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多孔材料性能模型研究3:数理推演 预览
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作者 刘培生 杨春艳 程伟 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期59-81,共23页
基于三维网状多孔材料的八面体结构模型,本文介绍了多孔材料基本物理、力学性能数理关系的推演过程。此过程覆盖了多孔材料的单向拉伸、多向拉压、传导性和疲劳性能等方面。重点描述了多孔材料内部构成的等效电路、多孔材料单向拉伸的... 基于三维网状多孔材料的八面体结构模型,本文介绍了多孔材料基本物理、力学性能数理关系的推演过程。此过程覆盖了多孔材料的单向拉伸、多向拉压、传导性和疲劳性能等方面。重点描述了多孔材料内部构成的等效电路、多孔材料单向拉伸的准刚体结构受力模型和变形体结构受力模型,在此基础上讨论了压缩强度问题,并对双向拉伸和三向拉压的有关数理关系展开推演和分析。根据本八面体模型,多孔材料在弯曲等非直接拉压受力形式下的力学性能数理关系,同样可由单向拉压的推演而获得。 展开更多
关键词 多孔材料 泡沫金属 泡沫陶瓷 性能模型 数理推演
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孔结构金属复合夹芯板抗爆炸冲击响应及吸能特性研究 预览
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作者 秦庆华 艾伟龙 张建勋 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期491-497,共7页
采用有限元方法研究爆炸载荷下四边固支孔结构金属复合夹芯板的动力响应及吸能特性,给出了孔结构金属复合夹芯板的动力响应过程,得到夹芯板的变形模式,比较了孔结构金属复合夹芯板与非孔结构金属复合夹芯板的抗爆炸冲击性能,同时讨论了... 采用有限元方法研究爆炸载荷下四边固支孔结构金属复合夹芯板的动力响应及吸能特性,给出了孔结构金属复合夹芯板的动力响应过程,得到夹芯板的变形模式,比较了孔结构金属复合夹芯板与非孔结构金属复合夹芯板的抗爆炸冲击性能,同时讨论了孔大小、间距、排布方式和面板质量分布等因素对孔结构金属复合夹芯板抗爆炸冲击性能的影响。研究结果表明,迎爆面外面板的孔设计使爆炸冲击波穿过孔洞直接作用在芯材上,增强了芯材的压缩,从而提高了夹芯板的能量吸收能力。同等面密度情况下,内外面板厚度比大于1的孔结构金属复合夹芯板变形挠度小于内外面板厚度比小于1的孔结构金属复合夹芯板。进一步研究发现,通过合理设计内外面板的质量分布,可以使孔结构金属复合夹芯板的抗爆炸冲击性能最优。 展开更多
关键词 孔结构复合夹芯板 金属泡沫 爆炸冲击 结构塑性 能量吸收
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泡沫钛表面改性研究进展 预览
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作者 肖健 刘锦平 +1 位作者 刘先斌 邱贵宝 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1558-1566,共9页
泡沫钛是一种钛材质孔骨架组成的泡沫结构。这种新型泡沫金属材料兼具泡沫结构和钛的双重属性,具有轻质、高强、吸声、隔热、减振、阻尼、吸收冲击能、电磁屏蔽等多种优异性能。它不仅可用作结构材料也可作为功能材料,受到了人们的广泛... 泡沫钛是一种钛材质孔骨架组成的泡沫结构。这种新型泡沫金属材料兼具泡沫结构和钛的双重属性,具有轻质、高强、吸声、隔热、减振、阻尼、吸收冲击能、电磁屏蔽等多种优异性能。它不仅可用作结构材料也可作为功能材料,受到了人们的广泛关注。然而,泡沫钛的表面钛氧化物极其稳定,限制了其应用的拓展。以泡沫钛作为前驱体,通过水热法、阳极氧化法、电沉积法等表面改性技术得到组成、形貌和结构可调的负载物,该负载物既能够保持泡沫钛基体多孔结构的特点,又能有效提高其表面活性和导电性,近年来已成为该领域的研究热点。