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科教文汇 2015年第5期 147-148页

作者：何莉萍孔翔榆屈树新陈兴莲西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031

当前,高校二级学院分党委的主要任务是围绕学院的人才培养、科学研究、社会服务和文化传承创新来谋求学院的科学发展,而发挥好高校分党委的政治核心作用是重要保障。

关键词：高校分党委政治核心作用党委工作

160Cr Ni Mo轧辊激光熔覆Mo、V铁基涂层的热疲劳性能

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中国表面工程 2025年

作者：张旭龙张云华胡登文刘艳方强韩辉西南交通大学材料科学与工程学院上海交通大学材料科学与工程学院

轧辊作为诸多行业生产过程中的主要消耗件，大量的报废造成我国能源和资源的巨大浪费。为修复报废轧辊表面并提高其热疲劳性能，在疲劳失效的160CrNiMo轧辊材料表面利用激光熔覆技术制备以T504为基础粉末并添加Mo、V元素的铁基涂层，采... 详细信息

轧辊作为诸多行业生产过程中的主要消耗件，大量的报废造成我国能源和资源的巨大浪费。为修复报废轧辊表面并提高其热疲劳性能，在疲劳失效的160CrNiMo轧辊材料表面利用激光熔覆技术制备以T504为基础粉末并添加Mo、V元素的铁基涂层，采用光学显微镜、扫描电子显微镜及热疲劳试验机等设备分析基体材料及熔覆层在热疲劳过程中的裂纹扩展速率、机理等。结果表明：添加Mo、V比例为1∶0.5、1∶1和1∶1.5的熔覆层平均硬度分别为59.2、59.9和59.1HRC，平均较基体提高了33.4%；当热疲劳试验循环2 000次后，基体材料试样裂纹长度为11.289 mm，添加Mo、V质量比为1∶0.5、1∶1和1∶1.5的熔覆层试样裂纹长度分别为3.185、16.596和8.401 mm。由于Mo、V元素的添加使熔覆层具有了较高的硬度，在热疲劳试验过程中疲劳裂纹的扩展均为脆性穿晶扩展，其中当添加Mo、V质量比为1∶0.5时，热疲劳性能较修复前的轧辊材料提高71.7%。对比了不同Mo、V比例的铁基涂层热疲劳性能，研究成果可为轧辊修复中铁基涂层体系的选取提供试验依据。

关键词：修复再制造轧辊激光熔覆热疲劳性能

铜添加对激光熔化沉积TC4钛合金组织及织构的影响

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材料工程 2025年第1期53卷 154-164页

作者：谢韶刘艳李俊杰张振林陈辉西南交通大学材料科学与工程学院成都610031

由于存在大的温度梯度,激光熔化沉积过程会沿沉积方向形成具有择优取向的粗大柱状晶,导致材料产生显著的各向异性。拟通过在钛合金中添加Cu以实现改变初生β晶粒形态、细化组织并弱化织构的目的。系统研究了不同含量的Cu添加对激光熔化... 详细信息

由于存在大的温度梯度,激光熔化沉积过程会沿沉积方向形成具有择优取向的粗大柱状晶,导致材料产生显著的各向异性。拟通过在钛合金中添加Cu以实现改变初生β晶粒形态、细化组织并弱化织构的目的。系统研究了不同含量的Cu添加对激光熔化沉积TC4钛合金组织及织构的影响,结果表明,Cu元素能够显著细化柱状初生β晶粒,并使晶粒尺寸分布更加均匀,Cu元素添加量为4%(质量分数,下同)时能够实现完全的柱状晶向等轴晶转变,平均晶粒尺寸由未添加时的1490μm降低到385μm。添加Cu试样的晶粒内部仍为网篮组织,主要由α-Ti、β-Ti和少量Ti2Cu相组成,其中Ti2Cu呈短棒状分布在α-Ti板条的边界处,其在组织中的占比随Cu添加量的增大而增加。当添加8%Cu时,α-Ti的平均宽度为0.44μm,与未添加Cu试样的1.18μm相比降低了约63%。Cu添加能够显著降低激光熔化沉积钛合金的织构强度,当添加4%Cu时,α-Ti极图均匀分布倍数(multiples of uniform distribution,MUD)的最大值相比TC4降低了约71%。

