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镁合金表面处理研究的进展 预览 被引量:13
1
作者 高波 +1 位作者 董闯 周继扬 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2003年第10期 1-3,共3页
论述了镁合金表面处理,包括化学表面转化处理、机械表面硬化处理、强束流表面改性3方面的研究现状,着重叙述了铬化、磷化处理、阳极氧化、微弧氧化等表面处理工艺.同时,还论述了机械表面硬化处理的表面喷丸强化和滚压强化.强束流表面改... 论述了镁合金表面处理,包括化学表面转化处理、机械表面硬化处理、强束流表面改性3方面的研究现状,着重叙述了铬化、磷化处理、阳极氧化、微弧氧化等表面处理工艺.同时,还论述了机械表面硬化处理的表面喷丸强化和滚压强化.强束流表面改性代表现代先进表面改性技术,包括离子束、激光束、电子束表面改性,国外研究较多,而国内研究相对较少,应该引起足够的重视. 展开更多
关键词 镁合金 表面处理 表面改性
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强流脉冲电子束诱发温度场及表面熔坑的形成 预览 被引量:22
2
作者 秦颖 王晓钢 +5 位作者 董闯 刘悦 邹建新 吴爱民 关庆丰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期 3043-3048,共6页
在强流脉冲电子束表面改性实验的基础上,通过数值计算方法对铝和钢的温度场和熔化过程进行模拟,给出了最先熔化的位置、形成熔孔的最大深度以及表面层下熔化的最大深度.通过铝和钢的熔化潜热温度补偿的数值模拟结果和实验结果的对比,揭... 在强流脉冲电子束表面改性实验的基础上,通过数值计算方法对铝和钢的温度场和熔化过程进行模拟,给出了最先熔化的位置、形成熔孔的最大深度以及表面层下熔化的最大深度.通过铝和钢的熔化潜热温度补偿的数值模拟结果和实验结果的对比,揭示了亚表层率先升温及熔化从而通过表层向外喷发的熔坑的形成机制. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 热传导 数值模拟 熔化潜热 表面熔坑 热扩散率
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强流脉冲电子束表面处理 预览 被引量:26
3
作者 吴平生 +3 位作者 张向东 邹建新 秦颖 董闯 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期 77-81,共5页
以T8钢、D2模具钢和AZ91HP镁合金为试验材料,利用强流脉冲电子束(加速电压为27 keV,脉冲持续时间约为1μs,能量密度约为2.2 J/cm^2)在试样表面进行辐照处理,研究了处理试样的表层组织、相结构及性能变化规律。另外,结合电子束能量沉... 以T8钢、D2模具钢和AZ91HP镁合金为试验材料,利用强流脉冲电子束(加速电压为27 keV,脉冲持续时间约为1μs,能量密度约为2.2 J/cm^2)在试样表面进行辐照处理,研究了处理试样的表层组织、相结构及性能变化规律。另外,结合电子束能量沉积过程中瞬时温度和应力的作用特点,详细讨论了表面熔坑及深层硬化现象的形成机理。 展开更多
关键词 表面改性 强流脉冲电子束 辐照处理 组织
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模具钢电子束表面改性研究 预览 被引量:21
4
作者 吴爱民 陈景松 +4 位作者 张爱民 邹建新 徐洮 董闯 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期 608-614,共7页
利用电子束进行表面热改性处理是材料表面处理中的一种新兴技术.本文利用强流脉冲电子束(High current pulsed electron beam, HCPEB)技术对模具钢D2(Cr12Mo1V1)和模具钢H13(4Cr5MoSiV1)进行了表面改性处理.对改性试样进行了表面形貌及... 利用电子束进行表面热改性处理是材料表面处理中的一种新兴技术.本文利用强流脉冲电子束(High current pulsed electron beam, HCPEB)技术对模具钢D2(Cr12Mo1V1)和模具钢H13(4Cr5MoSiV1)进行了表面改性处理.对改性试样进行了表面形貌及组织结构分析,并进行了显微硬度及磨损性能测试,结果表明,电子束轰击处理后试样的最表层发生熔化,晶粒明显细化,表面重熔层厚度最厚处达到了10μm左右.试样次表层几百微米范围内都存在显微硬度增加现象,并呈现特殊的曲线分布状态.试样相对耐磨性也分别提高了5.63倍(D2)和11.76倍(H13). 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 模具钢 表面改性 耐磨性 表面处理
