材料性能退化论文-韩雷凯,薛强,万民科,陈健

材料性能退化论文-韩雷凯,薛强,万民科,陈健

导读:本文包含了材料性能退化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:防渗材料,腐蚀环境,抗渗性能,耐久性

材料性能退化论文文献综述

韩雷凯,薛强,万民科,陈健[1](2019)在《腐蚀环境下聚乙烯丙纶复合材料抗渗性能退化研究》一文中研究指出聚乙烯丙纶作为石油化工领域一种常见的防渗辅助材料,其在长期有机废料和高浓酸碱环境侵蚀下必然产生抗渗耐久性退化,引起腐蚀物泄漏,导致环境污染,因此开展针对钻前工程防渗结构的抗渗耐久性研究十分必要。首先采用人工加速腐蚀方法,获取不同类型(单片、搭接)防渗卷材的老化试片,再对其进行不同水头压梯度的渗透试验。通过试验研究发现,随着腐蚀龄期增加,不同类型老化试片的抗渗能力均出现劣化;尤其对于搭接试片,搭接部位为其抗渗薄弱部位,其抗渗耐久性较单片试片差。另外,通过局部水泥晶防水材料补强,搭接部位抗渗耐久性得到有效提升,可满足钻前工程防渗结构体系的抗渗要求。(本文来源于《水利与建筑工程学报》期刊2019年05期)

田海,杨生胜,把得东[2](2019)在《长期紫外辐射下星用功能材料性能退化预示方法研究》一文中研究指出紫外辐射是造成卫星外表面非金属材料性退化的主要因素之一,材料在空间使用前必须经过充分的紫外辐射效应评价。由于紫外辐照加速倍数较小(近紫外不允许超过5倍),通过地面试验实现材料在轨全周期紫外辐照暴露剂量,试验周期过长。本文介绍了典型星用功能材料紫外辐照作用下的性能退化规律和退化机理,并在此基础上提出了紫外辐照下材料性能退化模型建模方法,为解决大剂量紫外辐射下星用功能材料性能退化评价提供了一种有效手段。(本文来源于《真空》期刊2019年02期)

李卫彬,江畅,杨占峰[3](2018)在《材料性能退化的非线性电磁超声谐振技术研究》一文中研究指出本文利用电磁超声换能器激励和接收超声信号,研究了利用非线性电磁超声谐振方法评估材料性能退化的可行性。首先介绍了电磁超声谐振原理,开发基于测量电磁超声横波叁阶谐波的非线性电磁超声谐振的材料性能退化方法。利用该方法评估铁磁性和非铁磁性材料的性能退化程度。为比较线性与非线性电磁超声谐振技术对材料性能退化评估的敏感性,同时利用传统线性电磁超声谐振方法测量不同试件下的波速和衰减系数。研究结果表明:非线性电磁超声谐振方法可以有效评估铁磁和非铁磁性金属材料的性能退化。相比于线性方法,电磁超声谐振技术测量的非线性超声信号对损伤更加敏感。该技术结合了电磁超声的非接触检测优势和非线性声学的高敏感性,可应用金属材料性能退化的早期非接触评估。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》期刊2018-11-23)

杨广宇,孙琦,史芳杰,黄飞,蒋林中[4](2018)在《材料性能退化的非线性超声检测与评价》一文中研究指出材料性能退化可增强透过材料传播的超声波非线性力学行为,基于此发展的非线性超声检测技术对材料损伤早期阶段有良好的敏感性。非线性超声检测技术能够从本质上反映材料缺陷和疲劳损伤对超声波传播过程的影响,有效地表征材料微裂纹萌生、位错演化等微观结构的变化,可用来监测材料或构件早期性能的退化。目前,非线性超声检测技术在化工、核电、火电和航空航天等领域中主要围绕疲劳、蠕变、热老化、辐照损伤等方面展开研究,部分技术已接近成熟,有望发展成为一种新型材料损伤检测技术。本文介绍了非线性超声检测材料损伤的基本原理,目前非线性超声评估几种损伤类型的研究进展及应用现状。(本文来源于《科技创新导报》期刊2018年23期)

艾轶博,孙畅,张卫冬[5](2018)在《基于性能退化和材料损伤表征的高铁齿轮箱体故障诊断》一文中研究指出高铁齿轮箱体的服役环境恶劣,疲劳和拉伸损伤同时存在,服役周期长,缺少故障损伤数据.为此,针对高铁齿轮箱体的服役特点和安全性需求,采用基于性能退化方法,利用声发射技术对箱体损伤过程进行监测,并提出一种利用Adaboost调整样本分布的方法建立退化模型来表征箱体损伤状态.通过对箱体损伤过程的声发射信号进行分析,实现箱体的有效故障诊断,将箱体拉伸损伤故障诊断的绝对误差控制在30 s以内,疲劳损伤故障诊断的相对误差基本控制在1.1%以内.依据不同损伤原理,所得结果能够有效进行箱体故障诊断.(本文来源于《控制与决策》期刊2018年07期)

