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2025

9-3

一、研究目的針對航空工業對國產Ti-6Al-4V鈦合金性能穩定性提出的更高要求，本文系統比較了兩種國內廠家鍛坯（I、II）在“退火”和“固溶+時效”兩種典型熱處理制度下的微觀組織演變與力學性能差異，旨在為實際生產中的熱處理工藝優化提供數據支撐和理論依據。二、試驗方案1.原材料?規格：350mm×120mm×120mm鍛件；?化學成分：兩家Al6.29/6.41%、V4.25/4.23%，其余雜質含量相近但II的Fe、O略高。2.熱變形?雙錐鐓粗：950°C/1h保溫→一次鐓粗...

2025

9-3

十字雙軸裂紋擴展速率測試系統

十字雙軸裂紋擴展速率測試系統一、技術原理與典型應用1.雙軸加載必要性?實際構件（飛機蒙皮、壓力容器、汽車底盤、軟包電池殼體等）常處于平面雙軸或多軸應力狀態；單軸試驗無法復現裂紋真實的T-應力、約束度及裂尖塑性區演化。?雙軸疲勞/斷裂試驗可定量獲取da/dN-ΔK關系、門檻值ΔKth、裂紋分叉與轉向規律，用于壽命預測和損傷容限設計。2.測試機理?試驗件多為“十字型”薄板，四邊通過四個獨立伺服作動器施加同相或異相載荷，實現任意雙軸比λ=σ?/σ?（0→∞）及相位差φ（0°→180...

2025

9-2

機器學習的實時可見疲勞裂紋擴展檢測

Machinelearning-basedreal-timevisiblefatiguecrackgrowthdetectio摘要：航空航天和汽車工業中應用了許多大型和復雜的結構部件。然而，在使用過程中，反復的交變或循環載荷往往會導致意外的疲勞斷裂。因此，開發實時可見的疲勞裂紋萌生和擴展監測方法對結構安全至關重要。本文提出了一種結合計算機視覺和機器學習的基于機器學習的疲勞裂紋擴展檢測方法。在我們的模型中，計算機視覺用于數據創建，機器學習模型用于裂紋檢測。然后使用計算機視覺對裂...

2025

9-2

水凝膠材料拉伸疲勞性能測試系統與研究進展

水凝膠材料拉伸疲勞性能測試系統與研究進展一、什么是水凝膠拉伸疲勞試驗機？它本質上是一種動態力學疲勞試驗機，但其設計、精度和控制方式專門針對水凝膠這類軟、濕、易變性材料的特點進行了優化。其核心功能是：夾持一個水凝膠樣品，以設定的頻率和幅度對其進行成千上萬次，甚至數百萬次的反復拉伸，同時實時監測其力值和形變，從而研究其疲勞壽命和性能變化。二、為什么需要這種專門的測試？水凝膠（如用于軟骨修復、藥物載體、軟體機器人、電子皮膚的水凝膠）在實際應用中常常處于動態的機械環境中：*人工軟骨：...

2025

9-1

均質化溫度對3003鋁合金微觀組織和力學性能的影響規律

本研究針對商用3003鋁合金力學性能偏低的難題，系統深入地探討了不同均質化溫度對其凝固行為、微觀組織演變及最終力學性能的影響機制。通過綜合運用熱力學模擬（Scheil模型）、掃描電鏡（SEM）、電子背散射衍射（EBSD）、透射電鏡（TEM）等多種分析手段，并結合詳細的力學性能測試，揭示了微觀組織與性能之間的內在聯系。核心研究發現：凝固行為與Mn元素的主導作用：3003鋁合金的非平衡凝固過程由Mn元素嚴格控制。凝固初期，固相中Mn質量分數約為0.94%；當固相分數達到約50%時...

