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  • 2003年第7期文章目次
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    • Y_2O_2S∶Tb纳米晶的能量传递过程的研究

      2003(7).

      摘要 (1159) HTML (128) PDF 0.00 Byte (9) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Y2O2S∶Tb纳米晶的发光性质和能量传递过程,根据浓度猝灭曲线分析了纳米Y2O2S中引起5D3和5D4能级浓度猝灭的相互作用类型分别为电偶极-电偶极和交换相互作用。纳米Y2O2S中Tb离子的5D3-7F5跃迁的发光寿命与相同掺杂浓度的体材料相比明显缩短,根据引起浓度猝灭的相互作用类型对发光衰减曲线进行拟合,得到理论和试验一致的结果。

    • TiAl基合金的超塑性变形机理

      2003(7):481-485.

      摘要 (1308) HTML (138) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:对国内外在TiAl基合金的超塑性研究中所提出的各种变形机理和调节机制进行了综述,并介绍和分析了该合金在超塑性变形中所呈现的各种应力-应变关系。

    • 纳米缺钙羟基磷灰石生物陶瓷涂层中相组成和显微结构的控制

      2003(7):486-489.

      摘要 (1466) HTML (128) PDF 0.00 Byte (20) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了低钙磷比溶液电沉积缺钙羟基磷灰石生物陶瓷涂层在水热合成和700℃,800℃,900℃焙烧后的相组成和显微组织结构;用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对涂层进行分析。结果表明:在电沉积液Ca/P比1.30,沉积液温度25℃,电压4V条件下,Ti基体表面沉积了片状和条状HAP和CaHPO4·2H2O混合相涂层;在pH值为12的碱液中,150℃和200℃水热合成4h后涂层由针状纯HAP组成,Ca/P比约为1.61,且随着水热合成温度的升高,晶体结晶度提高,但晶体无明显长大趋势;700℃焙烧后,涂层仍由纯HAP组成,只是晶体因失水而发生团聚;800℃焙烧后,部分HAP发生分解,生成β-Ca3(PO4)2,且HAP与β-Ca3(PO4)2的体积比为90∶10,形貌为块状和板条状,其表面附着许多细小的针状颗粒;900℃焙烧后,β-Ca3(PO4)2的含量增加,HAP与β-Ca3(PO4)2的体积比为74∶26,小颗粒团聚成较大的块状和板条状颗粒。由此制备了对骨组织生长更有利的HAP+β-Ca3(PO4)2双相涂层结构。

    • HDDR各向异性NdFeB矫顽力机理的研究

      2003(7):490-493.

      摘要 (1384) HTML (146) PDF 0.00 Byte (9) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了HDDR各向异性NdFeB永磁材料的矫顽力机理。通过对材料磁化过程的研究以及对其显微组织结构的观察分析,发现其矫顽力机制起源于畴壁挣脱主相Nd2Fe14B晶粒边界以及晶粒团边界富钕相的钉扎机制,其中富钕相对材料畴壁的钉扎是决定其矫顽力的关键因素。通过理论计算,其结果与材料实际的矫顽力十分接近。此外,还进行了验证性实验并提出了改善材料矫顽力的途径。

    • 液态CuAlNi合金的微观不均匀性

      2003(7):494-497.

      摘要 (1199) HTML (127) PDF 0.00 Byte (12) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用高温X射线衍射研究了纯Cu,纯Al,Cu75Al25,Cu71Al25Ni4(原子分数,%)液态结构,获得了结构因子。研究结果表明:纯Cu和纯Al熔体结构因子主峰前曲线均呈光滑的抛物线状;而Cu75Al25熔体的结构因子曲线主峰前则出现预峰;加入Ni后,即Cu71Al25Ni4熔体的结构因子曲线上预峰明显增强。根据预峰的特性,提出两液态结构的原子模型,即由八面体结构共享顶点形成的原子团簇与无规密堆积原子分布区域组成。

    • 可加工Si3N4/BN复相陶瓷的制备及性能研究

      2003(7):498-501.

      摘要 (1535) HTML (144) PDF 0.00 Byte (21) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用化学溶液法混料,然后用氢还原氮化法制备出具有包覆结构的Si3N4/BN纳米复合粉体,复合粉热压后获得较高强度,同时又具有良好加工性能的复相陶瓷。扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)分析表明:复相陶瓷中氮化硼以六方晶(h-BN)均匀分布于以α-Si3N4为基体相的晶界与晶内,并抑制α-Si3N4的晶粒长大使基体晶粒细化。良好加工性能的获得是由于h-BN易沿其层间解理以及h-BN与α-Si3N4两相由于热膨胀失配产生的弱界面易在剪切方向剥层所致。

    • 液相沉淀法制备VO2纳米粉及晶化过程研究

      2003(7):502-505.

