• 主题
高级搜索  >
历史搜索 清空历史
首页>中文会议>工业技术>一般工业技术>2010中国材料研讨会
2010中国材料研讨会

2010中国材料研讨会

  • 召开年：2010
  • 召开地：长沙
  • 出版时间： 2010-06-19

主办单位：中国材料研究学会

会议文集：2010中国材料研讨会论文集

会议论文

热门论文

全部论文

相关中文期刊

更多>>

相关外文期刊

更多>>

相关中文会议

更多>>

相关外文会议

更多>>

热门会议

更多>>

最新会议

更多>>

全选（0）
  • 摘要：泡沫金属材料最主要的用途是作为吸能缓冲材料用于防护结构。因此，其动态力学特性、能量吸收机理以及其应变率效应成为近年来备受关注的研究热点之一。本文首先综述了泡沫金属材料在冲击载荷作用下的国内外研究现状,然后采用改进的SHPB(Split Hopkinson Pressure Bar)测试技术，对泡沫铝样品进行了不同应变率下的动态加载实验。同时，采用PantomV9型高速数字摄影机记录了泡沫铝在不同载荷下的变形过程和胞孔的坍塌演化过程。通过对实验结果的分析，讨论了影响泡沫金属材料的应变率相关性的因素及数据处理和实验过程中应引起注意的问题。
  • 摘要：本文通过铁粉与铝粉直接反应，制备出孔隙度达40％的FeAl金属间化合物，其孔隙形成是基于kirkendall效应的反致密化的反应合成机理。结果表明：采用约束烧结的办法，抑制了FeAl烧结的过程因体积变化而导致坯料变形，同时对控制FeAl孔隙度作用明显。
  • 摘要：陶瓷毛细管膜具有装填面积大，液体渗透阻力小的优点，在液体分离领域有很好的应用前景。与单管支撑体相比，毛细管支撑体具有尺寸小、壁厚薄的特点，虽然对于单管支撑体上的成膜过程研究较多，但目前针对毛细管支撑体上的成膜过程研究报道不多。本文主要考察了制膜液性质和膜制备工艺条件对氧化铝毛细管微滤膜制备的影响，并与单管膜的制备进行了比较。结果表明，在毛细管与单管上的成膜规律差别较大，薄膜形成在毛细管上的成膜过程中起到了重要作用，毛细管膜的液体渗透通量普遍比单管膜高。
  • 摘要：集电器作为SPE电解水装置的重要部件之一，起传导电流和输入、输出反应物和生成物作用。因此要求集电器具备高透气性、高电流密度与均匀性、较高的耐腐蚀性与强度、薄厚度轻质量。本实验采用四种不同粒径范围的氢化脱氢钛粉末作为原料，采用松装烧结法，成功制备出孔隙率为43.9～46.1%，厚度为0.25mm超薄多孔钛板。采用分形软件对多孔钛板SEM照片进行孔隙分形分析，研究了孔隙分形维数与不同粒径制备的多孔钛板力学性能和微电阻性能之间的关系。
  • 摘要：采用有机镀膜方法在低碳钢表面成功制备了疏水纳米薄膜。通过循环伏安曲线研究了低碳钢表面有机镀膜的成膜机理，利用接触角、动电位极化曲线对所镀膜层的润湿性和耐腐蚀性进行了表征。结果表明，低碳钢表面有机镀膜成膜过程同时存在3个反应，即基体与DBN单体之间的电化学反应、Fe3+-DBN配合物和DBN单体之间的聚合反应及DBN单体之间的聚合反应。成膜初期，以基体与DBN单体反应为主导，形成Fe3+-DBN配合物，随着膜层的增厚，反应向 Fe3+-DBN配合物和DBN单体之间的聚合反应及DBN单体之间相互聚合为主导转变，膜层进一步增厚；有机镀膜后低碳钢表面被一层薄膜所覆盖，其厚度达到39.94nm，表面蒸馏水静态接触角由基体的65.5°增大到96.3°，同时表面自由能由基体的47.21mJ/m2降低为36.44mJ/m2，使低碳钢表面实现了由亲水到疏水特性转变；在0.1mol/L NaCl溶液中，有机镀膜后低碳钢腐蚀电流从14.80μA/cm2降低到0.53μA/cm2，保护效率达96.42%，耐腐蚀性能得到显著提高。
  • 摘要：研究了（La、Nb）共掺杂TiO2压敏陶瓷第二相的形成机理。以锐钛矿TiO2、Nb2O5和La2O3氧化物粉体为原料，采用传统固相烧结工艺制备了（La、Nb）共掺杂TiO2压敏陶瓷，采用SEM、EDS、XRD、AFM和TEM检测了（La、Nb）共掺杂TiO2压敏陶瓷样品的显微结构、化学组成、物相组成、热蚀沟和显微形貌；通过点缺陷热力学分析、晶界能和材料结构检测分析讨论了（La、 Nb）共掺杂TiO2压敏陶瓷第二相的形成机理。研究结果表明：第二相的形成起源于掺杂离子La3+和Nb5+在晶界的偏析，偏析驱动力为弹性应变能；偏析离子在高能量晶粒表面或晶界面成核，并逐渐长大形成第二相；第二相主要在能量较高的晶面上生长，这有利于使整个材料体系的能量最低。
  • 摘要：采用药芯焊丝埋弧堆焊方法制备了亚共晶高硼铁基耐磨合金。借助光学显微镜、X-射线衍射、扫描电镜及电子能谱仪等手段，研究其显微组织及形貌，试验结果表明，基体组织由大量胞状铁素体＋少量马氏体组成，硬质相由M2B, M3C, M8(B,C)构成，存在于共晶组织，其中M 代表Fe, Cr，V 和Mn 四种元素。此外，加入一定含量的钛，改变了共晶组织形态并使显微组织显著细化。磨损试验结果表明，当载荷低于 34.3N，高硼铁基合金的磨损失重与载荷成正比，但大于34.3N 时，由于磨粒微切削阻力大于其驱动力，磨损失重反而下降。
  • 摘要：采用HVOF工艺制备钢铁炉辊用Co基涂层，借助XRD、SEM和EDS等手段分析了涂层组织，表面硬度和结合强度。结果显示：涂层中Al、Y元素降低，可能在喷涂过程中元素烧损，形成的氧化物在喷涂沉积过程被吹飞未沉积到涂层中。由于Al、Y含量的降低而导致其它元素含量相对偏高，涂层中Cr元素含量比粉末成分偏高。XRD分析结果显示涂层由Co基固容体、Al3Co、Cr7C3、TaC等相组成。经热处理后，涂层元素分布和相未发生明显变化。涂层致密，孔隙率低；涂层显微硬度大，结合强度高。
  • 摘要：向Zn-0.2%Al 热浸镀浴中添加一定量的锰，在纯铁上获得了不同的合金镀层。采用光学显微镜和带能谱仪的扫描电镜分析元素锰对镀层形貌和生长动力学的影响。实验结果表明，锰能促进δ相呈致密状生长，且各相层中的锰含量随着锌池中的锰含量的增加而增加，锰主要富集在破碎状相层中；镀层厚度随锰含量的增加而减少，当浸镀Zn-0.2%Al 时，镀层的生长呈线性规律，为界面扩散控制，当浸镀Zn-0.2%Al-Mn 时，镀层的生长为抛物线规律，受扩散控制，这说明锰元素的加入抑制了锌元素的扩散。
  • 摘要：本文采用HVOF喷涂工艺制备了两种多峰结构和一种亚微米结构WC-12Co涂层，并采用SEM、XRD等方法对3种涂层进行了显微组织、孔隙率、相结构及显微硬度分析；在进行涂层球盘摩擦磨损试验的基础上，探讨了多峰WC-12Co涂层的磨损机理。研究结果表明：由含30%纳米WC-12Co的粉末制备的多峰涂层WC氧化脱碳程度最低，显微硬度最高；采用含50%纳米WC-12Co的粉末制备的多峰涂层孔隙率最低、耐磨损性能最为优良。
  • 摘要：大规模集成电路的发展,集成度不断提高、器件特征尺寸逐渐减小，多层布线和逻辑互联层数增加，导致线间和层间电容增大，信号传输延迟和串扰增大，探索新型低介电材料，替代现有SiO2 (k≈4.2)介质，是降低互连延迟、串扰和能耗的有效方法。本文采用一步自由基聚合的方法，通过改变反应物的结构，合成一系列多面体低聚倍半硅氧烷基（POSS）杂化聚合物材料。利用FT-IR、1H NMR、29Si NMR、XRD、 OM 、AFM、椭偏仪和电容测试等方法对材料的结构和性能进行了表征，讨论了其结构与介电性能之间的关系。
  • 摘要：采用水热法，分别以乙醇-水、乙二醇-水、乙二胺-水作为介质，对纳米荧光粉Eu0.12Y178Ca0.10O3-δ进行水热改性。利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、荧光光谱对其形貌和光致发光(PL)性能进行研究。结果表明，采用三种介质水热改性后，可明显改善纳米荧光粉Eu0.12Y1.78Ca0.10O3-δ的分散性，得到球形纳米晶，颗粒大小均在30nm左右。水热改性后，纳米荧光粉Eu0.12Y1.78Ca0.10O3-δ的光致发光性能均高于未改性样品，其中，以乙二醇-水为介质水热改性后，光致发光性能得到显著增强。
  • 摘要：通过真空熔炼和真空热压方法制备了Al-Sb共掺杂的(GeTe)85(Ag0.6Sb1.4Te2.4)15系列热电材料。XRD结果显示制得的材料主相为菱方GeTe相，高掺杂量的样品中有少量第二相。我们对材料在300K到750K的热导率和电学性能进行了测试。所有样品的Seebeck系数都为正值，表明材料都为p型半导体。在电导率的曲线中，350K-500K之间出现明显的逆转，这是由于材料中发生低温相向高温相转变造成的。随着掺杂量的增加，材料的电导率降低。材料的热导率随掺杂量增加而降低，但在5wt%样品出现逆转。经过计算，材料的热电优值ZT最高值出现在0.5wt%掺杂样品中，在750K时ZT～1.66。随着掺杂量增加，热电优值逐渐下降。这主要是因为AlSb共掺造成了样品载流子浓度下降而降低材料的电导率，使得材料功率因子下降。
