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直写成型金属微粒悬浮液流变特性及动力粘度研究
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作者 郭恒锐 郭俊卿 +2 位作者 陈拂晓 皇涛 相楠 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期209-217,共9页
为制备出符合直写成型技术要求的金属微粒悬浮液,对金属微粒悬浮液的流变特性及动力粘度进行了研究。制备了具有不同动力粘度的金属微粒悬浮液,在室温下进行了动力粘度测试,依据内摩擦力理论对其流变特性及动力粘度进行了研究,分析了微... 为制备出符合直写成型技术要求的金属微粒悬浮液,对金属微粒悬浮液的流变特性及动力粘度进行了研究。制备了具有不同动力粘度的金属微粒悬浮液,在室温下进行了动力粘度测试,依据内摩擦力理论对其流变特性及动力粘度进行了研究,分析了微粒体积分数及粒径对其流变特性及动力粘度的影响。结果表明,PVA溶液作为液相的金属微粒悬浮液具有直写成型技术要求的流变特性;调节微粒体积分数及粒径可以调控金属微粒悬浮液的动力粘度;通过Williamson模型及牛顿插值法量化了微粒体积分数与动力粘度之间的关系,提供了预测悬浮液动力粘度的方法。 展开更多
关键词 直写成型 金属微粒悬浮液 内摩擦力 流变特性 Williamson模型
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快速刻蚀法增强铝合金粘接性能研究 被引量:2
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作者 梁智勇 黄琦睿 +6 位作者 成鹏军 蒋华精 罗能 伊亚健 张韩 毕仁贵 李剑 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2024年第2期17-23,共7页
为高效率增强铝锂合金粘接性能,采用氯化铜快速刻蚀法构筑试样表面形貌特性,并对不同改性表面微观形貌、粗糙特性、润湿性能以及其胶接接头强度性能进行对比分析。结果表明,相对于原始表面和砂纸打磨方法,快速刻蚀能够有效增强试样表面... 为高效率增强铝锂合金粘接性能,采用氯化铜快速刻蚀法构筑试样表面形貌特性,并对不同改性表面微观形貌、粗糙特性、润湿性能以及其胶接接头强度性能进行对比分析。结果表明,相对于原始表面和砂纸打磨方法,快速刻蚀能够有效增强试样表面润湿性能和粘接强度,刻蚀时间为5、10和15 s时相对于未处理试样胶接接头强度分别提升217.6%、245.9%与270.3%,刻蚀时间的增长有助于凹凸阶梯状形貌的构筑和表面粗糙度的增加,从而提升胶接界面实际接触面积与机械啮合力,促进胶粘剂在基板表面的渗透与粘附,进而提高胶接接头的强度性能。 展开更多
关键词 铝锂合金 快速刻蚀 粗糙特性 胶接强度
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表面处理方法对铝锂合金胶接强度的影响 被引量:1
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作者 李梓厦 刘庭欣 +2 位作者 龚渝 向延鸿 李剑 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期73-78,共6页
为研究不同表面处理方法对铝锂合金胶接强度性能的影响,分别采用砂纸打磨、氯化铜刻蚀、喷砂以及磷酸阳极化(PAA)方法对铝锂合金进行表面处理,并对不同改性表面微观形貌、粗糙特性、润湿性能以及其胶接接头强度性能进行对比分析。结果表... 为研究不同表面处理方法对铝锂合金胶接强度性能的影响,分别采用砂纸打磨、氯化铜刻蚀、喷砂以及磷酸阳极化(PAA)方法对铝锂合金进行表面处理,并对不同改性表面微观形貌、粗糙特性、润湿性能以及其胶接接头强度性能进行对比分析。结果表明,表面处理后的铝锂合金表面润湿性能改善与胶接性能提高。相对于未处理试样,砂纸打磨、氯化铜刻蚀、喷砂与PAA处理试样表面自由能分别提升了26.7%、48.8%、52.9%与71.1%,相应胶接接头强度分别提升152.7%、204.1%、285.1%与413.5%。PAA构筑的多孔氧化膜结构更有利于胶黏剂在铝锂合金表面的渗透与黏附,试样表面润湿性明显改善,胶接强度得到了显著的提高,最高强度为38 MPa。 展开更多
关键词 铝锂合金 表面处理 润湿性 胶接强度