梁雪冰[6](2018)在《滨海环境腐蚀钢筋混凝土材料及桥梁墩柱构件力学性能退化的试验研究》一文中研究指出海洋环境下,海水中的Cl~(-1)侵入到钢筋表面,导致钢筋发生腐蚀。腐蚀之后钢筋的截面积减小,钢筋与混凝土之间粘结作用衰减,并导致膨胀拉应力的产生,最终导致混凝土保护层锈胀开裂、剥落。这些材料的和界面的劣化必然导致钢筋混凝土结构的腐蚀损伤以及承载性能衰减。然而,由于腐蚀的随机性,仅凭实验室质量(面积)损失或工程实践中混凝土保护层开裂去确定结构的承载性能退化是相当困难的。本文试图从以下叁方面解决此问题:腐蚀箍筋约束混凝土柱轴心加载试验以及锈蚀钢筋力学性能的统计分析,锈蚀钢筋混凝土墩柱承载性能试验。首先,制作15个箍筋约束混凝土短柱试件,采用通电加速方法腐蚀箍筋。腐蚀完成后进行轴压加载试验,并记录了其加载试验中峰值荷载、轴向变形以及环向变形值。试验结果表明同等腐蚀水平情况下,混凝土强度等级高的试件表面裂缝宽度、长度均较大;试件的峰值荷载、初始刚度、延性系数及耗能随腐蚀率的增大而减小。相对而言,混凝土强度等级低的试件的峰值荷载以及初始刚度衰减更剧烈。试验还模拟分析了叁种影响因素(箍筋面积减小、保护层混凝土锈胀开裂和箍筋与混凝土粘结性能退化)对于短柱承载性能的影响。试验结果表明去粘结力试件以及去保护层试件的峰值荷载、初始刚度以及耗能水平较对比试件有所降低,箍筋截面积减小是造成延性系数以及耗能水平减弱的主要因素。其次,本文从拆除的深圳东部某桥获取自然腐蚀带肋钢筋29根、自然腐蚀光圆钢筋13根,采用排水法对腐蚀钢筋剩余截面积沿钢筋长度的变化进行了测试,然后对腐蚀钢筋进行了拉伸试验,将得到的腐蚀钢筋的力学性能参数与其余学者试验结果进行了对比统计分析。同时,对坑蚀影响钢筋力学性能进行有限元模拟分析。研究结果表明腐蚀钢筋的无量纲屈服强度、无量纲极限强度、无量纲伸长率与腐蚀水平呈现负相关关系,但无量纲强屈比几乎不受腐蚀影响。再者,以深圳东部某桥腐蚀桥墩为原型,浇筑12根桥梁墩柱构件模型,采用通电加速方法对钢筋进行加速腐蚀。桥梁墩柱模型中6根用于轴压静力性能研究,6根用于低周反复加载实验研究。试验结果表明无论是轴压加载或低周反复加载,目标腐蚀率20%的构件破坏形态均与其余工况有显着区别。就轴压加载试验构件而言,小腐蚀水平情况下,轴压构件的峰值荷载、延性系数、初始刚度均有轻微的提升;大腐蚀水平情况下,这些指标参数较对比件有所衰减;但耗能水平始终减小;就低周反复加载工况而言,随着试验进程的进行,其割线刚度逐步减小,耗能逐步增加,且腐蚀构件刚度退化速率较对比构件大,但耗能增长速率较小。腐蚀严重的构件出现塑性铰区的转移。(本文来源于《深圳大学》期刊2018-06-30)