同时,由于泡沫钛表面负载物单一的结构和组成,使其具备的性能(如电容性能、催化性能)有限,阻碍了泡沫钛相关应用的进一步发展。因此,除了研究制备各种不同泡沫钛表面负载物外,学者们还从泡沫钛表面负载物的组成和结构出发,制备多样化且在各方面应用中性能突出的负载材料。负载型泡沫钛作为优异的应用型材料,其研究较为成熟的组成主要包括纳米TiO 2、金属催化剂和导电聚合物等,结构主要包括管状、线状、花状、粒状和中空结构等。负载型泡沫钛不仅具有非常高的比表面积和内部贯通的孔隙结构,还结合了表面负载物高的导电性、催化性、亲水性和吸附性等特性,从而表现出更加优异的性能。其中,TiO 2/泡沫钛材料具备纳米结构,能够提供优异的催化性能,且通常优于其他负载物。从组成结构出发,近几年研究者们通过调控改性方法或反应条件,制得多种不同组成结构的负载型泡沫钛材料。一方面,表面负载物的纳米结构可以起到缓冲基体泡沫钛材料在使用过程中所受到的冲击,有利于提高循环性能;另一方面,泡沫钛表面负载物的结构具有可调性,从而使其活性位点得到充分暴露,实现复合结构材料性能� 展开更多
关键词 泡沫金属 钛合金 表面工程 电化学 光催化
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不同倾角下通孔金属泡沫强化蓄热实验研究 预览
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作者 郭增旭 白青松 +2 位作者 杨肖虎 刘艳华 金立文 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期157-162,共6页
为了研究不同倾角下纯石蜡及通孔金属泡沫内嵌石蜡熔化过程的特性规律,搭建了固液相变可视化实验系统,利用该系统对蓄热过程中相界面的迁移进行了观察及记录,以探索不同倾角下自然对流对石蜡相变蓄热过程影响的作用机制。实验结果表明:... 为了研究不同倾角下纯石蜡及通孔金属泡沫内嵌石蜡熔化过程的特性规律,搭建了固液相变可视化实验系统,利用该系统对蓄热过程中相界面的迁移进行了观察及记录,以探索不同倾角下自然对流对石蜡相变蓄热过程影响的作用机制。实验结果表明:在相变换热装置倾角不为零(θ≠0°)状态下固液相界面由于液体区域内自然对流的影响而呈现倾斜状态;在水平(θ=0°)状态下固液相界面宏观上基本水平,纯石蜡水平熔化时微观呈现锯齿状相界面;不同倾角对纯石蜡熔化过程具有很大影响,随着θ逐渐减小,相变材料完全熔化时间越来越短,水平时纯石蜡熔化时间比30°、60°及90°倾角时分别减少14.77%、25%和34.16%。倾角对石蜡内嵌金属泡沫蓄热过程的影响可以忽略不计。 展开更多
关键词 相变传热 金属泡沫 倾角 自然对流
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金属泡沫复合微肋微通道热沉的流动传热特性分析
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作者 李勇铜 巩亮 +1 位作者 徐明海 白章 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期215-222,共8页
构建了一种金属泡沫和固体微肋相结合的复合微肋微通道热沉(combined fin heat sink, CFHS),采用扩展型达西模型和局部非热平衡传热模型数值研究了复合微肋微通道热沉的流动与传热特性,结合热阻网络分析了复合微肋结构的传热规律,并对... 构建了一种金属泡沫和固体微肋相结合的复合微肋微通道热沉(combined fin heat sink, CFHS),采用扩展型达西模型和局部非热平衡传热模型数值研究了复合微肋微通道热沉的流动与传热特性,结合热阻网络分析了复合微肋结构的传热规律,并对复合微肋热沉的综合换热能效进行了评价.结果表明,与传统固体微肋结构相比,复合微肋结构可显著提升微通道热沉的换热性能;金属泡沫厚度和孔隙率是影响换热性能的主要因素,存在最佳金属泡沫临界填充厚度以及最佳孔隙率参数设置.相对于传统固体微肋热沉,本文研究的复合微肋热沉热阻降低了约56%,综合换热能效提升了约1.32倍,金属泡沫最佳孔隙率及临界无量纲厚度分别为0.9和0.3.本文相关研究成果可为开发高效的电子设备冷却装置提供理论指导. 展开更多
