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轻质合金的低温物性研究

作者：教晓冬 Publish: 2007-9-14 Hits:-

【中文题名】

轻质合金的低温物性研究

【英文题名】

Properties of Low Density Alloys at Cryogenic Temperatures

【学科专业】

凝聚态物理

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-9-14

【中关键词】

轻质合金,低温力学性能,热导率,电阻率,低温,

【英关键词】

low density alloys,mechanical properties,thermal conductivity,electrical resistivity,cryogenic temperature,

【分类导航】

数理科学和化学>物理学>低温物理学>低温物性>>

【论文摘要】

镁、铝、钛等金属密度比较小,其相应的合金密度也都很低,因此被称为轻质合金。铝合金和钛合金由于具有较低的密度和良好的低温力学性能已经得到了广泛的研究,并作为结构材料在低温领域得到广泛的应用。镁合金是上述三种材料中最轻的结构合金,对于航空航天领域,低密度和低温下高强度与热导率、密度比值(η)是对材料的基本要求。本论文工作重点研究了Ti-6Al-4V钛合金和AZ31B变形镁合金在低温下的力学性能、低温输运性质,并结合微观组织结构分析探讨了材料性能和结构之间的关联。力学性能研究结果表明:随着温度的降低,AZ31B变形镁合金的抗拉强度和屈服强度显著增加,其中4.2K下的抗拉强度比室温高60%以上,但在77K以下的温区没有屈服点。Ti-6Al-4V钛合金的抗拉强度和屈服强度随着温度的降低显著增大,在4.2K的极低温下,在材料的塑性区域,可以观察极低温下不锈钢低温材料特有的颈缩现象。输运性能研究发现,AZ31B镁合金和Ti-6Al-4V钛合金的电阻率随着温度的降低而降低;热导率随着温度的降低呈线性降低,从而提高材料η值。计算表明Ti-6Al-4V钛合金、AZ31B镁合金、铝合金、不锈...

【论文题纲】

摘要	2-3
Abstract	3-6
第一章绪论	6-20
1.1 铝合金	6-7
1.2 钛合金	7
1.3 镁合金	7-8
1.4 轻质合金的应用	8-11
1.5 轻质合金的研究现状	11-16
1.6 本文的研究内容和目的	16
参考文献	16-20
第二章材料选择与实验方法	20-28
2.1 材料选择	20-23
2.2 力学性能测试方法	23-25
2.3 微观结构分析	25-26
2.4 低温输运性质测量	26-27
参考文献	27-28
第三章轻质合金的低温输运性质	28-37
3.1 电阻率的测量	28-29
3.2 热导率的测试	29-31
3.3 测量热导率装置的传热计算及误差分析:	31-33
3.4 镁合金和钛合金的低温电导率测试实验结果及分析	33
3.5 镁合金和钛合金的低温热导率测试结果及讨论	33-36
参考文献	36-37
第四章钛合金的低温力学性能及显微结构分析	37-44
4.1 Ti-6Al-4V 钛合金的低温拉伸性能	37-38
4.2 Ti-6Al-4V 钛合金的冲击试验结果	38-39
4.3 TI-6AL-4V 钛合金的微观结构分析	39-43
参考文献	43-44
第五章镁合金的低温力学性能及显微结构分析	44-49
5.1 AZ31B 镁合金的拉伸性能	44-45
5.2 AZ31B 镁合金的冲击试验结果	45-46
5.3 AZ31B 镁合金的扫描电镜分析	46-48
参考文献	48-49
第六章轻质合金低温应用探讨	49-52
参考文献	51-52
第七章结论	52-53
攻读硕士学位期间的研究成果	53-54
致谢	54

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.25421



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