姜楠[7](2018)在《交流接触器触点材料电性能模拟与退化机理的实验研究》一文中研究指出交流接触器是用于频繁开关长距离交流主电路和大容量控制电路的重要低压电器。近年来,电控系统对交流接触器电寿命和可靠性指标的要求逐渐增加。为明确交流接触器的电寿命与触点材料电性能间的关系,本文设计开发了一种新型交流接触器用触点材料电性能模拟实验系统,并以此研究了银氧化锡触点材料在实验过程中的电性能退化现象和物理机制。首先以CJT1-20型交流接触器为测试对象,设计了触点材料电性能模拟实验系统的机械动作机构和电气主电路,进一步的设计了动作控制、信号调理和数据通信的硬件电路和相应软件算法,实现了触点静压力、熔焊力、接触电阻、燃弧时间和燃弧能量等参数测试和数据分析功能。以AC1负载条件为例分析了触点闭合过程和分断过程中的典型触点电压、电流和力波形,统计分析了电寿命实验过程中敏感参数,包括触点静压力、接触电阻、燃弧能量和熔焊力等的退化规律和物理机制。然后,通过扫描电子显微镜和X射线能谱分析仪完成了电寿命实验后的银氧化锡触点材料的表面形貌分析和元素成分分析。通过寿命试验过程中各阶段触点材料退化特征的对比,讨论了触点材料表面产生微观裂纹、孔洞、熔融、堆积等形貌的形成机制和电弧侵蚀的物理机理。最后,提出了一种基于BP神经网络的触点材料电性能参数预测的分析方法。以电寿命实验过程中收集的交流接触器吸合时间和累积燃弧能量作为学习样本输入标量,对样本数据归一化处理后,喂入搭建的神经网络预测模型中进行训练。拟合获得了由累积燃弧能量和吸合时间构成的二阶输入张量和剩余电寿命间的函数关系。本研究可为交流接触器用触点材料电性能的模拟和实验评价提供方法,同时对交流接触器剩余电寿命的预测以及失效分析亦具有实用价值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

尹俊杰,李曙林,杨哲,姚学玲,常飞[8](2018)在《含紧固件复合材料层压板雷击后损伤及力学性能退化试验》一文中研究指出以含金属紧固件编织结构碳纤维/环氧树脂复合材料层压板为研究对象,通过人工模拟雷电流试验,并结合目视观察、超声损伤扫描、微米X射线叁维成像及高倍显微镜等损伤检测手段,对其在雷电流直接效应作用下的损伤模式、机制及特征进行了分析,同时,采用材料力学性能试验系统,对其雷击后的静拉伸承载能力退化程度进行了评估。研究结果表明:由金属紧固件引起的"雷电流分散效应"导致含紧固件复合材料层压板雷击损伤以分层损伤为主,且损伤沿层压板整个厚度方向分布;雷击损伤的产生存在一个雷电流强度门槛值,当雷电流强度小于该值时,层压板不会出现损伤;紧固孔周围的雷击损伤在静拉伸过程中会产生"应力分散效应",导致含紧固件层压板静拉伸承载能力随雷击峰值电流的增加先提高后下降。(本文来源于《复合材料学报》期刊2018年05期)

王春博[9](2017)在《原子氧环境中有机/无机防护材料性能退化行为的研究》一文中研究指出空间站、高分辨率对地观测系统等大部分的航天器运行于低地球轨道上,都面临着低地球轨道环境效应的严峻考验,尤其是原子氧的侵蚀。原子氧会使材料的热性能、光学性能等发生退化,缩短材料的使用寿命。近年来,各国研究人员开始关注原子氧防护的研究。目前原子氧防护的方法主要包括涂层、结构改性聚合物两大类。美国NASA对各类防护材料均进行了大量开发,并采用空间暴露实验和地面模拟实验对抗原子氧材料进行评价,建立庞大的抗原子氧材料数据库,供航天器设计人员参考。我们也需要进行抗原子氧材料开发以及抗原子氧性能研究。而我国目前发射密度低,地面模拟实验是我们的主要评价手段。本文中,为了方便各类材料之间的比较,我们均采用相同的实验条件进行模拟实验。首先,对Kapton聚酰亚胺进行了性能退化的研究和原子氧侵蚀机理的分析;其次对有机涂层、无机涂层、结构改性聚合物等7种抗原子氧材料进行了退化研究。我们对各类材料的质量损失、表面形貌和表面成分进行了研究,并根据质量损失计算了材料的原子氧侵蚀率。我们对不同辐照时间下,每种材料的质量损失、表面形貌和表面成分进行了分析。我们又对相同辐照时间下不同材料的质量损失和表面形貌变化进行了分析。结果表明:原子氧对Kapton聚酰亚胺侵蚀严重,呈现典型的“地毯”状形貌;各类防护材料均取得一定的防护效果,Al_2O_3涂层和有机硅树脂涂层质量损失最小,但是FEP Teflon薄膜质量损失较大,与空间暴露实验结果相反。最终,对比分析发现在结构改性聚合物中,聚酰亚胺硅氧烷均聚物具有很好的抗原子氧能力,达到了无机防护效果。在原子氧辐照后,聚酰亚胺硅氧烷均聚物的质量损失与无机涂层相当,表面保持平滑的形貌。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01)