关键词 金属泡沫 微通道热沉 对流传热 数值模拟
倾斜角对金属泡沫脉动热管传热性能研究
6
作者 包康丽 杨泽科 +4 位作者 方一波 乔晓刚 韩晓红 徐象国 陈光明 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1723-1728,共6页
不同倾斜角的放置对金属泡沫脉动热管传热性能有重要影响。本文采用去离子水作为工质,开展了充液率为0.2、倾斜角分别在90°,60°和30°下金属泡沫脉动热管传热性能的实验研究。实验结果表明,金属泡沫脉动热管在90°倾... 不同倾斜角的放置对金属泡沫脉动热管传热性能有重要影响。本文采用去离子水作为工质,开展了充液率为0.2、倾斜角分别在90°,60°和30°下金属泡沫脉动热管传热性能的实验研究。实验结果表明,金属泡沫脉动热管在90°倾斜角下热阻最小,传热性能最好;在60°倾斜角时其热阻相比90°时增大19.8%;在30°倾斜角时其热阻相较60°倾斜角下增大2.6%。与常规脉动热管相比,金属泡沫脉动热管传热性能受倾斜角影响较小。此外,本文还观察了金属泡沫脉动热管稳定运行下蒸发段温度的波动,发现30°倾斜角下蒸发段温度波动较大,60°和90°倾斜角下的温度波动较为平稳。与常规脉动热管相比,金属泡沫脉动热管蒸发段温度的稳定性较好。 展开更多
关键词 脉动热管 金属泡沫 倾斜角 传热 热阻
压缩和开通道对泡沫金属沸腾传热性能影响研究
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作者 李通 吴晓敏 马强 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1596-1600,共5页
本文研究了常温常压下压缩和开通道对泡沫金属池沸腾传热特性的影响,工质为制冷剂R141b,泡沫金属材质为铜,孔隙率为98%,孔密度为110 PPI。研究结果表明,压缩泡沫金属的传热强化程度随着压缩倍数增大先增加后减小,压缩倍数为4时,压缩泡... 本文研究了常温常压下压缩和开通道对泡沫金属池沸腾传热特性的影响,工质为制冷剂R141b,泡沫金属材质为铜,孔隙率为98%,孔密度为110 PPI。研究结果表明,压缩泡沫金属的传热强化程度随着压缩倍数增大先增加后减小,压缩倍数为4时,压缩泡沫金属的强化传热效果最佳。相比未开通道的泡沫金属,开通道泡沫金属缓解了气泡逸出阻力,强化了沸腾传热。在本文条件下,压缩和开通道两种方式相结合,可获得最优的沸腾传热性能。 展开更多
关键词 池沸腾 泡沫金属 压缩 机加工通道
固体氧化物电解池结构对其性能的影响研究 预览
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作者 尹燕 杜迎梦 +2 位作者 焦魁 杜青 张国宾 《天津大学学报:自然科学与工程技术版》 CSCD 北大核心 2019年第11期1171-1178,共8页
固体氧化物电解池(SOEC)能利用可再生能源发电电能高效地将水和二氧化碳转化为氢气和一氧化碳等燃料,同时具有高效、低成本、规模易控等优点,被认为是最有前景的储能方式.固体氧化物电解池结构变化会对电解池导电性能产生影响,同时,显... 固体氧化物电解池(SOEC)能利用可再生能源发电电能高效地将水和二氧化碳转化为氢气和一氧化碳等燃料,同时具有高效、低成本、规模易控等优点,被认为是最有前景的储能方式.固体氧化物电解池结构变化会对电解池导电性能产生影响,同时,显著影响电解池内部的气体传输和传热过程,对电解池性能优化十分重要.为探究结构组成对固体氧化物电解池性能的影响,本文建立了一个固体氧化物电解池共电解水和二氧化碳的三维模型,分析加入阳极气体扩散层(AGDL)和金属泡沫流场对电解池极化曲线、过电势和气体分布等的影响.分析结果表明:相比于没有AGDL的电解池,加入AGDL可以改善脊下气体在催化层和流道之间的传输,同时增大电子传输横截面积,从而减小可逆电压和欧姆过电势.随着AGDL厚度增加,电解池性能改善幅度逐渐变小.将普通流场替换成金属泡沫流场可通过改善流场和多孔电极的气体传输,降低电解电压和提高电解效率.增加阳极泡沫厚度可以在一定程度上改善SOEC性能.而两极均采用金属泡沫流场,由于阳极金属泡沫避免了脊下多孔介质中的氧气积聚,可以进一步提高电解池性能,但性能提升相对较小. 展开更多