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单搭接接头胶层间隙对强度和应力的影响 被引量:12
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作者 余海洲 游敏 +1 位作者 郑小玲 付建科 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期775-779,共5页
研究单搭接接头胶缝中预留间隙对接头拉剪强度和应力分布的影响。结果表明,随着间隙长度的增加,接头的承载能力趋于减小,但接头的实际剪切强度却持续上升;当间隙长度继续增加时,接头的实际强度趋于下降。研究中还发现间隙所处的位置对... 研究单搭接接头胶缝中预留间隙对接头拉剪强度和应力分布的影响。结果表明,随着间隙长度的增加,接头的承载能力趋于减小,但接头的实际剪切强度却持续上升;当间隙长度继续增加时,接头的实际强度趋于下降。研究中还发现间隙所处的位置对接头的抗剪强度有较大的影响,胶层端部预留间隙使接头的承载能力和实际强度均显著下降。有限元数值分析结果表明,间隙长度超过某特定值后胶层中的应力集中程度会急剧上升,间隙位于端部时胶层中的应力集中程度明显高于位于中部的场合。 展开更多
关键词 间隙 单搭接接头 实际强度 应力集中 有限元法
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胶接接头界面理论及其表面处理技术研究进展 被引量:32
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作者 李智 游敏 丰平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期48-51,共4页
胶接是用胶粘剂将被粘物表面连接在一起,形成可承受外载的胶接接头的过程,是涉及材料粘附、高分子材料老化机理、表面技术、力学性能测试等多个学科领域的边缘学科。介绍了与胶接接头界面紧密相关的弱界面层理论和润湿理论等领域的研究... 胶接是用胶粘剂将被粘物表面连接在一起,形成可承受外载的胶接接头的过程,是涉及材料粘附、高分子材料老化机理、表面技术、力学性能测试等多个学科领域的边缘学科。介绍了与胶接接头界面紧密相关的弱界面层理论和润湿理论等领域的研究进展,总结了胶接接头表面处理方面的主要方法。 展开更多
关键词 胶接接头 界面 弱界面层理论 润湿理论
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钛合金胶接点焊与电阻点焊接头性能对比分析 被引量:10
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作者 张龙 曾凯 +1 位作者 何晓聪 孙鑫宇 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期55-60,共6页
分别对1.5 mm厚的钛合金板进行胶接点焊和电阻点焊连接,获得了不同焊接电流下的胶接点焊和电阻点焊接头,从熔核的C扫描图像、接头的失效载荷和断口形貌等方面,对比分析了胶接点焊和电阻点焊的接头强度及失效样貌.结果表明,通过观察A扫... 分别对1.5 mm厚的钛合金板进行胶接点焊和电阻点焊连接,获得了不同焊接电流下的胶接点焊和电阻点焊接头,从熔核的C扫描图像、接头的失效载荷和断口形貌等方面,对比分析了胶接点焊和电阻点焊的接头强度及失效样貌.结果表明,通过观察A扫描信号的变化与C扫描图像的特征,能够很好的划分接头的热影响区、熔合区、熔核区以及检测出接头的熔核直径和焊接缺陷.随着焊接电流(7.0~10.0 k A)的逐渐增大,接头熔核直径及失效载荷呈递增趋势;当焊接条件相同时,胶接点焊接头的熔核直径普遍大于电阻点焊接头,但接头的强度相当.当电流在7.0~8.5 k A时,接头强度不足,熔核区的断口处出现大小不等的韧窝,呈现出韧性断裂特征;当电流为10.0 k A时,接头强度较高,主要呈现出韧性断裂与准解理断裂特征. 展开更多
关键词 钛合金 胶接点焊 电阻点焊 C扫描图像 断口分析
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胶粘剂厚度和弹性模量对胶焊接头应力分布的影响 被引量:15
7
作者 常保华 史耀武 董仕节 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期19-23,共5页