  • 摘要：采用电弧熔炼、快速球磨结合放电等离子烧结快速制备了单相Si80Ge20Bx（x=0.5、1、1.5、2）热电材料，对烧结后试样进行了物相结构分析和热电性能表征。结果表明，B的引入导致样品载流子浓度增加，电导率随着B掺量增加而大幅增加，而Seebeck系数反之下降。B的固溶增加试样中点缺陷浓度而导致声子散射增加，热导率下降明显。当x=1时，样品在1000K获得最大ZT值0.78。
  • 摘要：选择性激光熔化（Selective Laser Melting, SLM）是一种基于金属粉末直接成形的快速成形技术。该技术无需模具可以直接成形复杂的金属零部件，致密度接近100%，性能可以达到锻件的水平。然而，SLM技术容易出现一些成形缺陷，如球化、孔隙与裂纹。这些成形缺陷都与相应的成形材料有关，因为粉体的特性决定了SLM过程中熔体的物理冶金行为以及相应的成形性能。目前，研究SLM成形的粉体材料成分、粒度、制备方法等已经成为一个重要研究课题。本文介绍了近年来有关SLM粉体材料的分类、成形性能以及相关的成形特点，并提出了今后的发展方向。
  • 摘要：本文研究了95W-3.5Ni-1.5Fe合金在400℃-1100℃范围内的高温拉伸力学性能及其断口特征，并分析了其断裂机制。结果表明：合金的抗拉强度及屈服强度均随温度升高而降低，延伸率和断面收缩率随温度升高呈现先增加后降低的关系，600℃时延伸率和断面收缩率达到最大值。对其断口分析结果表明：在400℃-600℃范围内，由于钨相发生了塑脆转变，钨颗粒塑性提高使得两相协调变形能力增强，合金塑性提高。而当温度升高到700℃以上，粘结相发生动态再结晶软化，钨相和粘结相界面结合强度大幅度下降，外加应力不能由粘接相传递到钨颗粒，其两相协调变形能力变差，导致合金强韧性急剧下降。
  • 摘要：本文采用共沉淀法合成了Cd0.5Zn0.5S半导体颜料，并对颜料进行了表征。研究了不同烧结温度下颜料粉体电阻率及其涂层发射率的关系，分析了颜料粉体电阻率对其涂层红外性能的影响规律。通过Kubelka-Munk配色定律将低发射率半导体颜料与着色颜料混合制备了林地型绿色伪装涂料，该绿色伪装涂料的光谱曲线满足美军标的光谱通道要求，同时具有较低的热红外发射率，解决了伪装涂料在光学和红外波段的兼容性问题，具有很好的应用前景。
  • 摘要：本文通过利用H2SO4+KMNO4的氧化反应去残存石墨的5个实验，并分析实验结果得出：当粉末颗粒中石墨含量已低于金刚石含量时，并在一定高的反应速率下，颗粒表面的某些地方裸露在表面的金刚石会产生氧化，并用导热理论论证出产生氧化地方的薄层必然随之产生逆变，即氧化逆变将是同步发生的。当反应去掉石墨的速率远大于石墨氧化逆变速率时，认为氧化反应基本上是可以将石墨去尽的，但在理论上总会存下极少量石墨，反应在X衍射曲线上在石墨主峯处曲线会有向上方微凸现象出现。
  • 摘要：采用青铜法工艺成功制备了国际热核聚变堆（ITER）用Nb3Sn线材，线材的各项性能均满足ITER的技术要求。热处理后，线材的临界电流可达到201A(12T，4.22K) ，单位体积的磁滞损耗为53mJ/cm3(±3T，4.22K)，n值为32。研究了青铜/NbTa比、加工工艺对线材性能的影响，并对样品热处理后线材的微观结构做了分析。研究表明，采用较低的青铜/NbTa比的线材在热处理后，会生成较多的Nb3Sn超导相，线材临界电流和磁滞损耗升高。较高的中间退火温度会预生成Nb3Sn相，使得芯丝呈“香肠状”导致最终线材性能下降。
  • 摘要：临界电流、临界磁场与临界温度是超导材料的三个重要的性能。目前，NbTi和Nb3Sn是应用最广泛的实用超导体，超导体一般是在液氦温度下，磁场低于临界磁场的环境下工作，这时，超导体实际的无阻载流能力（临界电流）就成为判断超导体优劣的一项最重要的指标。同时，实用超导体通常用于绕制各种磁体。如果线材存在着很高的损耗，将会造成很大的浪费。因此，磁滞损耗的大小也成为一项重要的判据。有效芯丝直径Deff是联合分析磁滞损耗测试与临界电流测试结果推算出的一个的重要参数，分析它有助于评判工艺合理性。本文系统地研究了NbTi和Nb3Sn线材的磁滞损耗和临界电流，并给出估算有效芯丝直径简单有效的方法。在这个基础上，对NbTi线材的有效芯丝直径进行计算并比较了不同阻隔层的青铜法Nb3Sn线材，并得出，Ta阻隔层制成的青铜法Nb3Sn其损耗很小，有效芯丝直径与设计的芯丝直径在同一量级。而Nb阻隔层Nb3Sn的磁滞损耗较之Ta阻隔层要大，有效芯丝直径比名义芯丝直径高一个量级。
  • 摘要：由常压热处理工艺制备的Bi-2223/Ag高温超导带材中存在大量的裂纹和孔隙，严重制约了带材的临界电流密度（Jc）。利用高压热处理技术可以有效的减少这些缺陷，从而大幅度提高带材的Jc。在一般的热等静压实验中，被压试样和高压气体介质之间需存在一层密封的塑性包套，压力通过该包套传递给试样。但是在工业化生产中，将超导带材全部密封是不现实的。本文开发了高温加压热处理工艺，即在高温烧结产生液相时直接加压，这将前期研究的裂纹愈合热处理工艺和后续的高压热处理合并，有效的提高了超导带材的临界电流。通过工艺优化，所得样品中第二相颗粒和裂纹数量大幅度降低，77K、自场下的临界电流相比常压热处理样品提高了20%左右。
  • 摘要：磁滞损耗是NbTi超导线的关键性能参数。对于超导磁体来说，低的磁滞损耗可以降低超导线材用量，降低成本，提高稳定性等。在NbTi超导线的加工过程中，加工工艺的不同对磁滞损耗的影响也较大。本文通过改变NbTi超导线加工过程中的热处理制度、扭转节距等加工工艺，研究加工工艺对NbTi超导线磁滞损耗的影响。研究结果表明，通过减少热处理次数可以有效降低磁滞损耗，而减小扭转节距也使磁滞损耗有降低的趋势。
  • 摘要：本文研究了650℃下的保温时间对内锡法Nb3Sn多芯超导线性能和微结构的影响。在真空下，内锡法Nb3Sn超导线样品在650℃下分别保温55h、75h和100h。通过表征热处理后样品的微结构发现，随着保温时间的增加，样品内层7个亚组元的Nb芯丝反应程度相差较小，所以对临界电流和磁滞损耗增加的贡献不大。而对于最外层12个亚组元，Nb芯丝中未反应Nb面积的比例逐步减少，热处理后生成的Nb3Sn超导相的数量增加，使得股线的载流能力增加。内层7个六方亚组元及其Nb芯丝形状保持的比较完好，Nb芯丝的间距都较大，热处理后芯丝搭接的可能性较小，所以产生的磁滞损耗较少。磁滞损耗的增加主要来自于最外层亚组元。最外层12个亚组元及其Nb芯丝在加工过程中变形严重，并且部分Nb芯丝被明显拉长，导致Nb芯丝之间的距离很小，热处理后芯丝搭接严重，使磁滞损耗迅速增加。通过股线性能测试发现随着650℃下保温时间的延长，样品的临界电流和磁滞损耗都是增加的。当保温时间为55h、75h和100h，样品的临界电流分别为237A、261.5A和275.5A，单位体积磁滞损耗分别为349mJ/cm3、456mJ/cm3和609mJ/cm3。样品的微结构和性能具有较好的对应关系，对于内锡法Nb3Sn超导线的研发工作具有一定的借鉴价值和指导意义。
  • 摘要：采用开发的有机镀膜技术和合成的三嗪类有机化合物钠盐，在循环伏安、恒电流和恒电位条件下于Al、 Cu、Mg合金等表面成功制备了具有不同超疏水特性的纳米有机薄膜。分别对所制备超疏水纳米薄膜的制备过程、超疏水特性及超疏水形成机理进行了研究。结果表明，在Al表面采用位错刻蚀与恒电流条件下有机镀膜相结合所制备的纳米有机薄膜，与蒸馏水的接触角可达168.7°，并具有极低的接触角滞后性，滚动角仅为0.458°，具有优良的超疏水特性；在Cu表面利用化学刻蚀与循环伏安条件下有机镀膜相结合制备出了具有微纳复合结构的纳米有机薄膜，静态蒸馏水接触角为153.5°，滚动角小于4°，超疏水特性良好。然而，通过化学刻蚀或微弧氧化后在恒电位或恒电流条件下有机镀膜，在Mg合金表面制备了超疏水纳米有机薄膜及复合薄膜，具有高接触角的同时并具有高接触角滞后性，其蒸馏水接触角最大可达173.3°，对蒸馏水具有极强的粘附力。金属表面的超疏水纳米有机薄膜改性可适用于自清洁、防水与防腐蚀，可用于MEMS材料的减摩擦防粘着、精密模具的易脱模、微量液体无损耗运输等。
  • 摘要：本文采用高分辨透射电镜(HRTEM)分析和研究了Ti-6Al-4Cr合金固溶和时效过程中的条状组织和变形组织。结果表明：Ti-6Al-4Cr合金经过各种热处理后，在β→α的相变过程中，一些α相内形成了条状组织，固溶样品中较少，时效样品中较多，且尺寸相差较大。通过对其晶体结构的分析和研究，认为该条状组织是Cr的固溶体组织，并对其形成过程进行了一定的推测。随着热处理制度的不同，拉伸样品中变形组织也有所变化:固溶样品中多为位错，时效样品中多为孪晶栅栏。
  • 摘要：7A52铝合金中第二相的种类、数量、形状、大小和电位等都对材料的应力腐蚀行为有重要的影响。本试验采用金相显微镜、扫描电镜及能谱、透射电镜、扫描开尔文探针力显微镜对7A52铝合金的物相组织进行了观察及表征，并对微米量级的第二相进行了电位测试。研究结果表明，长条状的η相与基体非共格，其强化效果较弱。圆片状的η'相与基体半共格，是最主要的时效强化相。近似方块状的Al6Mn分布在晶界和晶内。近似于球形的Al3Zr粒子尺寸小、密度高，能够强烈地钉扎位错。形状不规则的Al6(Mn,Fe)和Mg2Si沿轧制方向弥散分布在基体上，它们的电位均低于基体的电位，在腐蚀环境中容易被溶解而腐蚀，成为应力腐蚀裂纹源。而且同类第二相的尺寸不同，相对基体的电位值也不同。Al6(Mn,Fe)相对基体的电位值要比Mg2Si更低，说明在腐蚀环境中，Al6(Mn,Fe)更容易被腐蚀。本试验有助于分析应力腐蚀断裂中裂纹的起始点。