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强流脉冲电子束表面改性的物理模型及数值模拟 预览 被引量:18
5
作者 秦颖 吴爱民 +4 位作者 邹建新 刘悦 王晓钢 董闯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期 701-704,共4页
推导出了强流脉冲电子束处理过程的应力场方程,利用数值模拟,得到了温度场和应力场的分布曲线,分别给出了熔化深度、升降温的速率及温度梯度的大小,准静态应力和热应力波的幅值、应力波的传播及反射过程,利用数值模拟结果对实验中观察... 推导出了强流脉冲电子束处理过程的应力场方程,利用数值模拟,得到了温度场和应力场的分布曲线,分别给出了熔化深度、升降温的速率及温度梯度的大小,准静态应力和热应力波的幅值、应力波的传播及反射过程,利用数值模拟结果对实验中观察到的实验现象熔化深度、材料表层及次表层数微米范围内组织结构的变化及数百微米的硬度提高等给出了解释. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 表面改性 物理模型 数值模拟 应力场方程 温度场 熔化深度 热应力波 材料科学
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钛离子注入9Cr18钢的强流脉冲电子束后处理 预览 被引量:13
6
作者 刘振民 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期 447-451,共5页
对9Cr18钢经Ti^+离子注入后又使用脉冲强流电子束进行了表面辐照处理用AES分析了注入层的成分,考查了电子束处理前后的硬度,并讨论了脉冲强流电子对离子注入金属材料表面成分产生辐照增强扩散的影响。
关键词 脉冲强流电子束 钛离子注入 9Cr18钢 辐照处理
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基于粗糙集的启发式值约简的改进算法 预览 被引量:14
7
作者 张利 卢秀颖 +1 位作者 吴华玉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期 82-85,共4页
本文根据粗糙集理论讨论了属性值约简问题,基于属性值的重要度提出了一种改进的启发式值约简方法。首先,通过约简广义特征表和决策表获得决策表的属性值核。其次,用条件属性与决策属性之间的互信息增量来度量值重要度,进行启发式信... 本文根据粗糙集理论讨论了属性值约简问题,基于属性值的重要度提出了一种改进的启发式值约简方法。首先,通过约简广义特征表和决策表获得决策表的属性值核。其次,用条件属性与决策属性之间的互信息增量来度量值重要度,进行启发式信息构建和属性值约简。最后,用属性蒸发率和置信度等指标对决策规则质量进行评价,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 粗糙集 值约简 启发式算法 决策规则
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强流脉冲电子束材料表面改性技术 预览 被引量:11
8
作者 钟溥 董闯 《真空与低温》 2001年第2期 77-80,101,共5页
介绍了一种强流脉冲电子束(电子炮)材料表面改性技术.首先对电子炮的基本构造及工作原理进行了剖析.然后,使用该装置对Al材料进行了表面改性实验,发现材料近表面层的显微结构及力学性能均发生了明显的变化.最后给出了强流脉冲电子束铝... 介绍了一种强流脉冲电子束(电子炮)材料表面改性技术.首先对电子炮的基本构造及工作原理进行了剖析.然后,使用该装置对Al材料进行了表面改性实验,发现材料近表面层的显微结构及力学性能均发生了明显的变化.最后给出了强流脉冲电子束铝材表面改性的温度场模拟结果. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 表面改性 温度场模拟 金属材料
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纯镁强流脉冲电子束表面改性及合金化研究 预览 被引量:10
9
作者 赵铁钧 高波 +3 位作者 田小梅 涂赣峰 董闯 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期 11-15,共5页