采用三维弹塑性有限元分析方法,数值分析了胶焊接头中胶粘剂厚度和弹性模量对胶焊接头内应力分布的影响。给出了五种不同弹性模量和五种不同厚度胶粘剂下,胶焊接头中焊点边缘和搭接区边缘的应力分布曲线。结果表明:胶粘剂的弹性模量... 采用三维弹塑性有限元分析方法,数值分析了胶焊接头中胶粘剂厚度和弹性模量对胶焊接头内应力分布的影响。给出了五种不同弹性模量和五种不同厚度胶粘剂下,胶焊接头中焊点边缘和搭接区边缘的应力分布曲线。结果表明:胶粘剂的弹性模量低和厚度大时,胶层中的剪应力小而焊点边缘处存在明显的应力集中;胶粘剂弹性模量增大和胶层厚度减小时,接头中焊点边缘处应力减小而胶层中剪应力增大。在一定条件下,胶焊接头中采用易变形的胶粘剂对提高胶焊接头的承载能力有利,可选择低弹性模量的胶粘剂和较厚的胶层厚度。 展开更多
关键词 胶焊接头 应力分析 胶粘剂 厚度 弹性模量
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胶瘤对单搭接胶接接头应力分布影响的数值分析 被引量:8
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作者 杜正兴 高宗战 岳珠峰 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期839-843,共5页
运用二维弹塑性有限元法对具有不同几何形状胶瘤的单搭接胶接接头承载后的应力特征进行分析。计算结果表明,胶瘤的存在可大大减小胶层和被粘物界面上的各个应力峰,界面上的Mises应力、剪切应力和剥离应力可分别减少近20%、10%和50%。胶... 运用二维弹塑性有限元法对具有不同几何形状胶瘤的单搭接胶接接头承载后的应力特征进行分析。计算结果表明,胶瘤的存在可大大减小胶层和被粘物界面上的各个应力峰,界面上的Mises应力、剪切应力和剥离应力可分别减少近20%、10%和50%。胶瘤的几何形状不同对胶接接头的应力分布也有较大影响。用金属块代替胶瘤后,胶层和被粘物界面上的应力峰值进一步减小,且位置由胶瘤内侧转移到胶瘤外侧,胶接接头强度进一步增强。 展开更多
关键词 有限元 胶接接头 胶瘤 应力分布 金属块
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结构胶接接头湿热环境耐久性研究概述 被引量:9
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作者 韩啸 金勇 杨鹏 《河北科技大学学报》 CAS 2017年第3期209-217,共9页
相比于传统机械连接,如铆接、焊接和螺栓连接,结构胶接技术有着诸多优势,近年来在很多工业领域得到了广泛应用。由于胶黏剂本身具有高分子聚合物材料的特性,使得胶接接头的环境耐久性成为关乎工程结构连接可行性和长期服役可靠性的关键... 相比于传统机械连接,如铆接、焊接和螺栓连接,结构胶接技术有着诸多优势,近年来在很多工业领域得到了广泛应用。由于胶黏剂本身具有高分子聚合物材料的特性,使得胶接接头的环境耐久性成为关乎工程结构连接可行性和长期服役可靠性的关键问题。在概述结构胶接接头湿热环境耐久性研究工作的基础上,分别从影响胶接结构性能的环境湿度、温度及其耦合作用等角度展开讨论,介绍了国内外研究人员取得的研究进展和成果。指出了今后的研究方向:结合多种观测尺度下的环境老化试验和数值仿真方法,探究胶层吸湿、蠕变、热膨胀和吸湿膨胀等环境老化行为,利用模型预测方法模拟其在多场耦合工况下的多种力学性能退化行为,从而为胶接结构的工程设计和应用提供更加可靠的理论建模和试验数据支持。 展开更多
关键词 胶黏剂 胶接接头 环境耐久性 内聚力模型 湿热老化
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铝合金阳极氧化膜干燥方式对其粘接性能的影响 被引量:5
10
作者 张晓丰 赵蕊 +2 位作者 张金生 赵旭辉 左禹 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期42-44,共3页
利用拉剪实验及楔子实验等测定2A14铝合金粘接件的结合强度和耐久性,结合扫描电镜及红外分析等方法,研究铝合金粘接前阳极氧化膜的微观结构及含水量对其粘接性能的影响。结果表明:铝合金磷酸阳极氧化膜经过冷风吹干、50℃烘干和100℃烘... 利用拉剪实验及楔子实验等测定2A14铝合金粘接件的结合强度和耐久性,结合扫描电镜及红外分析等方法,研究铝合金粘接前阳极氧化膜的微观结构及含水量对其粘接性能的影响。结果表明:铝合金磷酸阳极氧化膜经过冷风吹干、50℃烘干和100℃烘干处理后,粘接试样的拉剪强度随烘干温度升高略有增加;粘接试样的湿热耐久性以50℃烘干处理后的稍好,而100℃烘干处理后,由于氧化膜中产生大量微裂纹,使其耐久性有所下降;氧化膜经过沸水封闭处理后,由于膜中含水量很大及封孔处理限制了粘合剂的渗透,导致其拉剪强度和湿热耐久性皆明显降低。 展开更多