      摘要 (1268) HTML (115) PDF 0.00 Byte (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了以VOSO4为前驱体,应用液相沉淀法制取VO2纳米粉的制粉技术以及VO2粉末的晶化过程,采用TGA,DSC,XRD,TEM等测试手段对所得粉的物理特性进行了测试分析。试验结果表明:所制取的VO2粉末颗粒粒径介于10nm-30nm之间,该粉体经400%真空热处理10h可完全实现晶化,相变温度为65%。

    • 纳米材料在环境保护和环境治理方面的应用

      2003(7):505-505.

      摘要 (1087) HTML (130) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着人类社会的进步,人们越来越重视生活质量的提高,抗菌、防腐、除味、净化环境和优化环境等活动成为人们的追求。由于纳米材料和纳米技术的基础研究的深入和实用化进程的发展,特别是纳米技术与环境保护、环境治理的进一步有机结合,许多环保难题诸如大气污染、污水处理、城市垃圾将会得到有效解决,人类将充分享受纳米技术带来的洁净环境。例如,纳米粒子的光催化成为1项正在蓬勃发展的应用于水与空气净化、修复的高新技术。通过纳米粒子的光催化可以将有机和无机化合物甚至微生物降解或转化成有害性非常小的物质。纳米粒子作为催化剂由于其…

    • Ti6Al4V无氢离子渗氮摩擦学性能的研究

      2003(7):506-509.

      摘要 (1196) HTML (83) PDF 0.00 Byte (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:以N2和Ar的混合气为气源,在Ti6Al4V表面离子渗氮形成渗氮层。对渗层的相结构、表面粗糙度、显微硬度及与基体的结合强度等进行了测试分析,并用球-盘滑动磨损试验机对渗层的摩擦学性能进行了研究。结果表明:在N2/Ar=1:1,900℃的渗氮条件下,渗氮层主要由化合物Ti2N,TiN和氮在α-Ti中的固溶体α相等相组成;渗氮后试样的表面粗糙度增大;渗氮层的硬度较基材Ti6Al4V有很大提高,且与基体间有较好的结合强度;在球-盘滑动磨损试验中,渗氮层无减摩效果,但其耐磨性较基材Ti6Al4V大大增强。

    • 用细粉制备的单芯和多芯Fe/MgB2带可提高其传输临界电流密度

      2003(7):509-509.

      摘要 (1137) HTML (133) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于MgB2具有近40K的超导转变温度,没有晶界弱连接,制作成本低等优点,所以很有希望是20K~30K温度下运行的核磁共振成像(MRI)、变压器等应用项目的选用材料。为了搞清楚MgB2的钉扎机制以及进一步提高其超导特性,必须深入研究这种材料的传输特性和物理特性方面的问题。最近,瑞士日内瓦大学富鲁基戈(R.Flükiger)报道了他们有关用微细粉制作的单芯和多芯Fe/MgB2带的实验结果。开始的原料粉末是从Alfa-Aesar公司买来的纯度为98%的MgB2粉,球磨2h后得到较小晶粒尺寸的粉。在1个充有Ar气的手套箱中将细MgB2粉装入Fe管中,Fe管外径8mm,内…

    • TiC,TiB2/铝熔体界面过渡区的研究

      2003(7):510-513.

      摘要 (1216) HTML (136) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了TiC,TiB2两种钛化物在纯铝熔体中的行为及其对熔体粘度的影响规律。720℃时的测量数据表明,以Al-5Ti-1B和Al-3Ti-0.15C形式加入微量TiB2或TiC的铝熔体,其粘度增加30%左右;分析了熔体粘度突变的原因,并提出了钛化物/铝熔体界面过渡区的假设。上述熔体经一段时间的保温后,出现了随熔体温度降低而粘度降低的异常变化,从钛化物/铝熔体界面过渡区的形成和整体的沉淀得到了合理的解释。固态条件下钛化物粒子周围存在Ti浓度的梯度分布也间接证实了熔体条件下钛化物/铝熔体界面过渡区的存在。

    • 和人类生活质量密切相关的纳米生物医用材料

      2003(7):513-513.