关键词 固体氧化物电解池 金属泡沫 气体扩散层 共电解 气体分布
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疏水改性对泡沫金属表面池沸腾换热特性的影响 预览
9
作者 胡晨昱 赖展程 +2 位作者 胡海涛 丁国良 韩维哲 《制冷技术》 2018年第6期8-11,共4页
本文实验研究了疏水改性对泡沫金属表面池沸腾换热特性的影响。测试样件为泡沫铜,孔密度为5 PPI 和10 PPI,疏水表面样件通过对泡沫铜进行硫醇分子自组装结合的方法制备。实验结果表明,对于孔密度为5PPI 的泡沫金属,疏水表面改性使沸腾... 本文实验研究了疏水改性对泡沫金属表面池沸腾换热特性的影响。测试样件为泡沫铜,孔密度为5 PPI 和10 PPI,疏水表面样件通过对泡沫铜进行硫醇分子自组装结合的方法制备。实验结果表明,对于孔密度为5PPI 的泡沫金属,疏水表面改性使沸腾起始点过热度由4.26 ℃降低至2.95 ℃,换热系数增大了5%~20%,换热性能明显增强。对于孔密度为10 PPI 的泡沫金属,随着热流密度增大,疏水改性增强换热。 展开更多
关键词 泡沫金属 疏水 池沸腾 换热
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孔隙分布对分形泡沫金属基相变材料传热特性的影响 预览
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作者 王晟琪 郑佳宜 余延顺 《化工进展》 CSCD 北大核心 2018年第9期3540-3546,共7页
基于分形理论,采用Sierpinski分形结构来模拟分形泡沫金属的孔隙结构。以泡沫金属为基体,孔隙中填充相变材料,通过数值计算比较了相同孔隙率和分形维数但不同孔隙结构分布规律的泡沫金属基相变材料在恒热流边界条件下的传热特性差异,得... 基于分形理论,采用Sierpinski分形结构来模拟分形泡沫金属的孔隙结构。以泡沫金属为基体,孔隙中填充相变材料,通过数值计算比较了相同孔隙率和分形维数但不同孔隙结构分布规律的泡沫金属基相变材料在恒热流边界条件下的传热特性差异,得到了在传热过程中相变材料的相变率随时间变化及其相场分布情况云图。结果表明:当泡沫金属存在开口孔且所在位置处于热流边界时,孔隙中相变材料的传热速率明显大于不存在任何孔隙处于热流边界的情况;当泡沫金属不存在孔隙处于热流边界时,随着泡沫金属比表面积的增大,孔隙中相变材料传热速率增大;且分形体的分形级数越高,孔隙分布规律对其传热性能的影响程度越大。 展开更多
关键词 分形理论 泡沫金属 相变材料 孔隙结构
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新锐洞察孔体积变化率-以泡沫钛为例
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作者 肖健 刘锦平 +1 位作者 王智祥 邱贵宝 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第11期3289-3294,共6页
基于粉末冶金的造孔剂法被广泛应用于制备泡沫金属尤其是泡沫钛。然而,如何获得所需孔隙率是这一技术面临的巨大挑战,因为孔隙率往往偏离期望值。作者前期研究的结果(即,P=ax+b。其中,a=1/(1+δ),b=δ/(1+δ))导致一个非常有趣的结论:... 基于粉末冶金的造孔剂法被广泛应用于制备泡沫金属尤其是泡沫钛。然而,如何获得所需孔隙率是这一技术面临的巨大挑战,因为孔隙率往往偏离期望值。作者前期研究的结果(即,P=ax+b。其中,a=1/(1+δ),b=δ/(1+δ))导致一个非常有趣的结论:孔体积变化率(δ)是一个不定数学常数。在研究基础上,通过建立数学模型发现了一个新的结果,即方程δ=φ-1。其中,长度指数积φ代表烧结泡沫的实际长度与设计值的比值乘积。这表明长度指数积(φ)是一个数值可测量的不定数学常数。因而,求出φ可算出a和b,泡沫钛的孔隙率(P)就可以通过基于造孔剂含量(x)的线性方程P=ax+b来预测。这意味着在不测量孔隙率的情况下,可以通过测量烧结泡沫金属的宏观尺寸变化来获得孔隙率的调控方程。该研究为粉末造孔剂法制备泡沫金属的结构调控提供了新思路和新方法。 展开更多
