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  • 2003年第11期文章目次
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    • 聚合物锂电池

      2003(11).

      摘要 (1057) HTML (114) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在不到5年的时间里,人们的手机已享受到4代不同的电池,即镍镉电池,镍氢电池,液态锂离子电池和固态聚合物锂离子电池。1992年锂离子电池实现了商品化,1999年聚合物锂离子电池进入市场,锂离子电池与镍镉、镍氢电池的体积比能量,质量比能量相比,有着绝对的优势。正因为此,在发达国家里电池增长很快。聚合物锂离子电池较早期的液态锂电池在加工性能、质量、材料价格等方面的优势被相当多的业内人士看好。聚合物锂电池是“21世纪的电池”,今天的液态锂离子电池市场就是明天聚合物锂电池的天下。聚合物锂电池市场目前已占电池市场的5%以上。中国人…

    • 室温磁致冷材料的研究进展

      2003(11):869-874.

      摘要 (1439) HTML (137) PDF 0.00 Byte (17) 评论 (0) 收藏

      摘要:对室温磁致冷材料的最新进展作了综合报道,主要包括Gd、Gd-Si-Ge、La-Fe-(Si、Al)、Mn-As-Sb、Mn-Fe-P-As几个化合物系列。Gd,居里温度294K,其磁热性能在所有纯金属中最好;Gd5Si2Ge2,居里温度274K,在此温度处具有巨磁热效应;在La-Fe-Co-Si、La-Fe-Co-Al化合物中,改变Co的含量可以使化合物的居里温度得到调整,其磁热性能可以与Gd比拟甚至超过Gd;MnFeP0.45As0.55,居里温度308K,具有巨磁热效应,磁热性能远远超过Gd。在MnAs1-xSbx化合物中,随Sb(0

    • 锂离子电池正极材料电化学

      2003(11):875-879.

      摘要 (1136) HTML (140) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:降低价格提高性能的推动力促使科学工作者不断开发新型锂离子电池正极材料。目前研究和使用的正极材料均具有层状结构或者是隧道式结构作为锂离子扩散和驻留的空间,这不是偶然的现象。本文简述了锂离子正极材料研究现状,在此基础上总结了正极改性和探索新型正极材料的原则。具有层状或隧道式微观结构是选择锂离子电池候选正极材料的必要前提条件。

    • Ta,b和MoTi50Ni20Cu25Sn5非晶合金玻璃形成能力的影响

      2003(11):880-884.

      摘要 (1306) HTML (149) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用旋转铜辊急冷法和铜模铸造法制备非晶合金薄带或圆棒,并采用X衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和差示热分析仪(DTA)研究了Ta,Nb和Mo对Ti50Ni20Cu25Sn5非晶合金玻璃形成能力(GFA)的影响。结果表明,Ta的添加提高了Ti50Ni20Cu25Sn5合金的GFA,Mo的添加降低了该合金的GFA,Nb的添加剂对该合金的GFA没有明显的影响;含Ta合金具有超过60K的宽过冷液态区(△Tx),且其约化玻璃转变温度因子(Tg/Tm)大于含Nb合金和含Mo合金;采用常规铜模铸造法制备出了直径为lmm的(Ti0.5Ni0.2Cu0.25Sn0.05)98Ta2和(Ti0.5Ni0.2Cu0.5Sn0.05)96Ta4块状非晶圆棒;(Ti0.5Ni0.2Cu0.25Sn0.05)98Ta2块状非晶圆棒的Tg,△Tx和Tg/Tm分别为678K,84K和0.60,而(Ti0.5Ni0.2Cu0.25Sn0.05)96Ta4块状非晶圆棒的Tg,△Tx和Tg/Tm分别为680K,70K和0.60。

    • Ti14钛合金半固态氧化和变形行为研究

      2003(11):885-888.