  • 摘要：磷化铟纳米线具有优越的光电性质，是一种具有广泛用途的材料。本研究以氯化铟和红磷为主要原料，十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂，采用溶剂热法低温制备磷化铟纳米线，通过采用X射线衍射仪（XRD）和JSM-6700型场发射扫描电镜（FESEM）对所制备产物的结构和形貌进行分析表征，结果表明，在适当的反应温度下可制备出最小直径为20nm长短不同的磷化铟纳米线；而在给定的温度下，适当延长反应时间也可生长出磷化铟纳米线。同时，基于反应温度和反应时间对产物形貌的影响，对溶剂热法制备磷化铟纳米线的反应机理进行了初步探讨。
  • 摘要：近年来锆钛酸铅（Pb (Zr, Ti)O3，PZT）纤维被广泛应用于制备压电复合材料，典型应用之一是PZT纤维与聚合物基体构成的1-3型压电复合材料，在高分辨率超声传感器方面有着很好的应用前景。本研究采用粘稠塑性法制备精细PZT压电纤维，采用SEM表征其表面形貌和微观结构，用XRD检测其四方相含量，使用拉伸实验测试其力学性能。并采用排列-浇铸法制备了1-3型压电复合材料，通过阻抗分析仪获得1-3压电复合材料的介电性能。结果表明：采用粘稠塑性法制备的精细PZT纤维直径均匀，表面光滑，孔隙率低，四方相含量较高；采用此纤维可以制备机电性能优良的1-3型压电复合材料。
  • 摘要：处于准同型相界(MPB)附近的0.80Na0.5Bi0.5TiO3–0.20K0.5Bi0.5TiO3 (BNT-BKT20)是一种具有潜在应用前景的无铅压电/铁电薄膜材料。近年来，受到了业界的广泛关注。本文首先按照0.80Na0.5Bi0.5TiO3–0.20K0.5Bi0.5TiO3化学式中Na、K、Bi的比例和Na、K、Bi均过量10%的比例分别配置前驱体溶液，然后采用金属有机物分解(MOD)法在Pt/Ti/SiO2/Si基底上制备了BNT-BKT20薄膜。随后，分别利用X射线衍射仪、原子力显微镜、铁电分析仪、半导体参数测试仪表征了薄膜的微结构、表面形貌、铁电性能和漏电流特性。结果表明：Na、K、Bi都过量10%的铁电薄膜的结晶性好，表面形貌更加致密，剩余极化强度更大，漏电流更小。实验结果可望为制备高性能的BNT基无铅压电/铁电薄膜提供指导和参考依据。
  • 摘要：通过自主开发的有机镀膜技术在Mg-Mn-Ce镁合金表面制备了纳米有机薄膜。采用接触角测量仪测定了有机薄膜的蒸馏水接触角和表面自由能，使用椭圆偏振光谱仪测试了薄膜的厚度和折射率，并借助精密阻抗分析仪评价了薄膜的介电性能。结果表明，有机镀膜后镁合金表面形成了一层纳米级厚度的有机薄膜，且从亲水性转变为疏水性；纳米薄膜的折射率随有机镀膜时间延长而增加，其范围在1.1～1.4之间，该纳米薄膜具有较高的介电常数，有机薄膜15min时在1kHz频率下介电常数可达19.627。
  • 摘要：本研究采用微波辅助溶剂热法，以乙酸铅和硫脲分别为铅源和硫源，用二甲基亚砜作溶剂，在保持加热功率不变的情况下，通过改变表面活性剂CTAB的加入量和加热反应时间，制备出星形结构PbS。采用X射线衍射仪(XRD)和场发射电子扫描电镜(FESEM)对所制备产物的物相和形貌进行分析表征，结果表明，当加入一定量的CTAB和在微波辅助下，在较短的加热反应时间内均可生成星形状结构的PbS。通过分析反应过程，对星形结构PbS的形成机理进行了初步探讨。
  • 摘要：本研究采用CVD法以金属镓（Ga）和氨气（NH3）为原料，在镀有Al膜的蓝宝石衬底上成功制备了GaN多晶薄膜。采用x射线衍射仪（XRD)、场发射电子扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)和光致发光能谱(PL)对样品进行了成分、形貌和发光性能分析。结果表明，制备的GaN薄膜为结晶性较好的六方纤锌矿GaN多晶薄膜，用266nm的激光作为激发光源时，光致发光谱中除出现354nm的近带边发射峰外，同时还观察到中心波长位于约637nm的黄光发光峰。
  • 摘要：Ⅲ-Ⅴ族GaN基材料作为第三代半导体，在光电子学和微电子学领域中有重要的应用前景。GaN基外延薄膜主要应用在蓝光或者紫外发光器件、高温电子器件、探测器以及高速场效应晶体管等，但由于和衬底材料存在晶格失配和热失配等问题，生长优质的GaN基外延单晶薄膜一直是研究者所关注的焦点。目前GaN基外延薄膜大多以蓝宝石作为衬底，由于其硬度大，导热性能差，工艺复杂、价格昂贵等特点，使其不利于制作大功率器件；而Si晶体由于其质量高、价格低廉、易解理、导电性好及其成熟的Si集成技术等优点，可作为取代蓝宝石的衬底之一。但选用Si衬底就必须通过缓冲层来解决GaN薄膜与Si衬底的晶格失配等问题。本文概括介绍了几种类型的缓冲层，通过分析不同缓冲层的生长条件，对如何选用合适的缓冲层用作GaN外延薄膜的生长进行了初步探讨。
  • 摘要：本文以羰基铁粉和羰基镍粉为原料，采用MIM工艺制备Fe-50％Ni软磁合金，通过对不同工艺条件下试样的杂质含量、密度、金相和磁性能的分析，研究了显微结构和杂质对其磁性能的影响。研究结果表明：孔隙是影响MIM Fe-50％Ni的饱和磁感应强度的主要因素；最大磁导率、初始磁导率和矫顽力之间存在一定的联系，矫顽力可以作为最大磁导率和初始磁导率的参考依据；C、O等间隙杂质原子含量和晶粒尺寸强烈地影响MIM Fe-50%Ni合金的矫顽力。试样经1280℃氢气烧结10小时，650℃保温1小时再油淬，可获得最佳磁性能：饱和磁感应强度为1.50T，矫顽力为5.26A/m，最大磁导率为66.7mH/m，初始磁导率为7.22mH/m。
  • 摘要：以高磁导率Mn-Zn铁氧体废料浸出液为原料，分别采用NaOH、NH3·H2O+NH4HCO3和NH4HCO3作沉淀剂，在pH>12的强碱性体系下沸腾回流制备了Mn-Zn铁氧体粉料。采用ICP-AES、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等对粉料进行了表征，对三种沉淀剂制备的Mn-Zn铁氧体粉料的组成、结构和形貌等进行了分析和对比。实验研究结果表明，三种沉淀剂通过沸腾回流法都能制备尖晶石Mn-Zn铁氧体，其中用NaOH作沉淀剂共沉淀完全，相转化程度高，晶化程度完全,产物Fe相对含量大，形貌为球形，粒径为80nm左右。
  • 摘要：采用水热法合成粒径为10nm左右的磁性Fe3O4纳米粒子。进一步以樟脑磺酸(CSA)为掺杂剂和表面活性剂，过硫酸铵(APS)为氧化剂，用反胶束法合成了导电聚苯胺(PANI)包裹Fe3O4纳米复合材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(FT-IR)对其进行分析表征，谱图表明PANI已经通过化学氧化的方法合成，在反胶束体系中与Fe3O4生成复合材料。通过SEM对其形貌和尺寸进行分析，复合物分散性良好，有一薄层PANI包裹在Fe3O4纳米粒子外。通过电导率的测量和直流、交流磁性的测量，研究了样品的电学性质和磁学性质。与Fe3O4纳米粒子相比，制备的纳米复合物电导率提高了45%。相同的磁场强度下，复合物比磁化强度低于Fe3O4低，交流磁导率随着交变磁场频率的增大一直减小。
  • 摘要：采用热等静压技术（HIP）制备纯钒，利用动态拉伸，扫描电镜（SEM）、金相（OM）及TGA测试分析了材料的动态损伤行为、焊接性能及高温氧化性能。结果表明：动态拉伸应变率在100s-1～1200s-1范围内，极限拉伸强度σb在400MPa～700MPa且随应变率增加而下降的趋势；焊后漏率约为1×10-9Pa·m3/s，晶粒没有明显长大，焊池越深气孔明显减小；高温氧化符合抛物线规律，氧化激活能118KJ/mol，高温环境下易形成粉状腐蚀。
  • 摘要：固溶态Ag40Zn60合金在室温下具有密排六方结构的ε相和体心立方的γ相。合金在H2SO4溶液中的自腐蚀电位和临界电位随电解质的浓度增大而降低。选择了0.1 M H2SO4溶液，在0.6V的电压下对合金进行去合金化，得到面心立方结构的多孔Ag，但由ε相和γ相转变形成的多孔Ag的形貌不同：孔径尺寸和孔径大小均有明显差别。表明可以通过控制合金成分来制备不同形貌的多孔Ag。最后分析了在去合金化的过程中多孔银的形成机制。
  • 摘要：在水冷铜底冷却凝固条件下，对金属/气体共晶定向凝固法制备多孔铜锰合金的温度场进行了模拟。结果表明，随着凝固高度的增大，凝固速度和温度梯度都会迅速减小，但温度梯度与凝固速度的比值基本保持不变。凝固初期的凝固方式为快速胞状凝固。随凝固的进行，合金的凝固方式从胞状逐渐过渡到柱状枝晶，最后转变为等轴枝晶。定向生长的气孔结构可以在平面、胞状和柱状枝晶等凝固方式下形成，而不能在等轴枝晶凝固方式下形成。铸型温度和熔体初始温度对发生转变的位置有影响。通过提高铸型温度和熔体初始温度，可以缩小等轴枝晶的范围，有利于扩大定向气孔结构的区域。