关键词 泡沫金属 钛合金 粉末冶金 造孔剂法 结构控制
三明治结构压印-黏接复合接头的力学性能及失效分析 被引量:1
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作者 张杰 何晓聪 +1 位作者 雷蕾 初明明 《兵器材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2018年第2期89-93,共5页
为研究泡沫金属作为压印-黏接复合接头夹层的可行性以及接头的力学性能,选取AA5052铝合金板和泡沫镍、泡沫铜以及泡沫铁镍进行压印-黏接复合连接,利用电液伺服材料试验机对接头进行拉伸剪切试验,利用扫描电镜对失效断口进行观察,分析接... 为研究泡沫金属作为压印-黏接复合接头夹层的可行性以及接头的力学性能,选取AA5052铝合金板和泡沫镍、泡沫铜以及泡沫铁镍进行压印-黏接复合连接,利用电液伺服材料试验机对接头进行拉伸剪切试验,利用扫描电镜对失效断口进行观察,分析接头的失效形式、失效载荷、能量吸收值及其失效机理。结果表明:泡沫金属夹层可以使压印-黏接接头静力学性能更加稳定,并且三明治结构压印-黏接复合接头的承载能力与泡沫金属的面密度呈负相关关系,失效位移与泡沫金属的面密度呈正相关关系,泡沫镍夹层三明治结构压印-黏接复合接头的能量吸收能力更加优异。 展开更多
关键词 压印-黏接复合接头 三明治结构 泡沫金属 拉伸剪切试验 断口分析
大孔径高孔隙率烧结泡沫钛的造孔剂研究述评 预览
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作者 肖健 邱贵宝 《中国材料进展》 CSCD 北大核心 2018年第5期372-378,共7页
大孔径高孔隙率烧结泡沫钛具有传统松装烧结多孔钛不可比拟的新奇物理化学性能,在航空航天、生物医学、新能源汽车和环境保护等领域有着广阔的应用前景。在作者及团队研究工作的基础上,对国内外用于制备大孔径高孔隙率泡沫钛材料的造... 大孔径高孔隙率烧结泡沫钛具有传统松装烧结多孔钛不可比拟的新奇物理化学性能,在航空航天、生物医学、新能源汽车和环境保护等领域有着广阔的应用前景。在作者及团队研究工作的基础上,对国内外用于制备大孔径高孔隙率泡沫钛材料的造孔剂进行了述评。总结了造孔剂的种类并根据它们的属性进行了分类,分析相关文献,筛选出了使用最为广泛的尿素、碳酸氢铵和氯化钠3种造孔剂,并重点介绍了它们的特性、脱除过程和制备的泡沫钛的结构特征,通过比较指出了造孔剂的发展趋势。 展开更多
关键词 多孔材料 泡沫金属 钛合金 粉末冶金 造孔剂
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泡沫金属夹层板自冲铆接头的疲劳性能及失效机理 预览
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作者 刘洋 何晓聪 +2 位作者 邢保英 邓聪 张先炼 《材料导报》 CSCD 北大核心 2018年第14期2431-2436,共6页
对铝合金自冲铆接头及泡沫金属夹层结构自冲铆接头进行疲劳实验,通过三参数经验公式采用S-N曲线拟合法绘制接头的F-N曲线,分析接头的疲劳寿命及泡沫金属夹层对自冲铆接头疲劳性能的影响;采用扫描电子显微镜对接头的疲劳失效断口进行观测... 对铝合金自冲铆接头及泡沫金属夹层结构自冲铆接头进行疲劳实验,通过三参数经验公式采用S-N曲线拟合法绘制接头的F-N曲线,分析接头的疲劳寿命及泡沫金属夹层对自冲铆接头疲劳性能的影响;采用扫描电子显微镜对接头的疲劳失效断口进行观测,分析其微观失效机理。结果表明:泡沫金属夹层缩短了自冲铆接头的疲劳寿命,不同泡沫金属夹层对自冲铆接头疲劳性能的影响具有差异性,在高疲劳载荷下泡沫铜夹层接头疲劳性能更优。三组接头疲劳失效形式都为下板断裂,在高疲劳载荷下裂纹易在铆扣区域萌生,在中低疲劳载荷下裂纹萌生于下板一侧,沿铆扣区域下侧向板材另一侧扩展。 展开更多