      摘要 (1518) HTML (147) PDF 0.00 Byte (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Gleeble-1500热模拟试验机研究了Ti14阻燃钛合金在990℃以上半固态条件下的氧化和变形行为,利用金相显微镜观察变形前后及氧化的微观组织形貌,采用X射线衍射(XRD)仪分析氧化层的组成,利用线扫描分析氧化层中元素分布。结果表明,半固态氧化温度升高,氧化增重急剧增加,表面氧化层中只存在Ti的氧化物,不存在Cu的氧化物,表面形成5层氧化层结构,熔融的晶界是氧向基体内扩散的优先通道;Ti14合金半固态变形中,晶界、晶内的Ti2Cu相熔融长大,形成宽化的晶界和网格状结构。

    • 准晶合金形成规律的探讨

      2003(11):889-892.

      摘要 (1139) HTML (130) PDF 0.00 Byte (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Miedema参数△φ*和△nws^-1/3构成坐标系统,探讨了准晶合金形成规律。对已有实验结果的31个二元、48个三元准晶合金进行了系统的分析,同时与利用化学镀及电镀方法制备的二元合金系中的47个非晶、32个晶态;三元合金系的54个非晶J2个晶态合金进行了比较。结果表明:在给定的准晶合金形成区内,区分二元准晶、非晶以及晶态合金形成的准确率分别为93.5%、87.2%和72.7%;区分三元合金形成的准确率分别为97.9%、87.0%和75.0%。该判据对于定性地研究及寻找新型准晶合金开辟了一条新的途径,在材料研究领域具有一定的理论指导意义。

    • 液态金属Al快凝过程中纳米级大团簇结构的形成特性模拟研究

      2003(11):893-897.

      摘要 (1617) HTML (136) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用分子动力学方法,对含有400000个Al原子的液态金属大系统在快凝过程中纳米级团簇结构的形成特性进行了模拟研究,并采用原子团类型指数法(CTIM)来描述各种类型的团簇结构组态。结果显示:二十面体原子团(120120)及其组合在微观结构转变中起着最重要的作用;纳米级大团簇(150个原子)是由一些中等原子团结合而成,等原子团由小原子团组成;这种结构与由其它方法获得的纳米级大团簇的结构完全不同,后者是以某一个原子为中心按八面体结构堆积起来的多壳层晶体结构。这些结果正好可以用来解释用不同方法所形成的Al的团簇结构组态之间的本质区别。

    • TiAl-X三元金属间化合物的价电子结构分析

      2003(11):898-901.

      摘要 (1408) HTML (153) PDF 0.00 Byte (9) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用固体与分子经验电子理论分析了Ti-48Al-2X(X=Nb,Cr,V,Mn,W)(at%)三元合金的价电子结构,其结果可以为研究TiAl基合金的宏观性能提供理论参考.

    • 合金γ-TiAl价电子结构的计算及其力学性能

      2003(11):902-906.

      摘要 (1355) HTML (128) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用固体与分子经验电子理论计算了合金γ-TiAl及γ-TiAl、α—Ti、β-Ti、α2-TiAl的价电子结构;利用价电子结构给出的信息-相结构因子αN、F、ρL/V、ρC/V和键络的空间分布nα,讨论了γ-TiAl、合金γ-TiAl的价电子结构及其与力学性能的关系,分析了合金元素的合金化行为,提出了改善γ合金力学性能的有效途径。

    • NdYFeAl合金的非晶形成能力与磁性

      2003(11):907-910.