关键词：激光熔化沉积 TC4钛合金铜添加微观组织织构

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2A12/CFRP电偶腐蚀行为及防护

热加工工艺 2025年

作者：苏瑞顾玉李骁彭博文楚珑晟西南交通大学材料科学与工程学院

采用共固化模压成型工艺制备2A12铝合金与纤维增强树脂基复合材料（有无玻璃纤维防护层）的连接件。利用电化学腐蚀、盐雾腐蚀试验研究偶合体系的电偶腐蚀行为及耐蚀性能，并结合SEM和XPS对腐蚀后试样进行形貌观察、成分分析及腐蚀机理... 详细信息

采用共固化模压成型工艺制备2A12铝合金与纤维增强树脂基复合材料（有无玻璃纤维防护层）的连接件。利用电化学腐蚀、盐雾腐蚀试验研究偶合体系的电偶腐蚀行为及耐蚀性能，并结合SEM和XPS对腐蚀后试样进行形貌观察、成分分析及腐蚀机理研究。结果表明：添加玻璃纤维防护层的偶合体系平均电偶电流密度为0.112μA/cm2，比未防护体系降低了两个数量级。进行盐雾腐蚀后，添加玻璃纤维防护层不仅能够降低腐蚀程度，还能延迟腐蚀坑出现的时间。盐雾腐蚀后铝合金表面上会有Al2O3、Al OOH和Al(OH)3存在。

关键词： 2A12铝合金纤维增强树脂基复合材料电偶腐蚀腐蚀防护腐蚀机理

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阻尼硅橡胶的研究进展

功能材料 2025年第1期56卷 1041-1049,1087页

作者：阎峻王小文余艳邱皓妍胡欣粤章日超华东交通大学材料科学与工程学院南昌330000

随着集成化、小型化高性能设备的广泛使用,这些设备在运行过程中产生的强烈振动和剧烈噪声,给人类带来了一系列的环境和健康问题。利用阻尼材料将设备振动时产生的部分动能转化为热能或其它形式的能量耗散掉是有效解决振动和噪声问题的... 详细信息

随着集成化、小型化高性能设备的广泛使用,这些设备在运行过程中产生的强烈振动和剧烈噪声,给人类带来了一系列的环境和健康问题。利用阻尼材料将设备振动时产生的部分动能转化为热能或其它形式的能量耗散掉是有效解决振动和噪声问题的方法。硅橡胶材料具有优异的粘弹性,其主链Si-O键能较大,在较宽的温度范围内(-50~200℃)拥有稳定且可靠的力学性能,常作为减振降噪材料应用于航空航天、医疗设备、汽车轻工、电子电器等领域。然而,硅橡胶的高阻尼温域通常在其玻璃化转变温度(T_(g),-120~-70℃)附近,常温和高温下的阻尼性能相对较差,有效阻尼温域较窄,难以适用实际工作需求。因此,需要对硅橡胶进行改性来增强和提高阻尼性能以拓宽其有效阻尼温域。综述了阻尼硅橡胶的研究进展。

关键词：硅橡胶阻尼性能损耗因子玻璃化转变温度有效阻尼温域

高塑性纳米准晶Mg-1.92Zn-0.34Y合金的热变形行为

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稀有金属材料与工程 2025年第1期54卷 184-190页

作者：曾崎王少阳荣鹏朱凯张英波高川云胡云峰成都飞机工业(集团)有限责任公司四川成都610092 西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031

纳米准晶增强Mg-Zn-Y合金室温具有超高延伸率,具有较广阔的应用前景,需进一步研究其热变形行为,为后续加工提供理论和应用基础。本工作采用半固态+热挤压的复合工艺制备了含有纳米准晶颗粒的Mg-1.92Zn-0.34Y(质量分数,下同)合金,探究本... 详细信息