  • 摘要：多孔泡沫金属材料的性能与孔单元结构有着密切的关系。针对开孔泡沫铝，在理论研究的基础上，利用有限元程序包DEFORM-3D进行泡沫金属准静态压缩试验模拟，选用纯铝与铝硅合金两种不同材质，分析正四面体、正八面体、十四面体(即Kelvin模型)这三种代表单元模型。模拟结果显示，这三种单元模型的压缩载荷-时间曲线大体趋势相同，都有弹性、塑性平台和密集化三个阶段。另外将有限元模拟结果与泡沫铝压缩实验结果相比较。结果表明，以上三种单元模型中，十四面体孔隙率最高且平台应力值更接近试验值；对上述两种材质而言，铝硅合金平台应力值较大，且平台区域较长，铝硅合金的压缩性能整体高于纯铝。因此，选用十四面体单元模型模拟结果更符合实际情况，选用铝的各种合金可提高泡沫铝的力学性能。
  • 摘要：多孔金属陶瓷复合膜既保存了良好的金属焊接性，使膜组件易于密封连接，同时陶瓷分离层又具有耐高温，耐高压，化学稳定性好，抗污染，分离精度高等优点。Ti-Al合金是一种典型的金属间化合物，由金属键和共价键共同构成，不仅具有金属的强韧性，高导电导热性，而且具有陶瓷的耐腐蚀性，耐高温性，因此是一种理想金属陶瓷复合膜的支撑体。本研究采用原位氧化法制备了陶瓷/Ti-Al合金复合膜，简化了制备工艺。随着Ti-Al合金在650℃、700℃、750℃、800℃、850℃、900℃六个温度下原位氧化后，所制备陶瓷膜的厚度随着温度升高而逐渐增加，同时孔径随着温度的升高而逐渐减小。在相同温度下，Ti-Al合金原位氧化后所制备的陶瓷膜的孔径和厚度相当，说明可以通过控制温度来控制陶瓷膜的厚度和孔径，制备所需要的陶瓷/Ti-Al合金复合膜。从SEM断面照片看出，原位氧化法所制备的陶瓷/Ti-Al合金复合膜结合较好。通过压汞可以看出，通过原位氧化法所制备的陶瓷/Ti-Al合金复合膜孔径分布较窄，而且可控。
  • 摘要：由于多孔金属材料在传热强化方面的作用，本文就多孔金属材料在涡轮叶片冷却方面的应用进行了探讨。本文基于流热耦合方法分别计算了涡轮叶片内部完全或部分填充多孔金属材料时流动和换热特性，其中一种是叶片内部完全填充多孔材料，第二种则是在第一种的基础上增加了径向冷却孔，并与相应情况下不填充多孔材料时的冷却效果进行了对比分析。计算结果表明，在涡轮叶片内部填充多孔金属材料能有效的增强涡轮叶片的冷却效果，但也会带来比较大的压降。孔隙率、多孔金属骨架材料热传导率等也会对涡轮冷却效果带来很大的影响。
  • 摘要：本文基于结构/非结构同位网格的SIMPLE算法发展了多孔材料内部流动和传热计算程序，其中多孔区域动量方程采用Brinkman-Forchheimer拓展Darcy模型，能量方程采用局部热平衡模型。并对恒热流边条下平行通道沿中心及壁面区域填充多孔材料时的流动和传热特性进行了数值分析与比较，这两种填充方式分别对应于边界流传热强化和核心流传热强化。研究结果表明，沿通道中心部分填充多孔材料时，会在边界区域重新构造出更薄的热边界层；而沿通道壁面填充多孔材料时，在不考虑接触热阻的情况下，多孔材料可以被看作平行通道壁面的扩展，与光通道相比，两种多孔材料填充方式均能有效地强化换热，但同时也造成比较大的压降，其性能与多孔材料填充方式以及填充比有很大的关系。在本文所研究的条件下，沿管壁填充多孔材料有着更好的综合换热性能。
  • 摘要：气体吸附法是测量比表面积和孔结构的常用方法。本文介绍了气体吸附法的原理及实验过程，研究了两种不同吸附剂对同一材料比表面积测定结果的影响，结果表明当样品的比表面积大于1m2/g时，两种吸附质的测定结果较一致；但当比表面积小于1m2/g时，采用氩气所得结果较为可靠。另外，分别用氩气和氮气对小比表面积和大比表面积的多孔材料进行了测定，结果表明气体吸附法测量孔径为纳米级范围；通过和压汞法进行比较，发现在测大孔样品时，虽然孔径无法测定，但比表面积值是可信的。最后利用吸附脱附等温线对四种典型样品的孔结构进行了分析。
  • 摘要：用四氯化铪和苯甲酸为原料,采用球磨固相反应合成氧化铪粉体。并应用差热分析(DTA)和热重分析(TG)分析确定煅烧温度和晶型转变温度，同时应用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、比表面积分析仪（BET）和全自动孔径分析仪等分析方法对所得粉体的晶相组成、粒度、形貌、比表面积、气孔率进行了表征。结果表明：700℃煅烧后，合成的氧化铪粉体为单斜相，其具有纳米孔结构，孔径为145nm左右，骨架为80nm左右，气孔率为41.29%，比表面积为6.8827m2/g。
  • 摘要：本文介绍了以玻璃微纤维为基材的液体过滤材料的定义和特点，详细阐述了玻璃微纤维液体过滤材料生产工艺、规格种类、应用领域和未来发展。
  • 摘要：钯复合膜由于其优异的透氢性能在氢能的提纯和过滤领域具有很广阔的应用前景。目前，许多钯复合膜的研究都集中在制备方面，但是在各种钯膜中普遍存在的长时间稳定性问题却很少引起关注。钯膜和金属载体在高温下长时间直接接触会造成金属间的相互扩散(intermetal diffusion) , 而且温度越高,金属间的相互扩散越明显，通过引入扩散阻挡层来提高膜的高温稳定性。本文综述了金属多孔基体与钯复合膜间扩散阻挡层的研究进展,说明了扩散阻挡层在钯复合膜体系中的作用机理，探讨了金属互扩散发生的原因, 对扩散阻挡层的主要制备方法进行了评述。
  • 摘要：错流过滤是一种和常规过滤不同的过滤方式，具有滤饼形成慢、过滤周期长、易于实现浆液浓缩萃取等优点。本文通过实验，研究了梯度孔隙结构金属烧结滤管在错流过滤方式下的过滤精度、压差-流量关系和长周期过滤能力，为烧结金属滤管在错流过滤方式下的应用提供指导。
  • 摘要：基于吹气法制备A356基泡沫铝工艺，采用高速搅拌并分批连续加入粉末的方式，解决了熔体中颗粒分布不均匀的问题；采用静置吹气头通入压缩空气发泡，通过设计和控制气路，制备出不同孔径、不同壁厚、稳定的泡沫铝材料。所制备的泡沫铝具有较好的声学性能和力学性能。研究结果表明：A356基泡沫铝是一种典型的塑性泡沫材料，到致密化阶段其塑性变形量可达到70%以上；不作任何预处理的泡沫铝在高频率声波下的吸声系数可达到0.9以上。
  • 摘要：近年来关于羟基磷灰石(Hydroxyapatite, HA,Ca5(PO4)3OH)基多孔陶瓷作为承重、骨替代及骨再生材料应用于生物医学领域的研究受到广泛关注。本研究采用水基HA浆料，通过冷冻浇注工艺制备多孔HA 陶瓷。利用流变仪对浆料体系的流变性能进行表征，采用XRD和SEM等测试手段对烧结样品的物相和微观形貌进行检测，通过Archimedes排水法测试样品的孔隙度。结果表明所得多孔HA陶瓷具有单一取向的层状多孔结构,且在冷冻浇注过程中可以通过调节过程参数实现对孔隙率及孔微观形貌的有效调控，显示了冷冻浇铸工艺在制备骨组织工程用多孔HA基陶瓷方面具有较高的潜在应用价值。
  • 摘要：FeCrAl金属纤维载体制作的尾气净化器具有起燃温度低、净化效率高、处理能力大、耐高温、抗振性强和寿命长等优点，是一种非常理想的解决尾气净化的产品。本文通过在Al2O3或TiO2溶胶中浸渍FeCrAl金属纤维样品，接着在大气下干燥后并通过不同的温度进行高温氧化获得致密均匀的氧化物薄膜。经FESEM、EDS及XRD等分析表明，在1000℃范围内，当FeCrAl金属纤维经过Al2O3处理后，形成十分致密α-Al2O3膜；TiO2处理后有利于形成稳定的α-Al2O3膜。
  • 摘要：连铸法是一种制备具有均匀孔洞分布的大尺寸藕状多孔材料的新工艺。本文利用自行开发的GASAR连铸装置，成功拉制出了Φ15×600mm的藕状多孔Cu连铸试样，并研究了连铸工艺参数对孔隙率及气孔形貌的影响。结果表明：随着氢气压力及下拉速率的增加，连铸试样中气孔尺寸分布逐渐变均匀；孔隙率随氢气压力的增大而减小，而下拉速率对孔隙率的影响不大；在一定的氢气压力下，随下拉速率的增加，气孔的形核率增加，氢气向每个气孔扩散量减少，导致气孔尺寸（平均孔径、孔间距）降低。
  • 摘要：金属多孔材料具有密度小、比表面积大、孔隙度高等优点，因此金属多孔材料成为当今研究的热点之一。现如今，国内对沸腾传热用多孔表面的研究主要以金属粉末和金属丝网为主，对金属纤维的研究还很少。本实验采用氢气烧结技术制备了丝径为60μm紫铜纤维多孔表面，利用扫描电子显微镜分析了金属纤维多孔材料的形貌，研究了紫铜纤维多孔表面的沸腾传热性能。研究结果表明，所制备的金属纤维多孔表面的传热性能优异，在高孔隙度下，孔隙度越低传热性能越好；丝径和孔隙度相同，在低的热流密度范围内，厚度为2mm的紫铜纤维多孔表面传热性能优于1mm厚的多孔表面。
  • 摘要：由于烷基酚聚氧乙烯醚（APEO）具有一定的生物毒性以及较低的生物降解性，目前，许多国家均已明确禁止其使用。寻找合适的表面活性剂有效替代APEO成为研究热点，为制备环境友好型丙烯酸酯类聚合物乳液，本文采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺，在聚合过程中以环保的脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）；脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠（A-102）；失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚（Tween80）替代传统的APEO乳化剂，并探讨新乳化剂对聚合物乳液残余单体量、粒径形貌、稳定性、粘度、分子量和玻璃化转变温度等的影响。结果表明，通过用绿色乳化剂替代APEO，不仅实现了乳液聚合的生态安全，且乳液综合性能良好。
