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关键词： 材料科学基础学科   晶粒细化   镁合金   机理   综述  

摘要： 总结了镁合金晶粒细化的现状。主要对目前应用较为广泛的过热处理法、变质处理法、动态晶粒细化、快速凝固法、固态成型工艺法进行了论述,同时阐述了镁合金晶粒细化的机理。

关键词： 材料科学基础学科   推进剂   键合剂   扩散系数   分子动力学  

摘要： 键合剂能够改善推进剂体系抗老化性能,而这种效果主要是通过在氧化剂颗粒表面形成键合剂膜层抑制氧化剂分解气体扩散导致的,通过比较氧化剂分解气体在膜层中的扩散速度,可以确定键合剂对推进剂抗老化性能的影响,也为从渗透性能选择推进剂用键合剂提供了理论依据。通过构建聚乙烯和聚苯乙烯模型,采用分子动力学(MD)方法计算了O2在其中的扩散系数,模拟值与实验值基本一致,验证了MD方法计算气体扩散系数的可行性。分别通过构建键合剂MAPO、HX-752、TAZ、TEA和***膜层模型,计算了O2和H2O在其中的扩散系数。结果显示:从键合剂体系阻碍气体扩散能力来说,可以认为键合剂***性能最优,MAPO其次,HX-752与TEA再次,而TAZ效果最差。结论也与键合剂对推进剂体系抗老化性能影响趋势一致,验证了采用模拟方法从渗透性能选择键合剂的可行性。模拟显示新型键合剂PMS和PA-MAM具有良好的改善推进剂抗老化性能,效果与MAPO类似。

关键词： 材料科学基础   教学改革   教学理念   教学方法  

摘要： 针对金属材料工程专业的院级平台课"材料科学基础"提出了教学改革方案,并进行了教学实践,提出了人文素质教育与创新精神培养,更新教学理念,改革教学方法、手段、评价系统,把学科前沿知识与课程内容相结合,激发学生学习兴趣,收到了较好效果。

关键词： 材料科学基础   教学方法   改革   实践  

摘要： 文章从《材料科学基础》本科教学的思路谈起,结合自身的教学体会,从运用生动实例激起学生兴趣、开展形式多样的多媒体教学、结合现场案例解释抽象理论、结合学科前沿拔高教材知识四个方面详细论述了本课程的教学改革与实践。最后,在阐明观点的基础上提出了材料学科教学改革及发展的新思路。

关键词： 《材料科学基础》课程教学   教学体会  

摘要： 《材料科学基础》是材料物理专业重要的学科基础课程和主干课程,建立与新的人才培养方案及教学体系相适应的《材料科学基础》课程教学内容、教学方法是材料物理专业学科建设的一项基本内容。本文根据近几年的教学实践经验,并结合课程教学中的教学效果的调查结果,对本门课程的教学实践与经验进行了总结,旨在为同行提供借鉴和参考,提高《材料科学基础》课程的教学质量。

关键词： 材料科学基础学科   氢的固溶度   差示扫描量热法   锆合金   氢化物溶解和析出  

摘要： 用差示扫描量热法(DSC)研究了含氢20-240μg/g的N18、Zry-4和M5三种锆合金加热时氢化物完全溶解时的固溶度(TSSD)和冷却时氢化物开始析出时的固溶度(TSSP)并使用TSSD或TSSP数据拟合出最优方程.结果表明,这些合金的TSSD或TSSP差别都很小,TSSD与TSSP之间都存在显著的滞后,是氢化物与基体间的体积错配应变所导致.根据冷却时DSC放热峰的宽度,计算出氢化物从过饱和固溶体中析出的平均速率,并拟合出最优方程.氢化物析出的活化能与氢在锆合金中的扩散激活能近似,表明氢化物的析出受到氢扩散的控制.

关键词： 材料科学基础学科   薄膜生长   三维Monte   Carlo模型   生长方式   形貌  

摘要： 构造三维蒙特卡罗模型,研究了六边形基底薄膜生长的过程.在模型中针对每个原子考虑了原子沉积、原子扩散及原子脱附三个动力学过程,并认为这三个过程是相互独立的,即在同一计算步长中三个过程依据各自的概率发生.经过生长过程可视化的结果表明,薄膜原子之间的相互作用能、基底温度和沉积速率对薄膜的生长方式有显著的影响.这一结论得到了实验的验证.

关键词： 材料科学基础学科   EBSD   高应变率   亚结构   剪切带   动态再结晶  

摘要： 本文是作者对背散射电子衍射技术在高应变率态载荷下诱发的几种晶体(包括Fe—Cr—Ni单晶、304不锈钢和纳米铜)变形结构演化的最新研究结果,以及对相关研究进展的简要评述.具体内容包括:(1)进一步辨认剪切带中再结晶现象,澄清长期来学者们对该问题看法上的分歧;(2)采用Meyers等提出的结构演化模型对再结晶予以合理的解释;(3)在实验基础上,根据位错动力学理论,对局部化过程中再结晶的晶粒生长予以定量描述,其结果与实验事实吻合.

关键词： 材料科学基础学科   SiC颗粒   高温氧化动力学   氧化速率  

摘要： 研究了SiC颗粒在927℃、1027℃和1127℃空气中的高温氧化动力学.结果表明,温度越高SiC颗粒的氧化速率常数越大,氧化反应越容易进行;SiC颗粒的高温氧化分为氧化前期和氧化后期两个阶段.氧化前期的反应速率受界面化学反应的控制;氧化后期受扩散控制,其表观活化能远比氧化前期的大.SiC颗粒的高温氧化过程符合两个阶段式模型:氧化前期的氧化速率常数k_c=143.37exp(-70994/RT)(mg·m^(-2)·min^(-1)),氧化后期的氧化速率常数k_D=3.61×10~8exp(-192758/RT)(mg·m^(-2)·min^(-1)).

关键词： 材料科学基础学科   树脂浸润   数值模拟   有限体积法   界面追踪  

摘要： 针对基于Darcy定律的树脂传递模塑(RTM)工艺的充模过程数值模拟的局限性,将纤维预制体内的充填流动作为两相流(树脂相和空气相)处理,在动量方程中考虑了惯性项和粘性项,采用有限体积方法(FVM)离散控制方程,并与VOF/PLIC界面追踪方法相结合,发展了求解树脂在纤维预制体内非稳态流动问题的数值模拟方法.在此基础上开发了RTM工艺的充模过程数值模拟程序,其算例的数值模拟结果与解析解或实验结果吻合良好,验证了此数值模拟方法的有效性和可靠性.