      摘要 (1035) HTML (137) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物医用材料是材料科学中1个正在发展的新领域。生物医用材料不同于药物,它的主要治疗目的是无须通过在体内的化学反应或新陈代谢来实现,但是可以结合药理作用,甚至可以起到药理活性物质作用。与生物系统直接结合是生物医用材料最基本的特征,如直接进入体内的植入材料、人工心肺、肝、肾等体外辅助装置中与血液直接接触的材料等。由于纳米材料的独特性能,在本世纪将成为生物医用材料的核心材料,因为在现有生物体的骨骼、牙齿、筋、腱等中,都发现有纳米形成的具有纳米结构的材料,从仿生的观点看,纳米生物医用材料是重要的发展方向。专家预计…

    • 组织形态对TC4合金应力松弛的影响

      2003(7):514-517.

      摘要 (1200) HTML (136) PDF 0.00 Byte (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了组织形态对TC4钛合金应力松弛行为的影响。结果表明:200℃时等轴组织的抗应力松弛性能好于魏氏组织;400℃和600℃时魏氏组织的抗应力松弛性能稍高于等轴组织。不同组织的塑性应变速率-应力曲线具有相似的形状。等轴组织晶粒发生轻微的长大,魏氏组织在发生粗化的同时,条状物长径比减小,有球化的倾向。

    • Zr-Al-Ni-Cu大块非晶合金的变温晶化行为研究

      2003(7):518-521.

      摘要 (1385) HTML (143) PDF 0.00 Byte (16) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Zr-Al-Ni-Cu大块非晶合金在连续升温过程中的晶化行为。结果表明,随升温速度的加快,特征温度Ts,Tx,Tp均向高温区移动,晶化热焓增加,过冷温度区间扩大,并且峰值温度Tp对应的晶化体积分数减少。利用Kissinger曲线和Doyle曲线法计算合金的变温晶化激活能E,结果表明,晶化激活能随晶化过程的进行,其值先增加后降低,并且在晶化即将结束时,晶化激活能急剧降低。采用Kissinger曲线计算晶化激活能,由于特征温度在不同的加热速度下对应的晶化体积分数发生变化,从而导致了激活能计算值的偏大。

    • Y2O2S:Tb纳米晶的能量传递过程的研究

      2003(7):522-525.

      摘要 (1251) HTML (159) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Y2O2S:Tb纳米晶的发光性质和能量传递过程,根据浓度猝灭曲线分析了纳米Y2O2S中引起^5D3和^5D4能级浓度猝灭的相互作用类型分别为电偶极-电偶极和交换相互作用。纳米Y2O2S中Tb离子^5D3-^7F3跃迁的发光寿命与相同掺杂浓度的体材料相比明显缩短,根据引起浓度猝灭的相互作用类型对发光衰减曲线进行拟合,得到理论和试验一致的结果。

    • 牙骨质基质提取物促成骨细胞在钛表面上粘附与移行的实验研究

      2003(7):526-529.

      摘要 (1344) HTML (139) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:选用表面光滑的金属钛片作为细胞粘附的底物,检测各时间点牙骨质基质提取物对成骨细胞在钛片上贴壁率的影响,并且运用图象分析法分析1,3,6d钛片周围成骨细胞的粘附指数和3,6d钛片周围成骨细胞的移行指数。结果显示:随牙骨质基质提取物作用时间的延长,成骨细胞的贴壁率不断上升,且牙骨质基质提取物无论是成骨细胞在钛片周围的粘附指数还是移行指数均明显高于对照组。因此为获得种植体与植骨床之间良好的骨结合界面,牙骨质基质提取物有可能作为种植体表面的生物涂层材料。

    • 不同温度复合条件下Ag/Cu双金属板的分离强度

      2003(7):530-533.

      摘要 (1295) HTML (132) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过轧制复合方法,在不同温度条件下制备了Ag/Cu双金属板,研究了剥离载荷作用下分离强度与复合温度的关系,测定了复合基体的硬度并观察了分离界面形貌。结果表明:350℃复合的试样因具有较大面积的异种金属冶金结合区域而导致其分离强度较高;低于350℃复合试样的冶金结合区域减少,高于350℃复合试样的金属表面趋向于被连续分布的氧化物隔离,这两种情况均会使分离强度下降。

    • 莫来石涂层对碳化硅材料高温抗氧化性能的影响

      2003(7):534-537.