  • 摘要：根据易切削黄铜的切削机理，采用熔铸的方法，通过正交试验，研制一种新型的以钙、磷代铅的易切削环保黄铜。采用光学金相显微镜、扫描电镜、万能试验机及卧式车床，考察了一定量的钙和磷对黄铜的显微组织、力学性能和切削性能的影响。结果表明：钙磷黄铜组织主要由ɑ相和β相两相组成，随着钙磷含量的增加，形成了弥散分布的复杂金属间化合物，当加入质量分数为0.5%钙和0.6%磷时，其抗拉强度为351.4MPa，延伸率为16.5%，布氏硬度为HBS99，切削性能大致与HPb59-1相当，具有很好的研究价值。
  • 摘要：目前气候变化问题已成为国际社会共同关注的热点问题。水泥工业是CO2排放大户，因此水泥行业的温室气体减排已成为未来行业发展所必须解决的问题。本课题以我国典型的水泥企业为对象，参照PAS 2050规范，研究该企业水泥产品生命周期内温室气体的排放情况，找出排放严重的生命周期阶段，并提出减排建议。
  • 摘要：本文在课题组理论计算指导下，采用溶胶-凝胶法结合微波化学法制备了高活性可见光响应稀土元素镨(Pr)及非金属元素氮(N)共掺杂纳米TiO2光催化剂(Pr-N-TiO2)。通过XRD、FT-IR、UV-Vis、TEM、XRF等表征手段对Pr-N-TiO2光催化剂样品进行了表征和分析，并以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物，考察了Pr-N-TiO2光催化剂对MB的光催化降解效果。结果表明：掺杂的Pr、N离子之间的“协同作用”，使得Pr-N-TiO2光催化活性明显提高。在普通日光灯下，6小时内，Pr-N-TiO2光催化剂对MB的光催化降解率达92.81%，明显好于Degussa P25(45.01%)。
  • 摘要：交通运输既是工业生产系统的重要环节，也是资源消耗大户和造成环境污染的重要来源。内河水路货运是交通运输业的重要组成部分。长江水运在我国内河水运中占有重要地位。本文选择了长江水路货运中的两种典型运输方式，介绍这两种运输方式完成一定货物周转量的生命周期清单的基本计算方法，得到了长江两种典型水路运输方式的生命周期清单，并进行了比较。该清单可以为各类材料与产品的生命周期清单分析或生命周期评价提供定量的数据支持和方法基础。
  • 摘要：本文运用生命周期评价方法（Life Cycle Assessment, LCA），并结合镁工业在节能降耗方面的技术进展，定量评价了2009年我国原镁和镁合金生产过程的资源、能源消耗及其主要污染物的排放。研究表明，我国皮江法炼镁在提高能源利用效率和环保治理等方面取得了长足的进步，特别是还原过程节能技术的应用对于污染物减排起到了关键作用。与2005年相比较，2009年原镁过程的不可再生资源消耗和温室效应均有显著的降低。其中，温室效应的影响与2005年相比下降了约三分之一。通过系统边界的延伸，进一步研究了气体保护法生产AM60镁合金的环境负荷，并分析了原镁和原铝在镁合金生产过程中的环境负荷积累效应。结果表明，原镁生产过程的环境负荷在镁合金生产的积累环境负荷中起到了决定性的影响。
  • 摘要：本文采用生命周期评价(Life Cycle Assessment, LCA) 的方法，对以可再生的植物资源生产的聚乳酸(polylactide, PLA)从原材料生产，聚乳酸生产到使用废弃的整个过程进行生命周期研究。通过清单分析与影响评价，定量给出聚乳酸整个生命周期过程各阶段的环境负荷，辨识出聚乳酸的主要环境负荷工序为聚乳酸生产阶段的乳酸生产工序，聚乳酸的主要环境负荷类型为酸化效应和温室效应。通过与聚乙烯生命周期评价结果的对比找出聚乳酸在环境方面的优势，为绿色消费提供指导意见。
  • 摘要：本文简要介绍了超导材料磁测量中的SQUID法和Campbell法；并用高压PIT法制备的超导材料MgB2作为测量样品；用两种方法测量了超导样品的临界电流密度，分别得到了样品的Jc-B关系曲线；SQUID法测量样品的外磁场可以达到6T材料已经失超，可以用来进一步标度材料的钉扎力行为，研究材料磁特性，此方法测得的结果是样品各个小区域结果的平均值。Campbell法测量只能测量到外磁场强度为0.4T，外磁场的交流部分的频率可以达到800Hz，所测结果小于直流磁化法，这种测量方法得到的是样品的整体电流，材料内部微观结构影响了电流传输。
  • 摘要：采用溶胶-凝胶法在LaAlO3(LAO)单晶衬底上制备了Zn2+掺杂的YBCO薄膜，用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM) 以及四探针法分别研究了Zn2+掺杂的YBCO薄膜的微观结构、生长取向以及超导性能。结果表明，随Zn2+掺杂浓度的增大薄膜的临界电流密度提高，临界转变温度下降，临界转变温区变宽，但当掺杂量大于0.5mol%时，会影响YBCO的c轴取向生长，导致超导性能变差，通过优化掺杂比例后得到Zn2+掺杂0.5mol%的YBCO 薄膜具有最好的综合超导性能，其Tc为91.3K，ΔT为1.1K， Jc约为1.54 MA/cm2(77K, 0T)。
  • 摘要：镍基带上制备超导涂层导体产生的一个重要问题就是镍基带的自发氧化问题，简单有效的方法就是提前在空气中制备织构的NiO薄膜。本文研究了在空气中使用表面氧化外延的方法制备NiO薄膜。高温短时有利于制备高织构度且平整致密的NiO薄膜，我们选取了最佳温度和时间制备了高织构度且致密平整的NiO薄膜，并在NiO上沉积制备了SmBiO3缓冲层，为进一步超导层的制备提供了良好的条件。
  • 摘要：YBCO高温超导带材由于具有优异的本征性能，其实用成材技术成为国际上研究的热点。本文利用直流反应溅射在具有双轴织构的NiW合金基带上动态制备了Y2O3，YSZ，CeO2等多层隔离层，利用脉冲激光沉积在隔离层上连续制备了的YBCO涂层导体，获得米级长度的YBCO高温超导带材。研究了隔离层与YBCO超导层的取向生长条件。X射线衍射、扫描电镜和俄歇探针结果显示，Y2O3，YSZ，CeO2隔离层和YBCO超导层具有双轴织构，且致密连续。YBCO超导带材临界转变温度Tc为88K，超导临界电流Ic为50A/cm-width(77K,0T)。
  • 摘要：采用计算机辅助设计的方法设计了一套高温超导体—永磁体（HTS-PM）自由悬浮系统动力学测试装置，并对装置的关键部件进行了热—应力有限元分析，以验证其设计的合理性。该装置主要由液氮低温容器、外部交流磁扰动、电磁振动台、数据采集和分析仪等几部分组成。通过该装置能对高温超导体—永磁体自由悬浮系统的动态刚度、共振频率和阻尼系数等动态参数进行实验研究，揭示其动态变化的规律，分析系统的振动响应，为系统的稳定性研究提供依据。也可模拟研究高温超导磁浮车在永磁轨道（PMG）理想平顺及不平顺外部扰动下车体的幅频特性，从而提供避免高温超导体—永磁体自由悬浮系统共振失稳的优化设计原则，为真空管道高温超导磁浮车（ETT）的设计及动态特性研究奠定良好的基础。
  • 摘要：本文以Cu-Zr-Al三元系为基础，研究了Ag和Fe合金组元添加对BMG及BMG基复合材料的非晶形成能力和力学性能的影响。在Cu-Zr-Al三元合金体系中，Cu50Zr42Al8BMG的ΔTx=61K, Trg=0.624，γ=0.416。适量添加Ag元素能显著地提高非晶形成能力，在Cu-Zr-Al-Ag四元合金体系中，Cu43Zr45Al8Ag4、Cu45Zr42Al8Ag5、Cu40Zr44Al10Ag6、Cu43Zr41Al8Ag8和Cu36Zr48Ag8Al8的Trg分别为0.618、0.625、0.618、0.628和0.598，γ值分别为0.424、0.427、0.424、0.432和0.433，ΔTx分别为77K、76K、78K、84K和108K。 Fe的添加明显影响合金的非晶形成能力，总体上使合金的Tg，Tl呈升高趋势，而Tx下降，ΔTx和Trg的减小，但(Cu0.36Zr0.48Ag0.08Al0.08)77Fe3仍具有较高的热稳定性和非晶形成能力，其ΔTx=103，Trg=0.566,γ=0.424；铁的适量加入显著提高合金的综合力学性能，其中(Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)77Fe3合金的强度和塑性应变分别提高至2249MPa和4.9%。Fe元素在Cu-Zr-Al三元系中产生明显的相分离现象，具有不同剪切模量的分离相的出现，阻碍单一剪切带的扩展，促使多重剪切带的形成，从而起到增韧效果。