纳米准晶增强Mg-Zn-Y合金室温具有超高延伸率,具有较广阔的应用前景,需进一步研究其热变形行为,为后续加工提供理论和应用基础。本工作采用半固态+热挤压的复合工艺制备了含有纳米准晶颗粒的Mg-1.92Zn-0.34Y(质量分数,下同)合金,探究本合金在250、300和350℃温度和10^(-3)、10^(-2)和10^(-1)s^(-1)应变速率条件下的高温变形机制,着重研究微量纳米准晶颗粒对Mg-1.92Zn-0.34Y合金热变形行为的影响。结果表明:半固态+热挤压的复合工艺制备了高塑性纳米准晶Mg-1.92Zn-0.34Y合金,其室温下抗拉延伸率为44%±2.6%,抗拉强度为258±2.0 MPa,屈服强度为176±1.6 MPa。通过本构关系获得平均变形激活能达到271.7812 k J/mol,其应力指数为6.7838;Mg-1.92Zn-0.34Y合金具有较好的热塑性,在研究条件下无失稳现象,表明纳米准晶颗粒能够强化其变形能力;最佳热加工区域是:330~350℃,10^(-3)~10^(-2)s^(-1),即高温低应变速率区。

关键词： Mg-Zn-Y合金纳米准晶高温压缩本构方程高塑性

一种基于数字孪生的灰盒单相PWM整流器建模与健康参数监测方法

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电工技术学报 2025年第2期40卷 463-476页

作者：张思慧宋文胜唐涛邹宇超张志伟西南交通大学电气工程学院成都710049

基于单相两电平脉宽调制(PWM)整流器工作原理及其闭环控制策略,建立其离散化数学模型,并考虑实际工程应用中控制参数未知的情况,结合整流器外特性实验数据,依托优化粒子群算法(PSO),构建单相PWM整流器数字孪生灰盒模型。该模型可依据当... 详细信息

基于单相两电平脉宽调制(PWM)整流器工作原理及其闭环控制策略,建立其离散化数学模型,并考虑实际工程应用中控制参数未知的情况,结合整流器外特性实验数据,依托优化粒子群算法(PSO),构建单相PWM整流器数字孪生灰盒模型。该模型可依据当前实测外特性数据,准确地监测控制参数和表征健康状态的关键参数,进而实现对实际整流系统的运行特性跟踪与模拟,该方法可为整流系统的非侵入式健康状态监测提供可能,并可用于指导实际系统中控制参数优化。为验证数字孪生灰盒模型及监测方法的正确性与有效性,该文在不同参数和多种工况下开展了模型验证与监测实验。结果表明,所建模型具有对实际整流器外部运行特性的模拟能力,监测误差小于5%且能够识别参数变化趋势。同时也探究了不同智能优化算法对监测性能的影响,论证了优化粒子群算法在此应用条件下的优越性。

关键词：单相PWM整流器数字孪生灰盒模型状态监测 IGBT

基于线圈参数优化的预埋传感器动态无线供电最大功率传输技术

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电工技术学报 2025年第2期40卷 367-375页

作者：王淇马恩典彭云尔李晶陈阳麦瑞坤西南交通大学电气工程学院成都610031

在轨道交通领域,将发射线圈安装于检测车底部,在检测车通过时采用无线供电技术,向地下的接收线圈辐射能量,从而对预埋传感器进行非接触供电,满足预埋传感器周期性供电,保障传感器长期不间断工作。但由于能量传输距离不同以及发射线圈的... 详细信息

