丛大龙
- 作品数：32 被引量：132H指数：7
- 供职机构：西南技术工程研究所更多>>
- 发文基金：国防科技工业技术基础科研项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺兵器科学与技术航空宇航科学技术理学更多>>
- AlN覆铜板盐雾环境下的退化行为研究
- 2023年
- 目的研究AlN覆铜板在盐雾环境下的性能退化及其微观机制。方法采用交替喷雾和干燥方法对AlN覆铜板进行15周期的中性盐雾试验,并在第1、3、6、10、15周期时检测其相关性能。主要通过击穿电压测试、介电性能测试和导热性能测试等方法,分别评价AlN覆铜板的电绝缘特性、介电损耗及导热系数,并通过扫描电镜和能谱测试对试样表面/截面微观形貌和元素变化进行分析。结果AlN覆铜板导热系数和击穿电压随盐雾试验周期的增长而逐渐退化,最大退化率分别为13.2%和73.8%。介电损耗明显增加,盐雾试验15周期后,在低频区域的最大值约为1.3。Cu电极发生明显腐蚀,生成大量绿色腐蚀产物,导致表面Ni-P镀层脱落失效。H2O分子扩散进入AlN陶瓷内部,在局部区域造成陶瓷水解,逐渐形成微裂纹。结论盐雾试验过程中,Ni-P镀层逐渐开裂剥落,Cu电极表面最终形成大面积疏松多孔的腐蚀产物层。H2O、Cl–、Na+等逐渐溶解扩散进入AlN陶瓷,导致陶瓷中空位、裂纹、杂质缺陷浓度增加,二者都会增强导热过程中的声子-缺陷散射,进而导致AlN覆铜板导热系数退化。
- 王旋吴护林李忠盛宋凯强丛大龙黄安畏张敏丁星星彭冬白懿心魏子翔
- 关键词：盐雾导热系数击穿电压
- 电火花沉积钨涂层的温度场和残余应力有限元模拟被引量：2
- 2022年
- 目的通过模拟钢基体表面电火花沉积钨涂层过程中的熔池区域温度场变化及其残余应力分布,以便更好地理解电火花沉积钨涂层的工艺过程,得到钨涂层成膜过程中的温度场分布和残余应力形成机制。方法采用电极低速旋转与上下点动相结合的电火花沉积工艺,由点到线、再到面的沉积顺序,在钢基体表面均匀制备抗烧蚀钨涂层。同时,采用ANSYS仿真软件对该工艺制备的钨涂层的温度场和残余应力进行模拟与仿真。结果采用高斯热源模型较好地模拟出了电火花沉积钨涂层过程中熔池区域的温度场分布,并在此基础上,将温度场分布数据作为应力分析的载荷,导入到力学分析模型中,实现了温度场与应力场的耦合计算,得到了钨涂层沉积过程中熔池区域的应力变化状态和凝固后的残余应力大小。结论随着电火花沉积功率的增大,熔池直径和深度均会增加,熔池峰值温度增高,电火花沉积钨涂层的残余应力增大。单排钨涂层沉积过程中,除第一个熔池外,其余熔池都会受到前一个熔池的影响,相对于单点钨涂层,残余应力明显减小。多排熔池群形成的钨涂层残余应力大小主要与沉积速率有关,沉积速率越快,钨涂层的残余应力越大。
- 陈海涛张晶丛大龙张敏宋凯强李忠盛谢兰川
- 关键词：电火花沉积钨涂层温度场残余应力有限元模拟
- 车辆悬架螺旋弹簧断裂失效行为研究被引量：3
- 2021年
- 目的判定车辆悬架螺旋弹簧失效的原因,提出改进措施。方法通过分析和测试其化学成分、氢含量、非金属夹杂物、力学性能、金相组织、断口形貌等,研究车辆悬架螺旋弹簧的失效行为。结果试件弯曲变形内侧的剪切应力值最大,容易引起应力集中。材料最后断裂区为韧窝和沿晶的混合断裂,且断后伸长率偏低。喷丸并未完全去除脱碳层及表层的其他原始缺陷,表层形成疲劳缺陷的可能性增高。喷丸造成螺旋弹簧表层存在较深的凹坑,凹坑边缘形成明显凸起棱边,引起应力集中,且材料表层存在折叠缺陷。在循环应力作用下,凹坑处折叠缺陷端部首先成为裂纹萌生点,在循环应力作用下,裂纹持续扩展,最终疲劳断裂。结论减小钢丸粒径,降低喷丸压力,以避免过深的凹坑及尖锐的凸起棱边,并适当增加喷丸过程的表层去除深度;调整热处理工艺,适度降低材料强度、提高韧性,使断后伸长率大于10%。改进轧制工艺,消除材料的折叠缺陷,加强材料缺陷检测。