关键词 自冲铆 泡沫金属 夹层结构 疲劳性能 失效机理
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通孔金属泡沬强化蓄冰实验研究 预览 被引量:2
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作者 白青松 郭增旭 +2 位作者 刘亦琳 杨肖虎 金立文 《西安交通大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期20-25,共6页
为了研究通孔金属泡沫内嵌相变材料凝固过程特性及泡沫材料孔结构参数对凝固过程的影响,搭建了固液相变传热可视化测量系统,利用该系统就通孔铜泡沫强化蓄冰过程开展了实验研究。实时观测了凝固相界面的瞬态移动过程,测量了金属骨架表... 为了研究通孔金属泡沫内嵌相变材料凝固过程特性及泡沫材料孔结构参数对凝固过程的影响,搭建了固液相变传热可视化测量系统,利用该系统就通孔铜泡沫强化蓄冰过程开展了实验研究。实时观测了凝固相界面的瞬态移动过程,测量了金属骨架表面和内嵌相变介质的实时温度,研究结果表明:铜泡沫可有效改善蓄冰后期传热恶化现象,大幅减少蓄冰时间,加入铜泡沫后,结冰所需时间与纯水工况相比减少为08.86%(孔密度为1181m—1,孔隙率为0.90)和60.97%(孔密度为1181m—1,孔隙率为0.97'铜泡沫的孔隙率对结冰过程影响较大,孔隙率为0.90的铜泡沫比孔隙率为0.97的铜泡沫中水完全凝固时间减少20%,而孔密度对结冰过程影响可忽略不计。可视化结果表明,未凝固相局部自然对流导致凝固相界面发生倾斜,呈现下部略快于上部的凝固界面。 展开更多
关键词 相变传热 金属泡沫 凝固 实验研究
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组织工程用Mg-Ca-Zn-Co合金泡沫的制备及氟化处理 预览
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作者 Ilven MUTLU 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期114-124,共11页
以尿素为造孔剂,利用基于粉末冶金法的“造孔剂-水浸出”法制备可用于骨组织工程的多孔Mg-Ca-Zn-Co合金支架。并研究合金浸泡在氟化氢(HF)溶液中进行表面氟化处理对合金耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着Zn含量的增加,合金的弹性模量... 以尿素为造孔剂,利用基于粉末冶金法的“造孔剂-水浸出”法制备可用于骨组织工程的多孔Mg-Ca-Zn-Co合金支架。并研究合金浸泡在氟化氢(HF)溶液中进行表面氟化处理对合金耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着Zn含量的增加,合金的弹性模量提高。Ca的添加可以阻止烧结过程中样品的氧化。合金在模拟体液中的电化学腐蚀行为的研究表明,当Zn含量从1.0%增加到3.0%时,合金的腐蚀率和质量损失都先减小,随着Zn含量的进一步增加,合金的腐蚀率和质量损失而后增大。氟化处理后合金表面形成了氟化物涂层,提高了合金的耐腐蚀性。 展开更多
关键词 Mg-Ca-Zn-Co合金 支架 氟化处理 金属泡沫 腐蚀
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铝合金泡沫金属夹层板自冲铆接头力学性能研究 被引量:1
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作者 刘洋 何晓聪 +1 位作者 赵得锁 邢保英 《实验力学》 CSCD 北大核心 2018年第3期461-468,共8页