关键词 铝合金 阳极氧化 粘接 干燥
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折曲胶接接头应力分布的数值分析 被引量:7
11
作者 罗威 游敏 +1 位作者 郑小玲 朱定锋 《中国胶粘剂》 CAS 北大核心 2009年第7期8-11,共4页
运用有限元法研究了偏轴、同轴和折曲型等三种单搭接胶接接头的工作应力分布规律。结果表明:与其他两种接头相比,折曲型单搭接胶接接头可有效降低搭接区端部的剥离应力和剪切应力峰值;在数值分析所用参数及条件下,I型折曲接头的剥离应... 运用有限元法研究了偏轴、同轴和折曲型等三种单搭接胶接接头的工作应力分布规律。结果表明:与其他两种接头相比,折曲型单搭接胶接接头可有效降低搭接区端部的剥离应力和剪切应力峰值;在数值分析所用参数及条件下,I型折曲接头的剥离应力降幅超过了75%,其他峰值应力的降幅也超过了45%~50%,并且应力分布趋于均匀;I型折曲接头使出现应力峰值的位置从搭接区的端部转移至中部,从而显著提高了接头的承载能力,是一种优于普通同轴接头的胶接接头形式;对于受剪切载荷作用的接头而言,采用II型折曲接头更为合理,可进一步提高接头承受剪切载荷的能力。 展开更多
关键词 折曲 胶接接头 剪切应力 有限元法 环氧树脂 胶粘剂
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接头形式对胶接强度的影响 被引量:14
12
作者 宋冬利 李赫亮 李智超 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 2000年第4期426-429,共4页
研究了不同搭接接头形式 ,胶粘剂毛边和拉伸剪切强度的测试方法对拉伸剪切强度的影响。试验结果表明 :降低应力集中及剥离应力小的接头形式可有效地提高胶接强度。
关键词 接头形式 拉伸剪切强度 应力集中 胶接强度
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金属胶接接头的内应力及其消除 被引量:18
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作者 游敏 郑小玲 郑勇 《中国胶粘剂》 CAS 1996年第3期26-28,共3页
对引起金属胶接接头内应力的因素进行了分析,指出胶粘剂的受拘束收缩及受热时胶层内的塑性压缩应变发生是导致接头中出现拉伸内应力的主要原因。文中提出了消除或减轻金属胶接接头拉伸内应力的有效工艺措施。
关键词 金属 胶接接头 接头 内应力 工艺
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斜削对折曲胶接接头的应力分布影响 被引量:4
14
作者 游敏 罗威 +2 位作者 郑小玲 朱定锋 陈存军 《中国胶粘剂》 CAS 北大核心 2010年第4期22-25,共4页
采用弹塑性有限元法,研究了被粘物自由端外侧、内侧斜削角度对铝合金单搭接折曲接头中应力分布的影响。结果表明:被粘物自由端经外斜削处理后,胶层中间段的各应力分布无明显变化;外斜削角度越大,剥离应力峰值越高;被粘物自由端经内斜削... 采用弹塑性有限元法,研究了被粘物自由端外侧、内侧斜削角度对铝合金单搭接折曲接头中应力分布的影响。结果表明:被粘物自由端经外斜削处理后,胶层中间段的各应力分布无明显变化;外斜削角度越大,剥离应力峰值越高;被粘物自由端经内斜削处理后,内斜削角度越小,胶层端部的轴向应力峰值、剪切应力峰值越小,但剥离应力峰值越大。综合考虑胶层中部的应力分布情况,选择内斜削角度为5°时较适宜。 展开更多
关键词 铝合金 斜削 折曲 应力分布 有限元法
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薄板粘接结构界面力学模型和数值模拟 被引量:5
15
作者 贾宏 张军 黄刘刚 《科技导报》 CAS CSCD 2008年第16期64-67,共4页
在各种界面力学模型基础上,研究了张力-位移界面本构关系的粘接界面力学模型,应用有限单元方法对粘接结构进行了计算,分别模拟了剥离和剪切的界面开裂过程,描述粘接界面从起始剥离到完全开裂过程的力学性能,得到两种情况下的粘接界面开... 在各种界面力学模型基础上,研究了张力-位移界面本构关系的粘接界面力学模型,应用有限单元方法对粘接结构进行了计算,分别模拟了剥离和剪切的界面开裂过程,描述粘接界面从起始剥离到完全开裂过程的力学性能,得到两种情况下的粘接界面开裂的强度曲线。 展开更多