- 张强宏陈科仲付扬帆王长朋陈大军梅华生刘正涛代野丛大龙
- 关键词：螺旋弹簧喷丸折叠
- 物理气相沉积硬质耐腐蚀磨损防护涂层研究进展被引量：3
- 2022年
- 叙述了用物理气相沉积技术制备的硬质耐腐蚀磨损防护涂层的研究进展。重点介绍了腐蚀磨损耦合工况特性和作用机理,单元、多元掺杂氮化物涂层,高熵氮化物涂层,多层、纳米多层、纳米复合、梯度氮化物涂层耐腐蚀磨损性能研究,非金属元素/金属元素掺杂DLC涂层、多层复合DLC涂层耐腐蚀磨损性能研究,并对涂层改性、强化机理和腐蚀磨损失效机制进行了总结。最后,提出了未来物理气相沉积硬质耐腐蚀磨损防护涂层重点发展的方向,应重点发展涂层组元/结构设计、力–电耦合损伤机理研究、高效率研发设计、涂层先进制备装备与评估体系等方面的能力。
- 何光进丛大龙王旋宋凯强张敏何庆兵
- 关键词：物理气相沉积掺杂多层结构
- AZ80镁合金表面冷喷涂铝/微弧氧化复合涂层耐蚀性能被引量：10
- 2021年
- 采用冷喷涂技术在AZ80镁合金表面制备一层纯铝涂层,然后通过微弧氧化技术在纯铝涂层表面成功制备纯铝/氧化铝复合涂层。使用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析涂层的表面和截面形貌、成分、相结构,并利用动电位扫描技术和电化学阻抗谱研究涂层在3.5%NaCl(质量分数)溶液中浸泡不同时间(30 min和7天)的腐蚀行为。结果表明:浸泡30 min后,纯铝涂层和纯铝/氧化铝复合涂层的腐蚀电流密度分别为3.7×10^(-6),8.0×10^(-7) A·cm^(-2);浸泡7天后,腐蚀电流密度分别为9.0×10^(-6),1.8×10^(-6) A·cm^(-2),纯铝/氧化铝复合涂层和冷喷涂铝涂层均能有效延缓镁合金基体腐蚀。其中,微弧氧化复合涂层的耐蚀性约为冷喷涂纯铝涂层的5倍,耐蚀性的进一步提高归因于微弧氧化陶瓷层优异的物理屏障作用。
- 李忠盛吴护林丁星星黄安畏宋凯强詹青青丛大龙
- 关键词：冷喷涂微弧氧化交流阻抗镁合金
- 热/自然交变环境下玻璃纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料模拟使役工况试验研究被引量：1
- 2023年
- 目的 研究装备动力舱在热/自然交变环境下玻璃纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料性能随模拟使役工况试验时间的退化规律,提升装备动力舱热/自然交变环境效应控制水平。方法 以玻璃纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料为研究对象,以湿热、盐雾和高温试验为热/自然交变环境试验谱,以振动试验为加速因子,开展5个周期的实验室模拟使役工况加速试验,对比分析样件初始状态和每一个周期试验后的性能。结果 经模拟使役工况试验后,玻璃纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料的颜色由白色逐渐变成黄色,SiO_(2)气凝胶含量逐渐减少,纤维元素组成变化不明显,导热系数升高,隔热性能下降,且均在4周期模拟使役工况试验后出现明显变化。结论 玻璃纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料经5个周期的模拟使役工况试验后,其常温导热系数仅为0.026 4 W/(m·K),热面温度为200℃时,冷面平均温度仅为68.5℃,热/自然交变温差为43.5℃,具有良好的环境适应性。
