摘要：为了系统研究合金元素对Nd-Fe-Co-Zr-B系永磁合金磁性能的影响,采用均匀设计方法设计了Nd、Co、Zr和B的4因素6水平U18(64)试验方案,根据试验结果,建立了合金成分与磁性能之间的人工神经网络(ANN)预测模型。利用该预测模型获得的成分-性能的二维曲线、三维曲面及等高线图,研究了单个合金元素以及多元素间的交互作用对NdFeB磁体磁性能的影响规律。结果表明:预测结果与实测结果吻合良好,预测精度高;Nd、Zr为提高矫顽力Hcj而降低剩磁Br的元素;Co、B则对提高Br有利而对提高Hcj不利;合金元素对Hcj与Br的影响呈相反的趋势;元素间交互作用对磁性能影响显著。

摘要：采用熔体快淬、晶化退火工艺及机械球磨方法制备了Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶双相材料。研究了机械球磨工艺对材料的微结构、形貌和微波复磁导率的影响。结果表明:适当的机械球磨工艺可使材料粒度变细、变薄,晶粒细化,增强软、硬磁相晶粒间的交换耦合作用,提高其磁各向异性和饱和磁化强度,从而调节材料的共振吸收峰频率和微波复磁导率。球磨25h样品的复磁导率虚部μ′在3GHz达2.6,μ″在12GHz达1.2,μ″在30.5GHz达0.85,Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶双相材料共振峰可控,不仅可应用于厘米波而且可应用于毫米波吸收材料的设计中。

摘要：根据热管各部分的功能差异,以纳米多孔铜粉和不规则铜粉为原料,设计并制备了一种新型多尺度复合结构多孔芯热管;该热管蒸发段多孔芯为两层结构,管壁侧为由纳米多孔铜粉烧结而成的小孔隙层,工质腔侧为由不规则铜粉烧结而成的大孔隙层,绝热段和冷凝段多孔芯则均为由不规则铜粉烧结而成的大孔隙层。采用自组装的传热性能测试装置研究了热管的传热性能。结果表明:多尺度复合结构多孔芯的小孔隙层可以提供较高的毛细力,大孔隙层可以提供较大的工质流动通道,从而提升热管传热能力;与单层均匀多孔芯热管相比,多尺度复合结构多孔芯热管表现出了更高的抗重力传热能力,在完全抗重力条件下(倾斜角度为90°)的传热极限功率高达90 W,比由纳米多孔铜粉和不规则铜粉烧结而成的单层均匀多孔芯热管分别提升了2.9倍和2.3倍。

摘要：为了进一步提高纳米复相NdFeB系永磁合金磁性能预测模型的精度和扩大适用范围,根据组合优化理论对均匀设计试验建立的纳米复相NdFeB系永磁合金磁性能的回归预测模型和神经网络预测模型进行了组合优化,提出了一种融合预测模型。结果表明,融合预测模型的精度最高,神经网络模型次之,而回归模型精度最低。融合模型的最大相对误差为2.2%,可以用于纳米复相NdFeB系永磁合金的成分优化设计。验证实验表明该模型具有很好的适应性。

摘要：介绍了用高压毛细管流变仪,测试研究钕铁硼磁性塑料的流变特性,并利用非线性回归分析技术得到的流变参数,建立流动本构方程和钕铁硼流变体在注射模浇注系统内的流动模型,运用该模型对磁性材料注射模流道和浇口设计、流道料的冷却凝固时间等进行优化。实验及其分析表明,钕铁硼熔料体系符合假塑性连续流体的流动特性,遵从幂律流体的流动模型,具有超高的熔体粘度,在流道内流动压降远远高于普通塑料流动压降,有其特殊的成型加工规律。

摘要：为了满足增材制造专用镍基高温合金成分优化设计需求,采用机器学习(machine learning, ML)和抗裂因子筛选相结合的综合设计策略开发了新型镍基高温合金。热力学计算结果表明,该合金凝固温度范围窄,在临界温度区间内凝固速度快,且收缩总应变及最大应变速率很小,表现出良好的凝固特性。利用选区激光熔化技术制备了新型合金,在成形试样的纵截面和横截面金相中未发现明显裂纹,合金表现出良好的抗裂性能。通过热处理工艺优化,合金在900℃时效后γ′相分数达到44.6%,组织内未见任何TCP相析出,实现了镍基高温合金在增材制造中抗裂性与力学性能的平衡。提出的综合设计策略可为增材制造领域中新材料的快速研发提供新的思路。

摘要：为了研发综合性能优异的新型镍基铸造高温合金,利用机器学习和多目标优化综合策略预测优化合金成分,设计了兼具高γ′相体积分数、高γ′相固溶温度、低TCP相含量、高液相线温度和宽热处理窗口等多目标特征的候选合金。结果表明,通过在固溶和时效热处理中调控固溶温度和时间,获得了γ′相体积分数趋近65%、γ′相固溶温度趋近1 210℃、TCP相含量趋近0.01%,以及液相线温度高于1 300℃和热处理区间大于40℃的高温合金,同时满足预期设计的多个目标和约束,模型预测精度高。与具有优异高温力学性能的典型牌号K438相比,具有更高的γ′相体积分数、γ′相固溶温度,和良好的高温应用潜力。