      摘要 (1194) HTML (124) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶-凝胶法在不同颗粒尺寸的再结晶碳化硅材料表面制备了莫来石涂层,研究了涂层和颗粒尺寸对再结晶碳化硅材料在1500℃时的高温氧化行为的影响。结果表明:莫来石涂层可显著提高再结晶碳化硅材料的高温抗氧化能力,且随涂层厚度增加,再结晶碳化硅材料的抗氧化能力提高;而且莫来石涂层和粗颗粒碳化硅粒子共同作用时效果更好。

    • 形变、相变交互作用对Ti-17合金等温锻件显微组织和力学性能影响规律研究

      2003(7):538-541.

      摘要 (1274) HTML (140) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:主要研究了形变和相变交互作用对等温锻件显微组织和力学性能的影响规律。结果发现形变和相变交互作用对Ti-17合金等温锻件的显微组织、力学性能有重大影响,经1次在β相区等温形变与相变交互作用,锻件高倍组织中的α相呈鱼骨状,在两相区等温锻造后,得到有较厚α片层的网篮状组织,各项力学性能指标均较差;经β相区和α β两相区2次以上形变和相变交互作用并在β相区等温锻造后,得到的网篮组织中的条状α细小均匀,交互作用次数愈多,α条愈细小、扭曲;如果交互作用次数少,在两相区等温锻造后只能得到具有较厚α片层的网篮组织,交互作用次数多,则得到的是细小均匀的球状α组织,但各项力学性能指标均满足要求。

    • 工艺参数对SiC陶瓷热压反应连接强度的影响

      2003(7):542-545.

      摘要 (1126) HTML (130) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Ag粉和Ti粉作为焊料,对再结晶SiC陶瓷进行热压反应连接。研究了2种工艺,其中工艺1与传统的扩散焊工艺相似,即分别在不同的焊接温度下保温一定的时间;而工艺2则是首先在某一较高温度下进行短时间的保温,以利于Ti与SiC母材发生适度的界面反应,促进界面结合,同时液相银的出现将显著缓解焊接应力,随后在另一相对较低的温度下保温较长时间,以利于Ag—Ti金属间化合物的形成,有利于提高接头的焊接强度和工作温度。结果表明,采用工艺2获得的接头抗弯强度较高,达到SiC陶瓷母材强度的73.4%。微观结构研究表明,在界面处生成了反应层,焊料产物主要由两种相相间组成。EDX分析结果表明,界面处发生了元素的互扩散。

    • Yb2O3/TiO2纳米颗粒的制备及表征

      2003(7):546-549.

      摘要 (1385) HTML (139) PDF 0.00 Byte (7) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶-凝胶法制备了微量 Yb2O3掺杂纳米 TiO2颗粒,采用 XRD, TG-DTA, TEM等手段对试样经不同温度热处理后的结构相变、表面形貌、颗粒大小等特性进行了表征.实验表明温度不高于 400℃时,试样的颗粒粒径较小,粒径在 15 nm以下,比表面积大于 107.22 m2@ g-1, TiO2呈锐钛型;在 400℃以上, TiO2粒径迅速增大,微粒出现锐钛相与金红石相混晶结构;800℃时 TiO2微粒完全转化成金红石相.

    • 送粉式激光熔覆过程激光有效能量的表征方法

      2003(7):550-553.

      摘要 (1299) HTML (128) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为系统地阐述送粉激光熔覆过程中激光能量的分配关系,在分析熔覆材料和基体材料与激光相互作用的基础上,提出了激光能量有效利用率的概念,给出了检测方法,并系统分析了影响因素。结果表明:在相同的送粉速率下,随扫描速度的增加,熔覆材料吸收的能量增加,基体材料吸收的能量减少,激光能量有效利用率增大;在相同的扫描速度下,随送粉速率的增加,熔覆材料吸收的能量增加,基体材料吸收的能量减少,激光能量有效利用率增大。对激光能量有效利用率随扫描速度变化出现最大值的现象给出了合理的解释。为定量描述激光熔覆工艺与工艺结果之间的关系奠定了基础。

    • 等离子喷涂参数对Ta/W/Sn复合涂层组织性能的影响

      2003(7):554-557.

      摘要 (1240) HTML (129) PDF 0.00 Byte (13) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用等离子喷涂方法在LY12铝上制备了Ta/W/Sn复合涂层。研究了各种工艺参数对涂层材料熔化程度和沉积效率的影响。采用扫描电子显微镜观察了复合涂层的表面及界面,精密机械天平称量涂层的增重,力学拉伸机测量涂层的抗拉结合强度,能谱和化学方法分析涂层的化学成分。结果表明,等离子喷涂工艺可以制作组织致密,厚度均匀的Ta/W/Sn复合涂层;喷涂功率和送粉速率对材料的熔化状态影响较大,在特定喷距范围内喷距的影响则较小。

    • β-PbO2电极中加入纳米级TiO2的性能研究

      2003(7):558-560.