      摘要 (1238) HTML (130) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用铜模铸造方法研究了Nd70-x Fe20Al10Y,(x=0,5,10,15)合金的非晶形成能力。Nd70Fe20A10和Nd60Fe20Al10Y10具有较大的非晶形成能力,在普通铜模铸造条件下,至少可以制备出直径为3mm的块状非晶。随合金元素Y的增加,合金的热稳定性提高,在x=15%(原子分数,下同)时,合金Nd55Fe20Al10Y15表现出明显的玻璃转变现象,玻璃转变温度瓦、晶化温度Tx和过冷液相区△Tx分别为777K,830K和53K。Y的加入对Nd70-xFe20Al10Yx块状非晶合金的硬磁性能影响很大,矫顽力(Hc)随Y的加入单调减少,在Y=15%时表现为软磁特征。还讨论了影响非晶形成能力和磁性等因素。

    • In-5%Cu合金的液态结构与粘滞性研究

      2003(11):911-914.

      摘要 (1370) HTML (159) PDF 0.00 Byte (13) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用高温液态金属X射线衍射仪研究了In-5%Cu合金熔体的结构。结果表明:随温度由400℃升高到900℃,In-5%Cu合金熔体的平均最近邻原子间距ri总体上呈现出减小的趋势,原子配位数Ns的变化比较复杂,R1和Ns都在600℃左右出现转折,原子团簇出现热收缩现象,其结构在600℃附近出现异常变化。利用回转振动粘度仪对In-5%Cu合金在液相线以上不同温度进行粘度测量的结果表明:随温度升高,In-5%Cu合金熔体的粘度值减小,总体上呈现指数变化规律,在600℃左右发生突变.粘度突变温度与结构突变温度一致。

    • 金属Sb与石墨复合材料的电化学吸放锂性质

      2003(11):915-918.

      摘要 (1216) HTML (137) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:探索了用机械合金化制备得到的金属锑与石墨复合材料(Sbx-C1-x,x=0.1—0.4)作为锂离子电池负极材料的电化学吸放锂特性,发现球磨得到的Sbx-C1-x是由微米级Sb颗粒和C所组成的复合物。Sb0.2-C0.8的吸放锂过程实际上是由石墨和金属锑的吸放锂反应组成,首次吸锂容量达705mAh/g,首次不可逆容量约130mAh/g。对Sb含量与Sbx-C1-x(x=0.1-0.4)电化学吸放锂性能的关系表明Sb0.2-C0.8具有最高的首次充放电容量,而碳含量对循环稳定性有较大的影响。

    • Al代α-Ni(OH)2充电效率的研究

      2003(11):919-922.

      摘要 (1030) HTML (138) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用LAND充放电测试仪考察了1种新型的镍氢电池正极材料α-Ni(OH)2充电过程中析出O2量的变化,对α—Ni(OH)2的充电效率进行了研究。结果表明Al代α-Ni(OH)2的充电效率高于β-Ni(OH)2。随着合成温度的升高,α—Ni(OH)2的充电效率增加到一定值后趋于稳定。环境温度升高,充电效率增加。电流密度增加,充电效率几乎没有变化,说明α-Ni(OH)2电极的大电流性能很好。

    • 电流密度对声电沉积生物活性透钙磷石涂层结构和形貌的影响

      2003(11):923-926.

      摘要 (1557) HTML (134) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过声电沉积工艺在碳/碳复合材料表面制备了生物活性透钙磷石涂层,采用SEM、FFIR、XRD研究了超声场中电流密度对涂层组成结构和形貌的影响。发现在一定工艺条件下,随电流密度增加,涂层的平均晶粒尺寸减小,致密度增加;当电流密度小于l0mA/cm^2时涂层形貌为片状,l0mA/cm^2-26mA/cm^2时为粒状,32mA/cm^2时为花菜心状。且涂层中透钙磷石晶体的择优取向也发生变化,择优晶面依次为(021)、(111)、(220)。同时还讨论了涂层微观结构变化机理。

    • NbC对FeMnSiCrNi合金组织与记忆性能的影响

      2003(11):927-929.