- 彭星孙彩云丛大龙陈汉宾吴永鹏周富唐晶晶董玲抒高诗情
- 关键词：环境效应导热系数隔热性能
- 碲化铋热电材料掺杂研究进展被引量：2
- 2022年
- 碲化铋(Bi_(2)Te_(3))作为近室温区热电性能最好的材料之一,在电子器件、航空航天等领域具有广阔的应用前景。但该材料热电转换效率较低,制约了其规模化工业应用。因此,如何提高Bi_(2)Te_(3)材料的热电转换效率成为重点关注的问题。在Bi_(2)Te_(3)材料中掺杂不同的元素或第二相,通过调整材料的晶体结构、化学组分及能带结构,调控载流子浓度和迁移率,降低热导率,可提高材料的热电性能。依据Bi_(2)Te_(3)热电材料的结构、性质及掺杂改性原理,以掺杂元素或第二相种类和数量作为切入点,总结了目前的部分研究成果,探讨掺杂对Bi_(2)Te_(3)材料热电性能的影响,并指出了今后的研究重点及方向。
- 唐晶晶孙彩云丛大龙舒露彭星贺斌李忠盛
- 关键词：载流子浓度热电材料热电性能
- 先进冷喷涂技术的应用及展望被引量：17
- 2019年
- 首先介绍了冷喷涂技术的原理及特点,在此基础上,重点讨论了冷喷涂技术在不同领域的应用。最后,结合我国冷喷涂技术的发展现状,提出了冷喷涂技术的发展方向,并指出发展先进冷喷涂技术符合我国先进技术的发展需求,有助于提高我国制造业的综合水平。
- 宋凯强丛大龙何庆兵张隆平吴护林李忠盛
- 关键词：冷喷涂强烈塑性变形冲蚀
- 卤氧化铋光催化剂改性的研究进展及应用被引量：5
- 2020年
- 随着全球环境问题与能源问题的不断加剧,人们迫切需要开发一些高效、环保、稳定的光催化剂。卤氧化铋(BiOX,X=Cl、Br、I)因其独特的层状结构,优异的光学、电学性能,在光催化领域受到了越来越多的关注。虽然BiOX光催化剂在光催化反应中展现出了优异性能,但其光催化效率仍有待提高。简要叙述了BiOX的结构与性能以及当前主流的制备方法,主要概述了最近几年卤氧化铋光催化剂改性的研究进展。改性方法主要有微结构调控、晶面与缺陷调控、掺杂、构造异质结等,这些方法主要是通过提高卤氧化铋或卤氧化铋复合物的光吸收能力、光生载流子的分离和运输效率、以及活性位点的暴露量来实现改性。介绍了其在环境、能源和生物等领域的应用,同时对BiOX的发展提出了问题和展望。
- 李晓晖彭冬袁小亚张敏丛大龙何庆兵
- 关键词：光催化改性光生载流子
- 锆钛酸铅压电陶瓷元件高温老化行为及其微观机制被引量：1
- 2023年
- 长时高温作用会显著加速压电陶瓷元件电学性能的退化,极大地影响压电元件使用寿命。本工作在85、125和150℃下对PZT压电陶瓷元件进行长时老化处理,研究并分析了高温老化过程中PZT陶瓷元件电学性能退化规律及其微观机制。压电常数与介电常数随老化周期延长均退化明显,初期退化速率较慢,后期退化加快并逐渐趋于稳定,介电常数和压电常数退化均符合Boltzmann变化规律。85℃和125℃下老化49 d时,元件介电常数退化率达到最大,分别为31.01%和36.48%;压电常数退化率达到最大,分别为11.57%和19.02%。PZT压电元件介电性能退化主要由表面Ag电极内结构退化、Ag/PZT界面弱化及PZT陶瓷退极化三方面所贡献,其中界面弱化和陶瓷退极化占主导。长时高温作用促使Ag电极逐渐缓慢氧化生成Ag2S,晶粒收缩产生大量孔洞,导致Ag电极致密度下降和Ag/PZT界面分层,降低了Ag/PZT的电容率;此外,长时高温作用加速了PZT陶瓷电畴转向无序状态,促进氧空位位移钉扎电畴壁,导致了PZT压电元件介电性能退化。
- 王旋宋凯强张敏丛大龙彭冬丁星星白懿心黄安畏李忠盛
- 关键词：PZT陶瓷退极化