      摘要 (1346) HTML (146) PDF 0.00 Byte (13) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对传统电沉积β-PbO2工艺技术的改进(在镀液中加入纳米级TiO2),使镀层β-PbO2的脆性大大降低,从而使其可在温度为90℃的H2SO4介质中使用,镀层不会从基材剥落,而是自然损耗。

    • 不同钛碳摩尔比和铝含量对Ti-Al-C体系燃烧合成Ti3AlC2粉体的影响

      2003(7):561-565.

      摘要 (1605) HTML (96) PDF 0.00 Byte (13) 评论 (0) 收藏

      摘要:以Ti,Al,C和TiC粉末为原料,研究了钛碳摩尔比和Al含量对Ti—Al—C体系燃烧合成产物相组成的影响。实验表明,不同的钛碳摩尔比和Al含量变化,对Ti-Al—C体系燃烧合成Ti3AlC2粉体有很大影响。当Ti/C=1或1.5时,燃烧产物主晶相是TiC,与原料中Al含量变化关系不大;Ti/C=2和Ti/C=3时,主晶相分别是Ti3AlC2和Ti2AlC,它们的衍射峰强度均分别随原料中Al含量增加而增强,当Al含量增加到一定量后,Ti3AlC2和Ti2AlC的衍射峰强度均又减弱;TiC是Ti-Al-C体系燃烧合成Ti3AlC2相的中间产物。

    • 温度和应变速率对Ti-1023合金等温压缩行为的影响

      2003(7):566-568.

      摘要 (1225) HTML (123) PDF 0.00 Byte (20) 评论 (0) 收藏

      摘要:在(α+β)两相区对Ti-1023合金进行等温压缩试验,实测高温流动应力曲线,讨论流动应力及显微组织随温度及应变速率的变化规律,实验结果表明,Ti-1023合金的流动应力对应变速率非常敏感;变形温度对流动应力的影响程度与应变速率大小有关,在ε=1.0s-1的较快速变形时,当温度由760℃提高到800℃时,流动应力值下降约40MPa,而在ε=1.6×10-4s-1的慢速变形时,流动应力值仅下降10MPa;显微组织观察结果表明,在相同温度下较快速变形时(ε=1.0s-1),所得显微组织比较细小、均匀,而慢速变形时(ε=1.6×10-4s-1),初生α相及组织比较粗大,亚β晶界也比较明显。因此,在保证锻件良好成形的前提下,Ti-1023合金在等温锻造时可采用适当大的应变速率。

    • 激光熔覆TiC/FeAl复合材料涂层显微组织及初生TiC生长机制研究

      2003(7):569-572.

      摘要 (1391) HTML (153) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用激光熔覆技术在1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢基体上制得了以TiC为增强相、以FeAl金属间化合物为基体的快速凝固TiC/FeAl复合材料涂层,分析了该涂层的显微组织及初生TiC的生长形态和生长机制。研究结果表明,激光熔覆TiC/FeAl快速凝固复合材料涂层主要由初生TiC碳化物、初生FeAl树枝晶和枝晶间少量的FeAl/TiC共晶组成,初生TiC具有独特的径向辐射分枝小面枝晶团簇状生长形态,其生长机制为侧向生长。

    • 硬质合金增塑粉末螺杆挤压成形

      2003(7):573-576.

      摘要 (1278) HTML (133) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨了用于硬质合金粉末螺杆挤压成形技术的新粘结剂制备及挤压棒的组织形貌。新粘结剂由几种低分子量组元与1种热塑性弹性体高分子组元构成。采用溶剂溶解与加热熔融相结合的办法制备粘结剂。室温下,用合适的剪切力搅拌,能很快将粘结剂与YG8粉末混合均匀,制得组成均一的料浆式挤压用喂料。用扫描电子显微镜观察了挤压毛坯的微观组织及脱脂试样的组织结构与缺陷。用热重(TG)与微分热重(DTG)方法研究了热脱脂机理与动力学,发现了三维扩散控制热脱脂的速率。在脱脂的第1阶段,低分子量组元被脱除掉,挤压毛坯内形成了连通毛细孔。在脱脂的第2阶段,剩下的高分子量组元被完全脱除;第2阶段的热脱脂能以较快的升温速率进行。制备出了φ20mm的硬质合金挤压棒。

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