2025

9-1

航空航天材料腐蝕疲勞試驗

航空航天材料腐蝕疲勞試驗1.試驗背景與需求飛機機翼、發動機葉片、火箭貯箱等關鍵結構在服役中同時承受高周交變載荷與腐蝕介質（鹽霧、燃油、濕熱等）耦合作用。傳統“先腐蝕-后疲勞”分步評價無法還原真實損傷機制，因此需要“腐蝕-疲勞”一體化試驗設備，能在同一工位實現：?高頻（1–100Hz）拉-壓/拉-扭循環加載；?實時腐蝕環境（鹽霧、酸性氣氛、高低溫濕度）的精確控制；?原位觀測裂紋萌生-擴展過程；?超長壽命（10?–10?周次）穩定運行。2.凱爾測控電磁疲勞試驗機技術定位凱爾測控電...

2025

8-28

腐蝕環境原位拉伸SEM技術，揭開微觀世界的神秘面紗

在材料科學、航空航天、能源化工和生物醫學等領域，材料的性能直接決定著產品的安全與壽命。我們常常面臨一個核心挑戰：在苛刻的腐蝕性環境中，材料為何會過早失效？傳統的測試方法只能告訴我們“結果”，卻無法揭示“過程”。如今，一項突破性的技術——腐蝕環境原位拉伸掃描電鏡（CorrosiveEnvironmentIn-SituTensileSEM）——正將科學家們的視野帶入一個新的境界，讓我們能夠實時、動態地目睹材料在應力和腐蝕雙重夾擊下微觀結構的演變與失效的全過程。一、什么是腐蝕環境原...

2025

8-27

艦船復合材料鋼板抗鹽霧腐蝕疲勞性能研究

艦船復合材料鋼板抗鹽霧腐蝕疲勞性能研究一、引言艦船長期處于高鹽霧、高濕度等惡劣海洋環境，鹽霧腐蝕嚴重影響艦船環境適應性、可靠性及壽命，故研究艦船材料抗鹽霧腐蝕疲勞性能意義重大。復合材料因輕質、高強度、耐腐蝕等優勢，逐漸成為艦艇構造選擇，但目前其鋼板在特定鹽霧環境下的腐蝕疲勞性能研究不足。同時，過往相關研究存在局限，如王煒桐等的研究缺乏長期浸泡或實船驗證數據，劉昭亮等的研究未充分評估涂層力學性能。二、實驗材料與方法（一）實驗對象以艦船用復合材料鋼板為研究對象，該材料由低合金高強...

2025

8-27

薄膜微裂紋萌生與擴展行為研究

高分子薄膜材料在柔性電子、光學涂層及微機電系統（MEMS）等領域有著廣泛應用。其力學性能，尤其是微米尺度下的變形與斷裂行為，直接決定了器件的可靠性與使用壽命。然而，傳統宏觀拉伸測試無法揭示材料損傷的微觀起源與演化過程，使得理論研究與工藝優化缺乏直接證據。掃描電鏡（SEM）原位力學測試技術將微觀觀測與力學加載相結合，為在微納尺度實時研究材料力學行為提供了革命性的工具。凱爾測控掃描電鏡原位拉伸臺具有[高負載、高位移分辨率]等特點，能兼容掃描電鏡真空環境，實現勻速精密位移控制與實時...

2025

8-26

航空材料拉伸疲勞原位研究如何破局高性能航旅安全難題？

在云霄之上，萬米高空，每一架飛機的安全起降，都是一場對材料極限性能的無聲考驗。飛機的蒙皮、龍骨梁、起落架等關鍵部件，在每一次飛行中都在承受著循環往復的載荷——起飛時的巨大拉力，巡航中的氣流擾動，降落時的劇烈沖擊這種交變應力下的“疲勞”，是材料失效的隱形殺手，也是航空工業領域孜孜不倦攻克的核心課題。傳統的材料疲勞試驗，往往只能告訴我們一個最終結果：樣品在多少萬次循環后斷裂。但“它為什么會斷？”“裂紋如何萌生、又如何擴展？”“內部的微觀結構在疲勞過程中發生了怎樣的變化？”——這些...