      摘要 (1844) HTML (138) PDF 0.00 Byte (15) 评论 (0) 收藏

      摘要:配制了5种不同Nb,C含量的Fel4Mn5Si9Cr5Ni形状记忆合金,测量了不同温度和不同时间条件下固溶-时效处理的合金记忆性能,采用透射电镜和原子力显微镜观察了合金的显微组织。结果表明NbC的析出对合金的形状记忆性能有明显影响,经1200℃,10h固溶处理后的Fel4Mn5Si9Cr5Ni0.5Nb合金,经800℃,6h时效获得了最好的形状记忆性能,且优于无铌Fel4Mn5Si9Cr5M合金经热机械循环训练的记忆性能指标。显微观察表明经过高温固溶.中温时效处理后的该合金中NbC粒子在合金基体时效析出,有利于合金应力诱发细小马氏体核心的形成。

    • 多孔钛表面梯度磷灰石涂层的简单化学法制备

      2003(11):930-933.

      摘要 (1368) HTML (134) PDF 0.00 Byte (12) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过碱液处理或碱热处理并在模拟体液(SBF)中浸泡,在多孔钛表面制备了具有梯度结构的类骨磷灰石层。结果表明,碱液处理使多孔钛表面形成了网状多孔结构,组成为钛酸钠、金红石等。热处理后磷灰石在多孔钛表面的初期沉积更均匀。涂层中钙,磷、氧以及钛元素的含量随深度而变化,形成了梯度结构。具有表面梯度磷灰石涂层的多孔钛有望用于临床矫形,以提高种植体的生物活性和骨结合强度。

    • 硬质合金注射成形多组元聚合物粘结剂的溶剂脱脂工艺研究

      2003(11):934-938.

      摘要 (1242) HTML (143) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以YT5硬质合金为对象,以正庚烷作为溶剂,系统研究了以多组元聚合物为粘结剂的注射坯样的溶剂脱脂行为。考查了粘结剂体系组成、脱脂温度、脱脂时间、样品厚度、样品形状对坯样脱脂率的影响及其原因。结果表明:在3组粘结剂体系中,改进型蜡基粘结剂溶剂脱脂速度最快,脱脂效果最好,40℃,3h条件下该粘结剂体系中能被溶剂溶解的组元的脱除率达到98%;随脱脂温度的升高,脱脂时间的延长,粘结剂脱除率增大;溶剂脱脂初期为扩散控制,后期为溶解控制;粘结剂平均脱除速率与生坯表面积成正比,与生坯厚度成反比;脱脂完成后,脱脂坯边缘和中心组织均匀一致。

    • Mg-50%Mm(NiCoMnAl)5复合材料的储氢性能

      2003(11):939-941.

      摘要 (1250) HTML (142) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用机械合金化制备出Mg-50%Mm(NiCoMnAl)5(质量分数,下同)复合材料,对其吸氢过程热力学、动力学研究发现:该复合材料退火后不需要活化,在250℃、0.16MPa时的吸氢量为3.53%,α-β相区退火前后的反应速度分别为3.13%/min,5.83%/min,具备良好的动力学性能。采用XRD衍射测试和分析机械合金化后产物的物相结构,实验证明:物相组成为Mm2Mg17和Mm(NiCoMnAl)5,混合粉末经过机械合金化后,晶粒细化,增加了固态扩散能力,有利于固相反应的进行,从而改善材料的氢化性能。

    • 热处理对La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5贮氢合金电化学性能的影响

      2003(11):942-945.

      摘要 (1487) HTML (143) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5贮氢电极合金经过适当热处理后(1123K),最大放电容量、循环稳定性、高倍率放电性能(HRD)、交换电流密度(I0)以及极限电流密度(IL)都有明显改善,铸态合金电极的最大放电容量为392mAh/g,放电电流密度,Id=2000mA/g时,HRD2000=74.0%,I0=266.7mA/g,IL=3425.5mA/g;经1123K保温8h退火的合金电极的最大放电容量提高到414mAh/g,HRD2000=76.2%,I0=407.9mA/g,IL=3753.6mA/g。X射线衍射(XRD)分析表明,衍射峰宽度随着退火温度的升高而变窄,其原因是合金经退火处理相结构的变化和成分的均匀化。

    • 钼-钴-硅混合粉末的机械合金化研究

      2003(11):946-949.

