高强韧性超轻镁锂基材料的热稳定性与阻尼性能研究及其微观调控机理

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51771060
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    侯乐干
  • 依托单位：
    哈尔滨工程大学
  • 学科分类：
    E0104.金属结构材料与力学行为
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

The structural materials used in aerospace are required to possess high stabilities with good elevated temperature and cryogenic mechanical.properties and damping property. Based on the requirements from application background, research proposal is put forwards in this project in which the beneficial effects of Mg-Li superlight alloy, LPSO structure, accumulative roll-bonding(ARB), composite materials, B4C reinforcement are comprehensively considered and combined to fabricate an ideal material.. In this proposal, Mg-Li alloys containing LPSO structure with high strength and ductility will be designed and prepared. Then Mg-Li matrix composites reinforced with B4C will be fabricated by the technology of accumulative roll-bonding(ARB). The effects of LPSO structure, B4C reinforcement, grain refinement and texture on the elevated temperature and cryogenic mechanical properties and damping property will be investigated. The mechanical properties evolution rule and damping mechanism of the Mg-Li matrix composites reinforced with B4C will be obtained.. The goal of the project is to obtain the Mg-Li superlight composites with high stabilities satisfying the service requirements in aerospace.
为获得高稳定性航天用超轻金属结构材料，使其满足在高低温交替变化和强振动的苛刻条件下保持材料性能稳定，本项目从应用背景对材料的性能要求出发，综合利用镁锂超轻合金、LPSO结构、累积叠轧技术、复合材料、B4C等多个要素对于相关性能的有利影响，提出相关的研究方案。. 在设计高强韧性含LPSO结构镁锂合金的基础上，采用累积叠轧-固态复合一体化技术制备B4C增强的镁锂基复合材料。研究LPSO结构、B4C增强相、微细晶粒、织构等要素对于材料高低温力学性能和阻尼性能的作用行为，获得基于累积叠轧技术制备的B4C增强镁锂基复合材料在高低温交替和强振动条件下的力学性能的演变规律和阻尼机制。. 实现获得满足航天用金属结构材料服役要求的高稳定超轻镁锂复合材料。

结项摘要

本项目从航天用超轻金属结构材料的应用背景对材料性能的要求出发，综合利用镁锂超轻合金、 LPSO结构、累积叠轧技术、复合材料、B4C等多个要素对于相关性能的有利影响，获得了满足航天用金属结构材料服役要求的高稳定超轻镁锂复合材料。成功的在α单相镁合金中引入了LPSO结构相，并实现了LPSO相形貌和类型的转变；在α+β双相镁锂合金中引入了LPSO结构相；并采用累积叠轧-固态复合一体化技术制备出了B4C增强的镁锂基复合材料。研究了LPSO结构变化、B4C增强相、微细晶粒、织构等要素对于材料高低温力学性能和阻尼性能的作用行为，获得了基于累积叠轧技术制备的B4C增强镁锂基复合材料在高低温交替和强振动条件下的力学性能的演变规律和阻尼机制。经过累积叠轧－固态复合一体化后，材料的屈服强度和抗拉强度显著提高，分别为242.9 MPa和252.6 MPa，相较于铸态合金分别提升了148.36%和87.52%，且延伸率仍可达到12.9%。与此同时，复合材料的阻尼性能为0.01，属于高阻尼材料。对于基体合金，块状18R LPSO相的存在是提高镁合金力学性能的关键因素；18R LPSO结构相以及基体和LPSO结构相中孪晶的生成是改善镁合金阻尼性能的主要强化机制。对于复合材料，力学性能的主要强化机制包括细晶强化，应变强化和颗粒机械强化；复合材料具有较好的界面阻尼性能，其中增强体B4C与基体间界面的增加，以及通过累积叠轧引入的大量结合强度高的界面是复合材料阻尼性能强化的主要机制。本项目通过累积叠轧－固态复合一体化成功的获得了高稳定性的航天和空间用超轻结构材料，为航天和空间用材料的研制与开发提供了理论依据。

项目成果

期刊论文数量（33）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
Effects of Cold Rolling on Microstructural Evolution and Mechanical Properties of Mg–14Li–1Zn Alloy
冷轧对Mg-14Li-1Zn合金组织演变及力学性能的影响
  • DOI：
    10.1002/adem.201801344
  • 发表时间：
    2019-03
  • 期刊：
    advanecd engineering materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Kunning Fu;Jiahao Wang;Min Qiu;Fan Gao;Ruizhi Wu;Legan Hou;Haipeng Zheng;Jinhuai Zhang
  • 通讯作者：
    Jinhuai Zhang
Effect of TiC Content on Tensile Properties, Bend Strength, and Thermal Conductivity of Al-Li-Cu-Mg-Zr Alloy/TiC Composites Produced by Accumulative Roll Bonding
TiC含量对累积滚压Al-Li-Cu-Mg-Zr合金/TiC复合材料拉伸性能、弯曲强度和热导率的影响
  • DOI：
    10.1007/s11665-020-04809-7
  • 发表时间：
    2020-04
  • 期刊：
    Journal of Materials Engineering and Performance
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Aboubakr Medjahed;Bingcheng Li;Ruizhi Wu;Legan Hou;Abdelkhalek Henniche;Abdeldjalil Zegaoui;Abdeldjalil Zegaoui;Islam S. Emam
  • 通讯作者：
    Islam S. Emam
Influence of rolling strain on electromagnetic shielding property and mechanical properties of dual-phase Mg-9Li alloy
轧制应变对双相Mg-9Li合金电磁屏蔽性能和力学性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.matchar.2019.109924
  • 发表时间：
    2019-11-01
  • 期刊：
    MATERIALS CHARACTERIZATION
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    Wang, Jiahao;Wu, Ruizhi;Zhang, Milin
  • 通讯作者：
    Zhang, Milin
Combination effects of Yb addition and cryogenic-rolling on microstructure and mechanical properties of LA141 alloy
Yb添加和深冷轧制对LA141合金显微组织和力学性能的联合影响
  • DOI：
    10.1016/j.msea.2020.139611
  • 发表时间：
    2020-06-24
  • 期刊：
    MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Jin, Siyuan;Liu, Hongyu;Zhang, Jinghuai
  • 通讯作者：
    Zhang, Jinghuai
Effect of Y and Ce on the microstructure, mechanical properties and anisotropy of as-rolled Mg-8Li-1Al alloy
Y和Ce对轧态Mg-8Li-1Al合金显微组织、力学性能及各向异性的影响
  • DOI：
    10.1016/j.jmst.2019.04.045
  • 发表时间：
    2020-02-15
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE & TECHNOLOGY
  • 影响因子：
    10.9
  • 作者：
    Zhong, Feng;Wu, Huajie;Zhang, Milin
  • 通讯作者：
    Zhang, Milin

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

侯乐干的其他基金

强塑性与模量协同提升的Beta单相镁锂基材料组织细化及均匀性调控
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    54 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码