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关于金属材料相关论文范文集,与金属材料的环境协调性设计相关论文摘要

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于金属材料环境协调性的设计原则,应考虑以下几个问题：

3.1回归自然,环境材料的综合要求就是节材、节能、污染小、可以再生和高性能.因此,要求对金属材料的设计有一种“回归自然”的设想,就是说,要大力开发少品种、多用途合金,最后是生产几种万能合金,这样特别易于回收和再利用.另外,尽量不采用合金化,而采用控制与优化显微结构的工艺,如细化或超细化晶粒强韧化、复相化,改变相的形状、分布和数量等措施来改善材料的性能.采用复合材料强韧化的方法,也应采用成分单一的复合材料,以使再循环使用时,工艺更简单,从而减轻再循环过程的环境负担.

3.2开发再循环性材料,金属材料是易于循环再利用的材料.若要使金属材料充分扮演好环境材料这个角色,就必须充分利用循环使用的特点以降低环境负担.为此,需要建立两个新的合金设计原则,一是低合金化,即在保持材料性能指标基本不变的前提下,尽量降低金属材料的合金元素含量或合金元素数目；二是非敏感元素的合金化,即研究和开发对某些元素的含量不敏感的显微组织,而这些元素主要来自材料的再生过程,且是杂质元素或不期望元素.对于元素不敏感合金,可以通过晶粒超细化来增大晶

关于金属材料相关论文范文集界或相界面积,以降低晶界或相界处的夹杂物浓度.考虑到为使金属材料易于再生循环,较为理想的是：某一材料具有较宽范围力学性能与物理性能,且该材料寿命全程中环境负荷小.目前,钛合金是一种很有希望的环境材料,因它具有α、β、α+β、α2、γ等多种晶体结构,其对应的性能也可在较宽范围内调整,但其不足是钛冶金过程环境负荷大.对于复合材料,其再生难度稍大,关键是多相物质难以转变成单一物质的均质体.为了复合材料的再生,一方面,要设法控制复合材料的相界面结构,在一定条件下,通过相界反应,使复合材料能分解成单相物质.另一方面,也对设法将树脂聚合物作为粘接剂引入到复合材料相间,当该材料被加热至高温时,树脂聚合物分解,同时使复合材料分解,以利于再生利用.

3.3时刻考虑环境负担,通常考虑金属材料的环境负担是从制造过程、使用过程和废弃过程3个环节中考虑.现在,多品种、少批量、能源多耗型金属产品需求趋旺,这应引起我们的注意.因此,更要求我们注重制造过程的低环境负担,通过高成品率（高合格率）、低能源消耗、副产品少的手段来达到.使用过程的低环境负担是通过轻质、高刚性（减轻了材料使用量,提高燃料消耗效率来间接或直接降低环境负担）、局部性附加高功能材料（如表面处理、表面改性和复合材料,这样可有效降低能源使用量和材料消耗）、长寿命材料（通过延长材料寿命来延长产品寿命）的使用来达到.而废弃过程的低环境负担则是通过再循环利用来实现的.