      摘要 (1579) HTML (133) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用X射线衍射、扫描电镜及透射电镜研究了配比为Mo5-xCoxSi3(x=0.5,l,2)的混合粉末的机械球磨行为。结果表明:随球磨时间延长,混合粉末中首先形成Co,Si在Mo中的过饱和固溶体Mo(Co,Si),高能球磨大大扩展了硅和钴在钼中的固溶度。进一步延长球磨时间,过饱和固溶体转变成为非晶。在球磨过程中,Mo(Co,Si)的晶粒不断细化,球磨至40h,晶粒尺寸约为8nm。球磨初期,内应力急剧增加。随球磨时间延长,混合粉末的颗粒尺寸增大,40h后,逐渐减小,且形状球化,100h后成为尺寸不超过100nm的球形粉末。

    • 放电等离子体烧结复合稀土钼阴极的次级发射性能及组织的研究

      2003(11):950-953.

      摘要 (1209) HTML (132) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了放电等离子体烧结(SPS)复合稀土氧化物的钼阴极材料的二次电子发射系数、致密化、组织、结构,对发射后的材料表面进行了微观组织观察,并与常规烧结(CIP-S)方法进行了比较。在低于常规烧结温度180℃-280℃,保温3min得到的复合稀土氧化物的钼阴极材料的晶粒明显细化,相对密度达95.6%-98.8%,因在激活发射过程中能快速在阴极表面形成高比例的稀土氧化物膜,使二次电子发射系数高于CIP—S烧结材料。但SPS烧结温度高于l600℃,晶粒将急剧长大,二次发射系数也显著下降.

    • 低熔化温度可切削玻璃陶瓷的成分研究

      2003(11):954-957.

      摘要 (1439) HTML (143) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:低熔点氧化物Li2O和ZnO使SiO2-Al2O3-MgO—K2O-B2O3-Li2O-ZnO-F系的熔化温度和析晶温度大大降低。ZnO还有扩大玻璃形成区的作用,使较高Li2O含量的玻璃可以获得透明。通过优选SiO2,Al2O3和MgO的成分,得到的玻璃陶瓷中除有足够数量的互相搭接良好的云母晶体外,还可以获得堇青石的晶体,它们分布在的云母晶体之间,使玻璃相减少。从而减小了晶体间的平均自由程,提高了可切削玻璃陶瓷的强度。

    • 研制厚膜敏感陶瓷材料的新方法

      2003(11):958-961.

      摘要 (1178) HTML (136) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:重点研究以Ba1-xSrxTiO3和(V1-xCrx)2O3为主要基体的双基体PTC热敏厚膜材料的相关特性。用(V1-xCrx)2O3取代价格昂贵的RuO2和银粉,不仅降低了室温电阻率,消除了非欧姆接触,同时提高了厚膜材料的性能,并显著降低了成本。独立地设计了用化学共沉淀方法制备Ba1-xSrxTiO3微粉的2个化学反应方程式,深入分析了聚乙二醇和无水乙醇在制备纳米粉时所起的防止颗粒发生团聚现象的作用。

    • 原材料Gd对Gd-Si-Ge合金巨磁热效应影响的研究

      2003(11):962-964.

      摘要 (1545) HTML (145) PDF 0.00 Byte (21) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用国产钆制作Gd—Si—Ge合金,测量H-M曲线,计算磁熵变(-△Sm)判断其磁热效应。发现采用商业级钆配制合金时,由于杂质抑制了材料的一级相变,未发现巨磁热效应。经提纯后的钆尽管没有Ames实验室的纯度高,但配制的合金具有典型的一级相变,-△Sm值基本上达到Ames实验室报道的数据,而且居里点有所提高。

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