在轨道交通领域,将发射线圈安装于检测车底部,在检测车通过时采用无线供电技术,向地下的接收线圈辐射能量,从而对预埋传感器进行非接触供电,满足预埋传感器周期性供电,保障传感器长期不间断工作。但由于能量传输距离不同以及发射线圈的电流方向和线圈间距不同,会导致接收端获取能量变化。为此,该文提出一种基于等效功率分析的动态无线供电系统发射线圈电流及间距参数优化方法。首先,对发射端与接收端之间的互感进行计算。然后,定义等效功率,针对预埋传感器所埋深度的不同,对发射线圈的电流方向和线圈间距进行优化,得到能使传感器获取最大能量的线圈参数。最后,搭建实验原理样机验证所提方法的可行性和有效性,发射线圈尺寸为150 mm×150 mm,副边线圈紧密绕在直径12 mm的钢筋上,在发射端和接收端相距为150 mm时,以7 m/s的速度为例,采用参数优化后电流方向相反的线圈相较于优化前电流同向的线圈可提升50%的输出能量,达到0.14 W·s,满足传感器长期供电需求。

关键词：预埋传感器动态无线供电参数优化最大等效功率

TiNbZr难熔中熵合金激光熔覆过程温度场和流场模拟

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表面技术 2025年

作者：陈育钒刘晋刘艳胡登文杨川王雷西南交通大学材料科学与工程学院中车长春轨道客车股份有限公司

目的激光熔覆可以通过精确控制熔池中的能量分布和熔池流动来改善涂层的凝固特性和成分分布。然而，由于其快速熔化凝固过程的复杂性，难以实时监测熔池的熔凝行为，数值模拟成为研究熔池演化的重要工具。方法本研究结合数值模拟与实... 详细信息

目的激光熔覆可以通过精确控制熔池中的能量分布和熔池流动来改善涂层的凝固特性和成分分布。然而，由于其快速熔化凝固过程的复杂性，难以实时监测熔池的熔凝行为，数值模拟成为研究熔池演化的重要工具。方法本研究结合数值模拟与实验验证，建立考虑熔池传热、流体动力学和自由表面的激光熔覆三维有限元模拟模型，模拟在TC4上熔覆TiNbZr难熔中熵合金的过程。结果模型和实验对比发现成形参数平均偏差为5.15%，最大偏差为8.88%。通过对激光热源、对流换热、辐射散热和基体热传导对熔池温度场和熔池轮廓的影响研究表明基体中热传导是主要的热损失方式。进一步，熔池凝固界面分析得到，从熔池底部到顶部，形态参数（G/R）逐渐减少，而冷却速率（G×R）则逐渐增加，验证了凝固组织呈现平面晶、柱状晶、等轴晶的变化，以及尺寸逐渐减小。最后结合涂层各位置元素分析的物理实验表明：马兰戈尼对流导致在熔池两侧及底部存在拐点，阻塞了元素混合，导致基体中的V元素在熔池中心偏聚，粉末中的Zr元素在熔池上边缘线偏聚，产生宏观偏聚。结论综上所述，从数值模拟和物理实验对温度场和速度场的定量评估表明，激光熔池中的热传导对涂层的凝固形貌具有显著影响。此外，平顶光束激光源的独特能量分布影响了熔池内的质量传输，进一步对涂层的成分分布产生了影响。这种定量评估，有利于精确控制熔池中的能量分布和流体流动来预测并改善涂层的凝固特性和成分分布。

关键词：激光熔覆数值模拟激光熔池温度场流场模拟

激光摆动对TC4钛合金窄间隙焊接接头组织性能的影响

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中国激光 2025年

作者：栗振鑫蔡创余杰陈梓琳熊发帅汤坪陈辉西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头晶粒组织并提高接头力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区硬度提升约5.9%，冲击功增加约23%。摆动激光对熔池产生搅拌... 详细信息

研究了摆动激光对TC4钛合金窄间隙激光-MIG复合焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明，激光摆动能够显著细化接头晶粒组织并提高接头力学性能。添加摆动激光后，接头焊缝区硬度提升约5.9%，冲击功增加约23%。摆动激光对熔池产生搅拌作用，焊缝晶粒得到细化，马氏体尺寸相比未加摆动时减小约13.6%。施加摆动激光后，焊缝硬取向晶粒明显减少，软取向晶粒显著增多且呈弥散分布，大角度晶界占比增加，焊缝抑制裂纹扩展能力增强，接头力学性能提高。

关键词：激光-电弧复合焊接激光摆动晶粒细化机制力学性能