提出了我国功能玻璃关键材料的发展思路与近期、中期、远期的发展目标,凝练了我国功能玻璃关键材料领域的重点技术发展方向。研究建议:增强关键原材料保障能力,为产业安全发展提供有力支撑;加速启动功能玻璃关键材料创新滚动规划;强化功能玻璃关键材料政策支撑;完善功能玻璃关键材料的绿色低碳与数字化发展。

关键词：无机非金属材料功能玻璃电子信息玻璃新能源玻璃特种玻璃

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冻融条件下纤维混凝土的力学性能及损伤模型研究

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功能材料 2024年第2期55卷 2193-2200页

作者：仲海民中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司沈阳110043

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表... 详细信息

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表明,硝酸和超声协同处理后在纤维表面引入了更多的含氧基团,提高了纤维表面的化学活性,纤维表面出现了较多的凸起,表面粗糙度增加,纤维和混凝土基质的粘结性增强,混凝土的强度和韧性提高。纤维表面处理3 h的混凝土的抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为40.9和5.16 MPa。以纤维混凝土的相对动弹性模量、质量损失率分别与冻融次数进行了拟合并建立了冻融损伤模型,结果发现混凝土质量损失率与冻融次数的模型更为敏感,纤维表面处理3 h的混凝土的使用寿命最长为17.83年,所有模型的拟合优度均超过0.95,损伤模型能够较准确地反映出观测数据的变化,可用于预测混凝土在冻融循环下的寿命。

关键词：聚丙烯纤维混凝土盐冻循环力学性能损伤模型

高温双马来酰亚胺树脂基复合材料发动机舱口盖制造技术研究

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塑料科技 2024年第5期52卷 139-144页

作者：任建楠李洋梁禄忠范欣愉闫忠伟苑成策姚雷沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110850

发动机舱口盖既要考虑结构强度、刚度和稳定性,又要满足服役温度及减重需求,因此选用高温双马来酰亚胺树脂基复合材料制造发动机舱口盖。使用高温固化双马来酰亚胺高强碳纤维预浸料CCF800H/QY260E,采用共固化及二次胶接工艺制备大曲率... 详细信息

发动机舱口盖既要考虑结构强度、刚度和稳定性,又要满足服役温度及减重需求,因此选用高温双马来酰亚胺树脂基复合材料制造发动机舱口盖。使用高温固化双马来酰亚胺高强碳纤维预浸料CCF800H/QY260E,采用共固化及二次胶接工艺制备大曲率复杂加筋结构口盖制件,可于230℃高温环境下长期服役。研究了高温树脂基复合材料制件成型工艺方法、闭合环形加强边铺叠方法及高效快捷低成本的长桁、加强边定位方式。完成了高温树脂基复合材料制件工艺辅助材料、工装结构及材质、热压罐设备及配件的优化选择,成功制备出耐高温的大曲率加筋复杂结构口盖制件。

关键词：高温固化双马来酰亚胺复合材料发动机舱口盖