强流脉冲电子束是一门新兴的表面处理技术。本文利用强流脉冲电子束对纯镁进行表面改性,并尝试表面合金化铝处理。利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对表面处理层形貌和组织结构进行了分析,同时也进行了摩擦腐蚀性能测试。纯镁强流... 强流脉冲电子束是一门新兴的表面处理技术。本文利用强流脉冲电子束对纯镁进行表面改性,并尝试表面合金化铝处理。利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对表面处理层形貌和组织结构进行了分析,同时也进行了摩擦腐蚀性能测试。纯镁强流脉冲电子束表面改性后,显微硬度得到明显提高;纯镁表面合金化铝后,样品抗5%NaCl溶液腐蚀性能得到显著提高,维钝电流密度降低2个数量级以上,同时也对相关改性机理进行了初步分析。 展开更多
关键词 纯镁 强流脉冲电子束 腐蚀 摩擦磨损
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平面磁控溅射靶磁场的计算 预览 被引量:9
10
作者 赵华玉 牟宗信 +2 位作者 贾莉 张鹏云 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期 271-274,共4页
精确分析磁控靶的磁场对优化磁控靶的设计非常重要。本文采用有限元法分析了圆形平面磁控靶的二维磁场分布,理论计算的结果与特斯拉计的实验测量相符,通过对比两种不同磁极尺寸的磁控靶的磁场,发现减少磁极的尺寸可以扩展靶表面径向... 精确分析磁控靶的磁场对优化磁控靶的设计非常重要。本文采用有限元法分析了圆形平面磁控靶的二维磁场分布,理论计算的结果与特斯拉计的实验测量相符,通过对比两种不同磁极尺寸的磁控靶的磁场,发现减少磁极的尺寸可以扩展靶表面径向磁场区域,磁芯上方加圆锥形极靴可以增强磁芯上方径向磁场。 展开更多
关键词 磁控溅射 磁场 有限元法
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镁合金AZ91HP强流脉冲电子束表面处理及抗蚀性能研究 预览 被引量:2
11
作者 高波 +2 位作者 姜利民 周继扬 董闯 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期 67-71,共5页
研究了强流脉冲电子束表面处理对镁合金AZ91HP腐蚀性能的影响.通过动电位极化曲线测定,处理样品在5%NaCl溶液中的抗蚀性能有显著改善.72h盐浸失重法测试中,处理样品的腐蚀速度最大可以降低一个数量级.扫描电镜(SEM)及电子探针(EPMA)分... 研究了强流脉冲电子束表面处理对镁合金AZ91HP腐蚀性能的影响.通过动电位极化曲线测定,处理样品在5%NaCl溶液中的抗蚀性能有显著改善.72h盐浸失重法测试中,处理样品的腐蚀速度最大可以降低一个数量级.扫描电镜(SEM)及电子探针(EPMA)分析发现,强流脉冲电子束轰击处理在AZ91HP样品表层引发快速熔凝过程,进而导致镁、铝元素的含量及分布形式发生变化.样品表面重熔层中Al元素的过饱和固溶及成分均匀化是改善其腐蚀性能的主要原因. 展开更多
关键词 镁合金 强流脉冲电子束 表面处理 腐蚀性能
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一种新型的材料表面改性装置:强流脉冲电子束(电子炮) 被引量:8
12
作者 吴爱民 《真空》 CAS 北大核心 2000年第2期16-19,共4页
本文介绍了一种强流脉冲电子束材料表面改性装置,并对其基本构造及工作原理进行了剖析。电子束产生部分由爆炸电子发射阴极、等离子体阳极及导向磁场构成。在对该装置测试的基础之上,我们采用不同的工艺参数进行了Al材表面改性实验... 本文介绍了一种强流脉冲电子束材料表面改性装置,并对其基本构造及工作原理进行了剖析。电子束产生部分由爆炸电子发射阴极、等离子体阳极及导向磁场构成。在对该装置测试的基础之上,我们采用不同的工艺参数进行了Al材表面改性实验。分析及测试结果表明,材料近表面层的显微结构发生明显的变化。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 表面改性 金属材料 铝材
铝合金表面改性技术的发展现状 被引量:11
13
作者 初鑫 任鑫 +1 位作者 徐洋 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第20期123-127,共5页
对近年来国内外铝合金表面改性技术的研究与应用情况进行综述,讨论了电子束表面改性技术的特点和基于强流脉冲电子束的复合表面处理技术的发展前景。
关键词 铝合金 表面改性 强流脉冲电子束 复合表面处理