千正楷[10](2016)在《服役后车体关键部位材料断裂性能退化研究》一文中研究指出高速列车在国产化进程中仍然面临许多问题,复杂的工况和服役环境对材料的力学性能会产生影响,服役过程中诸多因素的影响会导致车体关键部位材料的性能出现退化现象,而材料性能的退化会导致含损伤结构安全性评估的准确性下降,所以对服役后车体关键部位材料的断裂性能退化进行研究是有必要的。本文以服役8年的车体关键部位材料7N01铝合金为研究对象,围绕服役后铝合金材料断裂性能退化问题展开研究,采用理论分析、试验研究和计算机仿真等方法,研究铝合金断裂性能退化的主要影响因素和退化机理,建立裂纹扩展速率退化模型,并对结构的损伤容限进行评估。论文的主要内容包括:(1)对材料性能退化问题的国内外研究现状进行了概述,总结了材料性能退化的主要影响因素。(2)通过对车体的载荷类型分析,采用有限元软件HyperWorks对六种典型工况下的车体结构进行强度分析,得到了各关键部位的应力分布和试样取样区域的应力大小。作为车体主要承载部件,枕梁在各个工况下的应力水平都高于其他关键部位,在六种工况中,工况2(启停车和加减速)时各个关键部位的应力水平相对其他工况都比较高。(3)对相同材料型号的未服役型材和服役后关键部位材料进行断裂力学性能试验。试验结果显示,服役后材料的断裂韧度有增有减,未服役型材的裂纹扩展速率曲线呈现出较好的线性关系,服役后材料的裂纹扩展速率曲线在低速扩展区出现下折现象。(4)进行了服役前后铝合金材料的金相组织试验,对服役前后铝合金材料的组织形态、再结晶以及析出相等进行对比分析,结果表明,服役后材料的强度、硬度以及抵抗裂纹扩展的能力降低,裂纹扩展速率增加,而断裂韧性可能增加也可能降低。(5)首先拟合得到厚度效应下的断裂韧性解析式;然后从微观角度分析服役后材料断裂韧性退化的机理;接着通过对服役前后材料的裂纹扩展速率曲线分析,得到服役载荷和服役时间对裂纹扩展速率的影响规律和退化模型;最后对枕梁结构进行剩余寿命评估,与采用未服役型材裂纹扩展速率曲线进行寿命评估所得数据对比,结果表明,枕梁结构的剩余寿命要小得多,从而提高了损伤容限评估安全性。(本文来源于《东北大学》期刊2016-12-01)

材料性能退化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

紫外辐射是造成卫星外表面非金属材料性退化的主要因素之一,材料在空间使用前必须经过充分的紫外辐射效应评价。由于紫外辐照加速倍数较小(近紫外不允许超过5倍),通过地面试验实现材料在轨全周期紫外辐照暴露剂量,试验周期过长。本文介绍了典型星用功能材料紫外辐照作用下的性能退化规律和退化机理,并在此基础上提出了紫外辐照下材料性能退化模型建模方法,为解决大剂量紫外辐射下星用功能材料性能退化评价提供了一种有效手段。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

材料性能退化论文参考文献

[1].韩雷凯,薛强,万民科,陈健.腐蚀环境下聚乙烯丙纶复合材料抗渗性能退化研究[J].水利与建筑工程学报.2019

[2].田海,杨生胜,把得东.长期紫外辐射下星用功能材料性能退化预示方法研究[J].真空.2019

[3].李卫彬,江畅,杨占峰.材料性能退化的非线性电磁超声谐振技术研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(下).2018

[4].杨广宇,孙琦,史芳杰,黄飞,蒋林中.材料性能退化的非线性超声检测与评价[J].科技创新导报.2018

[5].艾轶博,孙畅,张卫冬.基于性能退化和材料损伤表征的高铁齿轮箱体故障诊断[J].控制与决策.2018

[6].梁雪冰.滨海环境腐蚀钢筋混凝土材料及桥梁墩柱构件力学性能退化的试验研究[D].深圳大学.2018

[7].姜楠.交流接触器触点材料电性能模拟与退化机理的实验研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[8].尹俊杰,李曙林,杨哲,姚学玲,常飞.含紧固件复合材料层压板雷击后损伤及力学性能退化试验[J].复合材料学报.2018

[9].王春博.原子氧环境中有机/无机防护材料性能退化行为的研究[D].吉林大学.2017

[10].千正楷.服役后车体关键部位材料断裂性能退化研究[D].东北大学.2016

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