  • 摘要：我们采用低成本的化学溶液沉积（CSD）技术分别在NiW基带上沉积了三种不同结构相同厚度的氧化物薄膜，即La2Zr2O7 (LZO)，CeO2以及LZO和CeO2组成的混合双层缓冲层薄膜，然后再将已经在氩/氢气氛下完全晶化的缓冲层薄膜以及NiW基带分别于氩气和氩/氧气氛中退火。我们采用XRD和SEM技术对所制得样品的结构、织构和表面形貌进行了表征。结果表明它们的阻隔扩散能力都是有限的，由晶格氧扩散造成的基带的氧化不利于缓冲层织构的传递。同时也发现不同结构的缓冲层薄膜的阻隔扩散能力差别较大，导致最终样品表面基带各氧化物相含量的不同，从而造成了表面形貌的较大差异。我们认为在氧化性气氛中退火处理时，基带的氧化与退火的条件以及缓冲层的本征晶格氧扩散能力有关。通过选择具有较小氧扩散系数和较大氧空位缺陷容忍能力的氧化物材料做缓冲层，调整退火工艺以及它们的厚度和致密度等条件可以有效提高缓冲层的阻隔扩散能力。
  • 摘要：为了考查轧制条件对Ni-5at%W合金基带立方织构形成的影响，采用不同的道次压下率对Ni-5at%W合金板进行冷轧，总压下率大于95％，获得厚度为80μm的轧制态基带。对不同轧制条件的轧制态基带进行再结晶处理，分析了立方织构含量的变化。探讨了道次压下率对基带变形均匀性的影响。结果表明：道次压下率为5％时有利于基带的均匀变形，再结晶后获得的立方织构含量最高。
  • 摘要：1996年，Inoue等人利用铜模吸铸法制备出了Nd-Fe-Al系大块非晶，发现Nd60Fe30Al10合金具有很好的非晶形成能力且室温下表现为硬磁性，这引起了人们的广泛关注。但是该合金的饱和磁化强度和剩余磁化强度很低，这大大限制了其进一步应用。增加该体系中铁的含量，从而增加合金的饱和磁化强度，提高磁性能，但这同时也降低了合金的非晶形成能力。在前期的研究中发现：成分为Fe53Nd37Al10的合金具有较强的非晶形成能力，在室温下表现为软磁性；在该合金中添加少量B元素后，获得了具有硬磁性的 (Fe0.53Nd0.37Al0.1)96B4合金，但遗憾的是，该合金的非晶形成能力较差,且矫顽力较小。为了进一步改善 Fe-Nd-Al-B非晶合金的非晶形成能力和磁性能，研究Dy元素的添加对此系列合金的显微结构、磁性能以及晶化行为的影响。利用铜模吸铸法制备了厚度为1mm片状的(Fe0.51Nd0.35Al0.10B0.04)100-xDyx(x=0，1，3，6)合金。采用示差扫描量热法（DSC），振动样品磁强计（VSM）和X-ray衍射仪（XRD）研究了Dy对该系列合金非晶形成能力、磁性能和晶化行为的影响。结果表明，少量Dy元素(1at%)的添加，使得合金 Fe-Nd-Al-B-Dy的磁性能大幅度提高。(Fe0.51Nd0.35Al0.10B0.04)99Dy1合金的磁性能达到：Ms=44.50Am2/kg， Mr=20.10Am2/kg， jHc=491kA/m。然而，Dy元素含量达到6%时，合金呈现顺磁性，而且 (Fe0.51Nd0.35Al0.10B0.04)99Dy1合金在完全晶化后也呈现为顺磁性。
  • 摘要：采用水冷铜模吸铸法制备出了直径2mm的(Cu50Zr50)92Al8块体非晶合金。利用X射线衍射（XRD）、差示扫描量热分析仪（DSC）对该非晶合金的结构及热力学参数进行了表征。利用万能试验机对该非晶合金在过冷液相区内的压缩变形行为进行了测试，研究了变形量（20%、60%和80%）对非晶合金显微结构的影响。研究结果表明，塑性变形导致了该非晶合金的部分晶化，变形量为80%的试样XRD图谱中出现了明显的晶化峰，并且在非晶基体中析出的晶化相又使得非晶合金的显微硬度增大。
  • 摘要：本文通过快速凝固方法制备了宽1-2 mm、厚约20μm的钴基非晶条带，并通过可控磁场退火调节其微观相结构、磁性能和电性能，同时对不同处理条件下条带的巨磁阻抗效应与其内在的微观相结构、磁性能和电性能的相关性进行了研究，从而优化其巨磁阻抗效应（GMI）。结果表明对非晶条带在450℃退火30分钟，可以获得优异的GMI效应，此时合金条带的微观相结构为超精细纳米晶合金。该纳米晶合金的微观相结构特点是以晶粒间距为2.0±0.5nm、晶粒尺寸为2.5±0.4nm的纳米晶均匀弥散在非晶基体内。通过加载纵向10 Oe磁场，其GMI效应曲线从淬态时的双峰特征变为单峰特征；而在无加外磁场下，在同样的退火条件下处理的样品GMI效应曲线仍表现为双峰特征。磁场退火制备的纳米晶合金在10MHz的频率下，最高磁阻抗比率可达520%，比淬态条带的磁阻抗比率（84%）提高了近6.2倍，其直流磁场灵敏度也达到了(2.5%/mT)；无磁场退火制备的纳米晶合金在15MHz下，最高磁阻抗比率为324%，直测的低磁场下(0-10 Oe或0-100 mT)的磁场灵敏度可达(1.33%/mT)。所研制的超精细纳米晶合金的GMI效应初步具备了检测弱磁场变化（如地磁场，30-60mT）的能力，可作地磁导航仪用磁敏感探头材料。
  • 摘要：本文采用可控法向应力与剪应力之比（λ）的特殊夹具对块状Vit1大块金属玻璃样品进行可控剪切实验，研究法向应力对其剪切带行为及断裂的影响。当夹具的角度（θ）为30°、45°、60°时，λ值分别为 0.577、1、1.732。实验测得的宏观应力-位移曲线表现为随λ值增大塑性变形阶段的位移量增加。对样品表面剪切带形貌的观察表明，法向应力的大小对剪切带的数量、倾斜角及传播长度都具有重要的影响。随λ值增加，沿剪切方向，主要剪切带的数量增多、倾斜角变大及传播长度更远。此外，法向应力还是诱发主要剪切带分叉形成次级剪切带并与之发生交割的主要因素。对样品断口形貌的观察表明，随λ值增加，断裂形貌更为复杂，斑图扩展更加混乱。此外，法向应力的增大促使斑图形貌发生改变并增大断裂面的熔化程度。
  • 摘要：室温下的非晶合金塑性变形极易形成局域化剪切带，发生非均匀变形，因而，关于剪切带的研究对于揭示非晶合金塑性变形机理具有重要意义。而剪切带通常非常狭小，其理论计算厚度或透射电子显微镜观测厚度仅为 10-20nm，因此，采用常规手段直接测量剪切带的力学行为非常困难。本文尝试对传统压痕实验形成的Fe-基非晶合金剪切带进行原子力显微镜(AFM)纳米压痕实验，直接获取剪切带的硬度，并对压痕形貌进行实时原位观测，探讨块体非晶合金塑性变形局域化的原因。结果表明：剪切带区域的压痕残余深度比带间和非变形区域大，剪切带区域的硬度值比非变形区域的硬度值降低了约10%，说明塑性变形过程中过剩自由体积的产生，使剪切带结构发生软化。
  • 摘要：本文基于改进的非晶形成合金体系和本课题组的前期研究结果，选取Ti66Nb18Cu6.4Ni6.1Al3.5合金为研究对象，通过放电等离子烧结（Spark Plasma Sintering，SPS）机械合金化制备的非晶合金粉末，结合非晶晶化法，合成了高Nb含量的晶化β-Ti(Nb)延性相为基体的块状细晶复合材料。利用X射线衍射（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和万能材料试验机等手段对合成的非晶合金粉末和细晶复合材料进行了表征分析。研究结果表明：球磨60小时后，初始混合粉末绝大部分转变成了非晶相，其玻璃转变温度、晶化温度、晶化峰值温度和熔化温度分别为750K、830K、847K和1422K，表明Nb含量的增加显著提高了合金体系的热稳定性。另外，合成的块状钛基细晶复合材料的显微结构为β-Ti延性相包围(Cu, Ni)-Ti2相，其相区尺寸均大于1μm。升温速率为167K/min、烧结温度为1373K时，合成的复合材料密度、屈服强度、断裂强度和断裂应变分别为5.64g/cm3、1705.8MPa、2126.4MPa和5.4%。
  • 摘要：采用LS-DYNA有限元软件建立钨合金高速侵彻Q235钢板过程的有限元分析模型，获得钨合金弹头侵彻过程速度变化及钨合金弹头变形、损伤和破坏演变规律，系统研究钨合金性能对侵彻过程的影响，表明钨合金密度、屈服强度和失效应变对弹头侵彻过程速度和破坏方式有显著影响，而钨合金硬化参量和应变率敏感系数的影响相对较小。研究结果有助于加深钨合金侵彻过程的认识，同时为制备侵彻性能优异的钨合金也提供了理论依据。
  • 摘要：以热力学和动力学设计生产了几种先进钢材。在获得国产塑料模具钢与进口同类材料的力学性能基础数据后，又进行了金相分析和切削加工性能的对比试验，由此认为钢中存在较多夹杂物（氧化铝）是国产塑模钢质量低于进口材料的原因。以Gaye 模型计算了在恒定铝含量条件下钢液中析出氧化铝时的锰、硅元素含量，重新设计了模具钢成份。依计算成份重新冶炼的模具钢中夹杂物含量与进口材料接近，但前者切削加工性能仍低于后者。经检验发现国产钢中存有碳化物析出条带。经计算确定此种碳化物为M7C3，其溶解温度为1176℃。将国产钢加热至1200℃扩散退火以消除碳化物，退火后国产塑料模具钢切削性能达到或超过进口钢。评估了国际上数种相变塑性钢成份的优缺点，计算了造成水口堵塞时的最低铝含量为0.5%。为避免冶炼生产时出现问题，提出生产以磷代硅无铝相变塑性钢。根据联立的热力学偏聚方程式算出钢中会出现磷的偏聚从而导致晶界脆，但动力学计算证明，在短的工艺时间内偏聚不会发生。计算了该钢的渗碳体析出的最低冷却速度。以偏平衡与平衡两种方法的中间值计算了最佳的贝氏体转变温度。依上述计算结果在连退线上生产了无冷脆易于生产的新型相变塑性钢。通过实验测出双相不锈钢经不同时效处理后的铁素体体积百分数及其变化规律，以DICTRA软件计算的结果与实验值吻合很好，证明该计算方法有实际价值。