对AA5052铝合金泡沫金属夹层板进行自冲铆接试验,对接头的可连接性进行探究。通过静力学试验对比各组接头的静力学性能,分析不同种类泡沫金属对自冲铆接头力学性能的影响;用扫描电子显微镜对接头典型断口进行研究,分析其微观失效机理。... 对AA5052铝合金泡沫金属夹层板进行自冲铆接试验,对接头的可连接性进行探究。通过静力学试验对比各组接头的静力学性能,分析不同种类泡沫金属对自冲铆接头力学性能的影响;用扫描电子显微镜对接头典型断口进行研究,分析其微观失效机理。结果表明:自冲铆技术可以实现泡沫金属夹层板的有效连接,接头具有良好的成形质量;泡沫金属夹层提高了自冲铆接头的静力学性能,其中泡沫镍夹层使AA5052自冲铆接头静失效载荷提高了4.1%;夹层板自冲铆接头失效形式均为铆钉与下板分离,其中泡沫铁镍夹层自冲铆接头下板铆扣断裂区域粘附在铆钉脚底部,为韧性断裂机制;下板内锁区域失效时铆钉与下板发生剧烈刮擦,呈现具有分层现象的片状组织。 展开更多
关键词 自冲铆 泡沫金属 夹层板 力学性能 断口分析
航空发动机金属海绵通风器分离特性数值研究 预览
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作者 李静 刘振侠 张丽芬 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第35期224-229,共6页
建立了一套金属海绵分离特性的数值研究方法。以金属海绵和金属海绵通风器为研究对象,采用体心立方模型作为金属海绵的简化模型;采用N-S方程求解流场,运用DPM模型对研究对象的油气分离特性进行了数值计算;并通过实验数据验证了该方法的... 建立了一套金属海绵分离特性的数值研究方法。以金属海绵和金属海绵通风器为研究对象,采用体心立方模型作为金属海绵的简化模型;采用N-S方程求解流场,运用DPM模型对研究对象的油气分离特性进行了数值计算;并通过实验数据验证了该方法的有效性和可靠性。在此基础上,分析了不同的金属海绵结构参数、不同的通风器工况对分离特性的影响。结果表明,金属海绵有较大的孔密度和较小的孔隙率时,对油滴的分离效率更高;而金属海绵通风器的转速和入口流量较大时,对油滴的分离效率更高。研究发现,金属海绵通风器对尺寸很小的油滴有很好的分离效率并具有更好的综合性能。 展开更多
关键词 金属海绵 通风器 体心立方 分离效率 孔隙率 孔密度
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Properties and corrosion behavior of AI based nanocomposite foams produced by the sintering-dissolution process 预览
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作者 Mostafa Amirjan Mansour Bozorg 《矿物冶金与材料学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期94-101,共8页
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泡沫金属复合相变材料传热特性的有限元仿真分析 预览 被引量:1
20
作者 胡杰 路远 +1 位作者 刘志伟 杨星 《功能材料》 CSCD 北大核心 2018年第11期11200-11204,共5页
以泡沫金属材料作为骨架,将相变储能材料注入其孔隙中构成复合相变材料作为研究对象。根据泡沫金属和相变材料的结构特点,利用ANSYS软件建立模型,将相变材料的潜热定义到材料的焓中,其中焓的数值随温度变化,再分别对泡沫金属复合相变材... 以泡沫金属材料作为骨架,将相变储能材料注入其孔隙中构成复合相变材料作为研究对象。根据泡沫金属和相变材料的结构特点,利用ANSYS软件建立模型,将相变材料的潜热定义到材料的焓中,其中焓的数值随温度变化,再分别对泡沫金属复合相变材料和未含泡沫金属的相变材料进行相变传热过程的有限元仿真分析。结果表明,采用泡沫金属的复合相变材料的传热特性得到很大的改善,泡沫金属的使用增加了原有相变材料的传热速度,显著缩短了相变材料熔化和凝固的时间。ANSYS的便捷性和灵活的操作性,对研究较复杂的相变问题具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 泡沫金属 相变材料 传热特性 有限元仿真
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