强流脉冲电子束处理对SKD11钢表面形貌和性能的影响 预览 被引量:8
14
作者 吴平生 +1 位作者 张向东 董闯 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期 168-170,共3页
利用强流脉冲电子束对SKD11模具钢进行辐照处理。通过金相显微镜、三维轮廓形貌仪对处理样品表面进行形貌观察,发现处理表面有熔坑现象产生,熔坑面密度及处理面粗糙度随脉冲处理次数的增加而减少。对于初始少量脉冲处理时,样品表层... 利用强流脉冲电子束对SKD11模具钢进行辐照处理。通过金相显微镜、三维轮廓形貌仪对处理样品表面进行形貌观察,发现处理表面有熔坑现象产生,熔坑面密度及处理面粗糙度随脉冲处理次数的增加而减少。对于初始少量脉冲处理时,样品表层显微硬度较原始样品低,且随处理次数增加而降低,但在高电压和更多脉冲处理时,显微硬度值有所回升。处理样品的截面显微硬度呈特殊的振荡式分布。摩擦磨损性能测试表明,在低电压(19.8kV)处理情况下,耐磨损性能得到改善,脉冲次数为8次时处理样品的耐磨性达到最佳。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 熔坑 粗糙度 显微硬度 耐磨性
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纯镁在强流脉冲电子束轰击下的表面熔化和汽化行为 预览 被引量:7
15
作者 邹建新 秦颖 +4 位作者 高波 张可敏 王晓钢 董闯 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期 36-41,共6页
采用熔化和汽化两种模式对纯镁表面进行了脉冲电子束轰击处理,并在实验和理论基础上用数值方法模拟了温度场、熔化过程及汽化过程的演化.结果表明,在熔化模式下,次表层先熔化和准静态压应力共同作用导致次表层液滴喷发,形成典型的火山... 采用熔化和汽化两种模式对纯镁表面进行了脉冲电子束轰击处理,并在实验和理论基础上用数值方法模拟了温度场、熔化过程及汽化过程的演化.结果表明,在熔化模式下,次表层先熔化和准静态压应力共同作用导致次表层液滴喷发,形成典型的火山口形貌,并产生强的瞬间冲击热应力;在汽化模式下,沸腾在表层一定范围内同时进行,使得表面起伏不平,并产生大量小液滴,在电子束流中,这些小液滴被充上负电,并在电场力的作用下重新返回表面,从而解释了汽化后的特殊表面形貌.汽化量的计算值与实测值也符合较好. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 数值模拟 温度场 表面形貌
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电磁场的热效应在再制造毛坯裂纹止裂中的应用 预览 被引量:10
16
作者 张洪潮 于静 +1 位作者 彭艳芳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期21-28,共8页
再制造是装备制造业可持续发展的必由之路,对于含有裂纹的再制造毛坯,首先要遏制裂纹的进一步扩展,才能保证后续再制造工艺的有效性。在试件两端通入脉冲电流,由于裂纹的存在,裂纹尖端局部温度急剧升高超过材料的熔点,使裂纹尖端... 再制造是装备制造业可持续发展的必由之路,对于含有裂纹的再制造毛坯,首先要遏制裂纹的进一步扩展,才能保证后续再制造工艺的有效性。在试件两端通入脉冲电流,由于裂纹的存在,裂纹尖端局部温度急剧升高超过材料的熔点,使裂纹尖端钝化。采用复变函数的方法,推导出裂纹尖端电流密度、温度场和残余应力的理论模型。以压缩机转子叶轮材料FV520B为例,模拟含裂纹试件在通电瞬间的电流密度、温度场和应力场的分布。在自行研制的HCPD.I型强流脉冲放电装置上进行止裂试验,并对比止裂前后裂纹尖端的宏微观形貌。试验结果与理论和数值模拟较好地吻合,该方法能够有效地阻止裂纹进一步扩展,完全适用于再制造过程。 展开更多
关键词 再制造 裂纹止裂 数值模拟 强流脉冲
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强流脉冲电子束辐照YG8硬质合金的组织与性能 被引量:10
17
作者 徐洋 +1 位作者 贺冬云 董闯 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期68-71,共4页