  • 摘要：根据能形法确定金属Nb的价键结构，并研究了金属Nb的价键结构随温度和压力的变化以及0K时金属Nb的外层价电子分布，单键半径为0.13149nm；随着温度升高，共价电子减少，近自由电子增加，但在整个固相范围内变化不大；在温度升高过程中，键长增长，键价降低，键能也降低；并探讨了零压时金属Nb的外层价电子分布，单键半径为0.13151nm；随着压力的升高，共价电子增加，近自由电子减少，晶体的共价性增加，且键长缩短，键价增大，键能降低。
  • 摘要：镍基合金中的γ′相（L12）作为合金主要强化相，在高温外应力作用下会形成“竹节”状的筏状组织，显著影响合金的高温蠕变性能。Ni75Al25-xVx合金在沉淀的过程中析出L12结构的γ′相和具有DO22结构的θ相。本文基于微观相场动力学模型，以Ni75Al25-xVx合金为对象，研究了时效温度变化对沉淀相竞争生长机制及筏状组织形成的影响。结果表明：相的生长、粗化存在各向异性和竞争机制。当具有生长各相异性的DO22相数量较少、尺寸较大时，易形成单一方向排布的组织，从而促使具有生长各向同性的L12相也沿着特定的方向生长，最终形成具有高度择向生长的“筏状”组织。随着时效温度降低，后析出相析出提前。若L12相先析出，时效温度越低，DO22相越多，组织筏化越不明显；若DO22先析出，时效温度越低，DO22相越少，组织筏状越显著（如图1所示）。
  • 摘要：为研究界面原子尺度结构对界面迁移性和界面成分的影响，本文基于微观相场法模拟了Ni75Al7.5V17.5合金沉淀过程，并研究了沉淀过程中形成的两种DO22间同相界面和两种DO22与L12间异相界面的界面迁移特征和界面成分。研究表明界面的迁移性与界面结构有关，界面迁移过程的原子跃迁和替换模式是动力学和热力学上诱导界面迁移的最优化路径，界面迁移过程中原子跃迁具有位置选择性；溶质原子的偏聚和贫化倾向及程度与界面的原子结构有关系；界面拘陷效应会使得溶质原子的偏聚和贫化倾向不随界面位置的改变而改变；随着界面迁移的进行，界面处溶质原子的偏聚和贫化程度降低，界面明锐化。
  • 摘要：稀土元素由于其结构的特殊性而具有诸多其他元素所不具备的光、电、磁、热等性能，从而可以制备成许多能用于高新技术的新材料。中国是稀土资源大国，稀土材料的开发具有重要的战略意义。相图作为材料设计的“地图”，对稀土材料的研发具有重要的指导意义，因此，有效地利用稀土二元合金的实验相图及热力学性能等的相关信息，开展相图的热力学计算并建立稀土合金的热力学设计系统，实现稀土合金的成分与组织的精确设计，将是一项具有重要理论价值的研究工作。
  • 摘要：造纸业是杭州市富阳地区的一个主要产业，规模以上造纸企业年实现产值200亿元，年产量占全国造纸产量的十五分之一。造纸烘缸是造纸设备中最关键的主要构件，通常通过加热铸铁烘缸来干燥紧贴在烘缸表面的纸张，工艺状态为一条造纸机为一组，小的生产线为几台烘缸，大的机组为十几台，甚至五十多台烘缸上下串列组排，烘缸与烘缸间的空间较为狭小，大部份烘缸端盖外还有封板，并且整条造纸机处于连续封闭工作状态。由于铸铁烘缸缸壁厚，热容量大，保温性能好，耐磨性好，相对价格便宜，因此造纸烘缸普遍采用的灰铸铁，但是灰铸铁也存在材料性能较脆，铸铁在铸造过程中易发生铸造缺陷，成型缺陷随机性强，内部铸造组织疏松，晶粒较粗等缺点，造成对在用设备检测技术困难。目前国内造纸行业铸铁烘缸直径一般在1.0m至3m不等，最大可达4m以上，设计压力一般为0.3MPa、0.5Mpa、0.8Mpa，介质主要是饱和蒸汽或过热蒸汽。目前国内外对铸铁烘缸的相关研究极少，现有的研究仅是从应力分析角度提出应力集中部位和设计改进措施，或用断裂力学的方法对一批烘缸进行了安全评估，均没有提出烘缸的无损检测方法和烘缸的检验方法。本文在杭州地区3400余台铸铁烘缸检验的基础上，提出了基于纵波双晶探头的铸铁烘缸超声波检测技术，并例证了通过对铸铁烘缸筒体和小R过渡区的气孔、缩孔、夹杂采用纵波双晶小角度探头（5°）检测，发现体积型缺陷；对铸铁烘缸筒体和小R过渡区裂纹采用纵波双晶较大角度探头（42°）检测，发现深裂纹类平面缺陷。研究解决了在线检验中铸铁烘缸常规检测项目测厚值如何进行强度计算或与设计对比的问题；对硬度值偏小如何进行判定；在线检验重点部位如何确定；对含小尺寸裂纹缺陷铸铁烘缸安全运行评估的确定，从而成功解决了在用铸铁烘缸检测的难题。
  • 摘要：基于密度泛函理论(DFT)下的第一性原理，采用广义梯度近似(GGA)，对碳纳米管/石墨烯复合结构进行了几何结构优化，分析了该复合结构的结合能，能带结构，Mulliken电荷分布及功函数。结果表明复合结构均表现出半导体性质，其稳定性及电子结构取决于碳纳米管类型和复合结构的连接方式，而且复合材料的功函数要低于碳纳米管，在场发射方面具有潜在的应用价值。
  • 摘要：通过周期性层状模型，利用密度泛函理论研究了In在Al(100)表面的偏析趋势、扩散过程及其影响Al表面溶解电势的规律。计算结果表明：1) In在Al(100)表面的偏析能为-1.07eV，具有强烈的向表面偏析的趋势；2)当In原子从Al(100)表面第二层扩散偏析至表面层时，系统的能量降低了0.64eV，最大的扩散迁移壁垒为0.34eV；而从表面更内层向表面第二层扩散时系统能量基本保持不变，扩散需要克服的能量壁垒为0.80eV，说明In原子在Al(100)表面只能由体内向表面扩散偏析。这表明In扩散偏析到Al(100)表面在热力学上是容易进行的；3)当Al(100)表面层偏析In的覆盖度为1/9，1/4，1/2和3/4ML(monolayer)时，表面铝原子的化学势与纯铝的相比分别升高了0.05、0.17、0.31和0.41eV，表面Al原子的溶解电势分别偏移了-0.02、-0.06、-0.10和-0.14V。溶解电势向负的偏移，表明含In的Al(100)表面铝原子的更容易溶解了。
  • 摘要：采用真空非自耗电弧熔炼与高能球磨相结合的方法制备了Y-Fe-Cr合金微粉，将制得的部分合金微粉放在真空石英管中在850℃温度下退火2小时，采用XRD和SEM对合金粉的相结构及颗粒形貌进行分析，最后利用矢量网络分析仪对合金粉末的吸波性能进行分析。结果表明，在吸波涂层厚度d=1.5mm条件下，YxFe97-xCr3(x=7，9，11,13)合金微粉都具有较好的宽频特性，在低频端，Y9Fe88Cr3的吸波性能优于其他合金，在7-18GHz频率范围内， Y7Fe90Cr3、Y11Fe86Cr3和Y13Fe84Cr3的反射率均小于-7dB。以Y11Fe86Cr3为例研究热处理对Y-Fe-Cr合金微粉吸波性能的影响，研究发现在d=8.1mm条件下，在吸收峰附近，热处理后的的反射率较热处理前的反射率得到明显改善，热处理前的吸收峰值为-10.5dB左右，而热处理后的吸收峰值达到-14dB左右，而且小于-10dB的带宽达到5GHz。在偏离吸收峰处，热处理不但达不到改善合金吸波性能的目的，甚至使合金吸波性能变差。
  • 摘要：基于密度泛函理论的第一性原理方法，本文计算了几大类锂离子电池活性材料的脱锂电压。计算结果表明，通过总能量之差可以得到相关体系的脱锂相关电压，并采用金属锂结合能的1/2加以修正得到的锂半电池的平均放电电压值与实验值吻合得最好。因此，修正后的计算方法是预测其他体系的脱嵌锂电压一种有效方法。
  • 摘要：烧结压力是方钴矿热电材料SPS烧结工艺的一个重要参数，通常在烧结方钴矿热电材料时采用的压力为40～60MPa。本文尝试在更高的压力下烧结方钴矿材料的SPS工艺，研究在200MPa压力下采用更低温度烧结方钴矿材料时材料结构和性能的变化。研究发现，在将压力提高到200MPa时，烧结温度可从通常的903K降低到803K，烧结产物的致密度同样可以达到98%以上。XRD，SEM测试结果显示，所得块体材料为单相的方钴矿材料，晶粒尺寸与正常烧结相比有所减小。热电性能测试结果显示，样品的电导率有明显的提高，而塞贝克系数略微下降，热导率变化不大，其原因是所制备的样品为P型材料，烧结温度的降低减少了锑的挥发，提高了载流子浓度。与传统烧结工艺相比，采用200MPa压力和803K温度烧结的样品的ZT值有所提高，在室温下，上升幅度约达17.0%。
  • 摘要：本文研究了纳米α-Al2O3/CoSb3复合热电材料的热电性能和力学性能，研究的重点是考察纳米α-Al2O3颗粒掺入后对材料性能的影响。通过固相反应、球磨混合以及SPS烧结工艺获得了致密度在98%以上的纳米α-Al2O3/CoSb3块体热电材料，SEM分析表明纳米α-Al2O3颗粒在CoSb3基体中分散较为均匀。热电测试结果发现，与无掺杂CoSb3试样相比，随着纳米α-Al2O3含量的增加，复合热电材料电导率降低，Seebeck系数增大，热导率大幅度降低，而ZT值基本不变。力学性能测试结果表明：少量纳米α-Al2O3的添加对杨氏模量基本没有影响，但由于纳米第二相的掺入，试样的破坏机制由纯CoSb3的沿晶断裂改变为穿晶断裂，从而大幅度提高试样的强度。当纳米α-Al2O3的质量分数为1%时，复合热电材料压缩强度和弯曲强度达到了630MPa和179MPa，较无掺杂试样分别提高了42.7%和52.0%。