关键词 粘接结构 界面模型 本构关系
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室温包覆拉拔铜包铝线双金属接合的微观分析 被引量:8
16
作者 戴玉梅 马永庆 吴云忠 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期35-39,共5页
为了从微观角度分析室温包覆拉拔铜包铝线双金属接合的机理,根据理论计算和实验结果相结合,分析得出:室温包覆拉拔铜包铝线的双金属结合是在施加于两个金属体的外力作用下,两个金属体表面的异类原子靠近至原子间相互作用势较低,能够相... 为了从微观角度分析室温包覆拉拔铜包铝线双金属接合的机理,根据理论计算和实验结果相结合,分析得出:室温包覆拉拔铜包铝线的双金属结合是在施加于两个金属体的外力作用下,两个金属体表面的异类原子靠近至原子间相互作用势较低,能够相互交换电子、产生吸引力的距离,并且两个金属体表面的大量原子间的共同引力作用的结果。Cu-Al双金属固相结合前处于分离表面,在外力的作用下,塑性变形使金属表面贴近,在塑性变形时两表面凸凹的相互摩擦生热产生"热激活"使表面活化。包覆拉拔后在一定条件下双金属界面会发生原子间的相互扩散,扩散有利于提高结合强度,但不是结合的必要条件。 展开更多
关键词 包覆拉拔 铜包铝 双金属接合 微观分析
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表面、界面的作用与粘接机理(一) 被引量:42
17
作者 潘慧铭 黄素娟 《粘接》 CAS 2003年第2期40-45,共6页
表面、界面的作用,对粘接过程有很大的贡献。本文介绍了材料表面、界面的湿润与吸附作用对粘接的影响,内容包括表面张力与界面张力,接触角,固体材料表面能的测算,湿润与湿润速度,粘附功与粘附界面的稳定性,粘附与吸附作用的对照等。
关键词 表面 界面 表面张力 湿润 粘接 机理
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环氧胶粘涂层中温度应力的有限元分析 被引量:5
18
作者 杨春梅 郑小玲 余海洲 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第2期160-162,共3页
用有限元分析了板上堆覆胶层固化后内应力的分布,着重研究了板上堆覆胶层固化完成后环境温度发生变化时,平行于环氧树脂基体界面的胶层中不同深度处纵、横向应力的变化情况及胶层宽度对胶层应力分布的影响,还研究了同一深度胶层的应力分... 用有限元分析了板上堆覆胶层固化后内应力的分布,着重研究了板上堆覆胶层固化完成后环境温度发生变化时,平行于环氧树脂基体界面的胶层中不同深度处纵、横向应力的变化情况及胶层宽度对胶层应力分布的影响,还研究了同一深度胶层的应力分布.有限元分析结果与实测计算结果吻合:紧邻树脂基体-金属界面处的内应力最大. 展开更多
关键词 堆覆胶层 内应力 环氧树脂 有限元 横向应力
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正拉试样金属被粘表层的加工硬化研究 被引量:4
19
作者 郑小玲 舒林 +1 位作者 郑勇 游敏 《中国胶粘剂》 CAS 1996年第4期40-43,共4页
测定了不同直径的45钢试样被粘表面破坏后的显微硬度分布状况,结果表明,在试验中被粘表面发生了明显的塑性变形,产生了加工硬化现象,建议对重复使用的钢论作进行热处理以消除加工硬化对强度测度误差的影响。
关键词 金属 胶接 接头 硬化 强度
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表面、界面的作用与粘接机理(三) 被引量:17
20
作者 潘慧铭 黄素娟 《粘接》 CAS 2003年第4期37-42,共6页
介绍了粘接体系界面的扩散作用、机械作用、双电层吸引作用以及弱界面层的产生及其对粘合性能的影响 ,另外 ,讨论了现代表面分析技术如ESCA、ATR、EPMA、SEM、STM及AFM等在表面。
关键词 粘接机理 粘接体系 表面 界面 扩散作用 机械作用 双电层吸引作用
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