采用强流脉冲电子束(HCPEB)表面改性技术对YG8硬质合金表面进行辐照处理试验。利用金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜对处理样品的表层组织进行分析,测量改性样品的显微硬度和摩擦磨损性能指标。结果表明,强流脉冲电子束处理使YG8样... 采用强流脉冲电子束(HCPEB)表面改性技术对YG8硬质合金表面进行辐照处理试验。利用金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜对处理样品的表层组织进行分析,测量改性样品的显微硬度和摩擦磨损性能指标。结果表明,强流脉冲电子束处理使YG8样品表层重熔平整,WC颗粒形状圆整并与粘结剂Co基体发生溶解扩散,表层显微硬度增加到3523.6 HK,耐磨性提高约19%。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 表面改性 YG8硬质合金 显微组织 耐磨性
模具钢SKD11强流脉冲电子束表面处理的形貌研究 预览 被引量:10
18
作者 吴平生 +2 位作者 李旻才 宋振飞 董闯 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期 511-515,共5页
利用强流脉冲电子束不同工艺参数对模具钢SKD11进行表面处理,发现处理表面出现典型的熔坑形貌。通过金相显微镜、电子探针成分分析、三维形貌轮廓仪对处理样品表面进行分析,模具钢SKD11亚表层碳化物的喷发是熔坑形成的主要原因。熔坑... 利用强流脉冲电子束不同工艺参数对模具钢SKD11进行表面处理,发现处理表面出现典型的熔坑形貌。通过金相显微镜、电子探针成分分析、三维形貌轮廓仪对处理样品表面进行分析,模具钢SKD11亚表层碳化物的喷发是熔坑形成的主要原因。熔坑的分布情况与电子束处理工艺参数密切相关。在相同加速电压下,熔坑面密度随脉冲处理次数的增加而减少,而熔坑平均尺寸呈现先随脉冲次数增加到最大值而后减小的趋势;对于相同处理次数时,使用高加速电压的样品表面形成的熔坑面密度较低,而且要比低电压更快地进入到平稳阶段。表面粗糙度呈现随着脉冲次数的增加而降低的现象。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 熔坑 粗糙度
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强流脉冲电子束纯铝表面改性过程的热力学模拟 预览 被引量:5
19
作者 邹建新 秦颖 +3 位作者 吴爱民 王晓钢 董闯 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期 519-524,共6页
针对强流脉冲电子束表面改性的特点,建立了相应的数学物理模型,以纯铝材表面改性实验为基础,计算了由强流脉冲电子束辐照材料表面所产生快速升降温与熔凝过程,对其中的熔化、蒸发、热应力波等现象分别进行了数值模拟.计算结果表明,熔化... 针对强流脉冲电子束表面改性的特点,建立了相应的数学物理模型,以纯铝材表面改性实验为基础,计算了由强流脉冲电子束辐照材料表面所产生快速升降温与熔凝过程,对其中的熔化、蒸发、热应力波等现象分别进行了数值模拟.计算结果表明,熔化深度约在1-10μm,与实验结果接近;蒸发作用影响较小,汽化层厚度仅为纳米量级;热应力波的幅值约在0.1 MPa量级,且与脉冲的能量密度大致成正比,但是对材料结构和性能有重要影响. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束(HCPEB) 数值模拟 热应力波
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HVoF喷涂成形纳米晶FeAl厚涂层的结构和热稳定性 预览 被引量:6
20
作者 JI Gang 高泰瑞 +1 位作者 LIAO Hanlin 董闯 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期 561-567,共7页
采用超音速火焰喷涂(HVOF)成形工艺喷涂球磨粉末,成功制备了纳米晶FeAl厚涂层(5 mm).分别利用SEM、图像分析、TEM以及Vickers硬度表征了该涂层的微观结构,并与用相同的喷涂参数和原料粉末制备的纳米晶薄涂层(300 μm)进行了比较,研究了... 采用超音速火焰喷涂(HVOF)成形工艺喷涂球磨粉末,成功制备了纳米晶FeAl厚涂层(5 mm).分别利用SEM、图像分析、TEM以及Vickers硬度表征了该涂层的微观结构,并与用相同的喷涂参数和原料粉末制备的纳米晶薄涂层(300 μm)进行了比较,研究了不同的喷涂条件对涂层的结构及其硬度的影响.同时,探讨了厚涂层的热稳定性.结果表明,由于涂层中较好地保留了未融粒子中的纳米晶,从而在600℃仍能保持原有的高硬度. 展开更多
关键词 FeAl合金 纳米晶厚涂层 喷涂成形 超音速火焰喷涂
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