  • 摘要：采用惰性气体蒸发-冷凝(IGC)法制备了纳米Bi及Te粉末，结合机械合金化(MA)和放电等离子烧结(SPS)工艺，在不同烧结温度(663～723K)下制备出了n型Bi2Te3细晶块体材料。利用X -射线衍射(XRD)确定机械合金化粉末和SPS烧结块体的物相组成，借助TEM观察了粉体的粒度及形貌，SEM观察了块体试样断口显微组织结构。在323～473K温度范围内测试了烧结块体的电热输运特性。实验结果表明：随着烧结温度的升高，烧结试样电阻率下降，赛贝克系数绝对值升高，功率因子显着提高。热导率随着烧结温度升高而增加。纳米粉末合成的细晶Bi2Te3与粗晶材料相比，电输运性能变化不大，热导率则大幅降低，如在423K时，热导率由粗晶材料的1.80W/mK降至1.19W/mK，并且在693K烧结的细晶块体的热电优值(ZT)在测量温度为423K时ZT值取得最大值，达到0.74。
  • 摘要：采用熔炼、退火与SPS(spark plasma sintering)相结合的方式制备名义成分为MnSix( x=1.60、1.65、1.68、1.73、1.81、1.85 )的高锰硅(Higher Manganese Silicide)多晶块体试样。经物相分析表明，随着Si含量x的增加，HMS(Mn15Si26)相衍射峰强度呈先增强再减弱的变化趋势。当x≤1.73时，样品由主相HMS和少量MnSi相组成，当x＞1.73时，样品由HMS相和少量Si相组成。MnSi相和Si相强烈影响样品的热电性能。随着Si含量x的增大，电导率呈递减的趋势，尤其当x≤1.68时，由于试样中金属相MnSi的存在，导致其电导率显著高于x≥1.73的样品。试样的塞贝克系数随x的增加呈递增的趋势，热导率呈现出先降低后增大的特点，并且各试样的热导率在较低温度下基本恒定，而当温度高于450℃时，由于电子热导率的贡献，导致热导率急剧升高。名义成分为MnSi1.68的试样由于具有最高的功率因子和较低的热导率，从而具有最高的热电优值，在400℃时达到0.36。
  • 摘要：以单质Sb, Te粉末为原材料,采用直流电弧等离子体蒸发法制备Sb2Te3纳米粉末,当Sb:Te的原子比为5.5比4.5时，合成了Sb2Te3纳米粉末。通过XRD, SEM和EDS分析方法对Sb2Te3粉末的物相结构、形貌和化学成分进行了表征。通过Sb2Te3纳米粉末XRD图谱的(015)和(110)衍射峰，计算得出Sb2Te3粉末的晶格常数为a=4.267（A）, c=30.469（A）,与文献的 Sb2Te3晶格常数(a=4.264（A）, c=30.458（A）)的值相吻合。Sb2Te3粉末的SEM形貌表明大部分为六角形片状结构，说明得到了形貌比较单一的Sb2Te3纳米粉末。采用EDS能谱定量分析Sb2Te3纳米粉末中各元素的原子百分比，实验结果表明Sb和Te的原子百分比分别为41.3％和58.7％，与Sb2Te3的原子百分比十分接近。
  • 摘要：本文对相同粉末装载量的四种粘结剂体系的W-Ni-FePEM喂料粘度和流变行为进行了研究，依据优化工艺参数对喂料的挤压过程进行有限元仿真和实验验证研究。采用英国AR2000EX旋转流变仪对钨基合金系PEM喂料在不同温度、不同剪切速率下的粘度进行测算。通过ANSYS软件对正向挤压过程进行了模拟。研究结果表明：(1)在130℃和11.07s-1速率下A、B、C三种喂料的流动性指数分别为7245m2/N·s·k、4780m2/N·s·k、1063m2/N·s·k，A喂料流变特性最好；(2)当挤压坯料温度为20℃，挤压速度为15mm/s时，模拟结果显示模腔内压力分布较均匀，坯料流动均匀性较好；(3)采用A喂料，在挤压坯料温度和速度分别为20℃和15mm/s时，所挤出棒坯表面光滑，没有裂纹、鼓泡等缺陷；(4)采用ANSYS软件能较准确地模拟出坯料挤压过程中的相关信息，为实际挤压提供指导。
  • 摘要：采用聚丙烯酰胺凝胶法制备纳米BeO粉体，通过TG-DSC、XRD和SEM等测试手段研究凝胶前驱体的热分解过程和所得粉体的性能，并借助负离子配位多面体生长基元理论分析热分解过程中纳米BeO的结晶机理。结果表明：随着温度的升高，凝胶前驱体内的有机凝胶逐渐分解，同时凝胶前驱体内的硫酸铍盐脱除结晶水；当温度达到600℃左右时，有机凝胶完全分解，得到纳米级的无水硫酸铍；继续升高温度，纳米级的无水硫酸铍分解得到纳米BeO。热分解过程中，纳米硫酸铍通过生长基元Be(SO4)6-断键形成纳米BeO，成核过程为受迫状态下的非均匀成核。
  • 摘要：本文采用等离子喷涂方法制备了一种中温可磨耗封严涂层。对于可磨耗封严涂层，应尽可能的降低其硬度，提高其结合强度，有利于可磨耗性能。因此，有必要寻求喷涂工艺对涂层组织性能的影响规律，为今后的实际生产提供科学依据。本文使用扫描电子显微镜、万能拉伸试验机等测试手段检测分析了不同喷涂工艺参数下涂层的组织性能，着重探讨了不同喷涂工艺参数对涂层硬度、结合强度和组织结构的影响。结果表明，送粉速度、主气流量、电流等热喷涂工艺参数对涂层微观结构、成分分布均匀性和石墨损失率的影响较大，直接影响到涂层的力学性能。通过调整工艺参数，可以获得层状结构，成分分布均匀，石墨烧损量少，硬度（HR15Y）为63.48，结合强度达到9.59MPa的可磨耗封严涂层。
  • 摘要：本文利用碱式碳酸镁、菱镁矿、金属镁粉为原料，通过机械合金化法制备纳米碳-氧化镁复合粉体。研究了原料、球磨时间等对生成的纳米碳-氧化镁陶瓷复合粉体的影响。并结合XRD、SEM、综合热分析、拉曼光谱等手段对复合粉体进行了表征。结果表明：经过一定时间的研磨后，固相反应能够顺利进行，并且随着研磨时间增加，反应越充分，但是过度时间的研磨会导致复合粉体产生团聚。其中菱镁矿、金属镁粉为原料的反应产物中存在碳纳米管。
  • 摘要：在众多的粉体粒度测量方法中，激光衍射法是发展最快和应用最广的测试方法。由于目前对激光粒度仪的性能及生产无规范要求，不同厂家的激光粒度仪在硬件、软件等方面存在较大差异，为了解这些因素对测量结果是否会产生影响，本文选用了几种粉末分别在不同公司的激光粒度仪上进行测试比较。结果表明：激光粒度仪测试结果重复性很好；对于球形粉末和形状较规则的粉末，大部分激光粒度仪测得的中位径值之间可以比较；而粒径范围较宽和不规则形状粉末，各仪器测量的中位径值有差异。
  • 摘要：研究了球形银粉的制备并用正交试验研究制备工艺对银粉性能的影响。本文采用化学还原法，以聚乙二醇（PEG）作为分散剂和乙醇作为消泡剂，以抗坏血酸在超声波下和碱性环境下直接还原硝酸银得到银溶胶，然后过滤和恒温干燥处理后制的分散性好的球形银粉。考察了氧化剂、分散剂、消泡剂、pH 等因素对银粉性能的影响,并利用粒度分析仪测试球形银粉的粒径分布，利用SEM观察了球形银粉的形貌。研究结果表明，在分散剂PEG和消泡剂乙醇作用下，在T=40℃和pH=7时，超声波振荡时间15min,可制备粒径2μm左右的球形银粉，并用正交试验研究制备工艺对微米银粉性能的影响。
  • 摘要：利用微波烧结技术来制备高电位梯度ZnO压敏电阻。将ZnO和PbO、B2O3、Co2O3、MnO2粉体按照化学计量比混合，将所得的粉体经过干燥、650℃预烧、700℃～900℃烧结、成型。对比了同温度下常规烧结和微波烧结对ZnO压敏电阻电性能的影响，同时研究了烧结温度对ZnO压敏电阻电性能的影响。采用SEM和XRD烧结试样结构进行表征，微波烧结所制备样品内部晶粒生长均匀，平均粒径为200～500nm，试样压敏电压为800～1000V/mm，试样漏电流80～120μA。
  • 摘要：本文基于加压烧结粘弹性流动理论，引入烧结速率不匹配造成的界面应力，并考虑界面应力分布情况，建立两种材料共烧结致密化模型，描述共烧结界面应力对共烧结致密化的影响。模型表明：共烧结会造成试样中存在密度梯度，并且可能加大或者缩小界面处密度差异，对共烧结后界面结合强度造成影响。通过两种材料自由烧结数据结果，进行材料参数拟合，并进行共烧结致密化模型模拟。采用不同孔隙率的铜粉共烧结进行验证，实验结果和模型预测一致。
  • 摘要：本文采用KCl-NaCl-ZnCl2熔盐体系，通过熔盐法制备了ZnNb2O6陶瓷粉体。考察了熔盐用量、烧结温度等对粉体的影响，并和固相法制备的ZnNb2O6陶瓷粉体做了比较。研究结果表明：熔盐与原料质量比1∶1，在650℃煅烧4h能合成纯ZnNb2O6陶瓷粉体，比固相法合成温度降低约200℃，粉体沿特定方向择优生长呈针棒状，粒径小粒度分布窄，中值粒径D50＝4.60μm，该粉体可进一步用于制备低烧结温度的ZnNb2O6陶瓷。
  • 摘要：采用粉末注射成形方法制备Mo-Ti-Zr合金，研究热分解碳对钼合金性能和组织的影响。研究结果表明，碳含量少时，能使合金密度增加，并且形成细小弥散的第二相粒子，位错在较大的应力下才能通过第二相颗粒，使得合金性能得到强化；碳含量较高时，容易与钼基体及添加元素反应形成脆性的第二相颗粒，这些第二相颗粒在拉应力作用下发生断裂，加上注射样本身存在较多的孔洞，容易成为裂纹源，使得合金的性能降低。热分解碳能有效阻止杂质元素氧与钼基体及添加的微量元素反应，降低晶界处的氧含量，起到净化晶界作用。

客服邮箱：kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备：11010802029741号 ICP备案号：京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有 出版物经营许可证

  • 客服微信

  • 服务号