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  • 2005年第34卷第8期文章目次
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    • 应力场对相分解过程影响的计算机模拟研究(I)——模型描述及对称成分下的相分离模拟

      2005, 34(8).

      摘要 (1374) HTML (122) PDF 0.00 Byte (12) 评论 (0) 收藏

      摘要:将扩散界面场模型与Khachaturyan弹性应变能计算模型相耦合,对对称成分点调幅分解过程中应力场(包括外场)对析出相的形态及动力学过程的影响进行模拟研究。模拟结果表明:对于非均匀弹性模量系统在外加应力场作用下,沉淀相的析出过程发生重大的变化,粒子沿弹性软方向呈各向异性析出。

    • 固体氧化物燃料电池的研究进展

      2005, 34(8):1177-1180.

      摘要 (2056) HTML (135) PDF 0.00 Byte (22) 评论 (0) 收藏

      摘要:回顾了固体氧化物燃料电池的发展历史以及目前发展状况。介绍了固体氧化物燃料电池的工作原理以及作为燃料电池的阳极、阴极、电解质和连接材料的选择依据。评述了分别应用于阳极、阴极、电解质以及连接材料的材料目前的研究状况和面临的一些问题。最后提出了固体氧化物燃料电池能够得以应用必须解决的一些瓶颈因素。

    • U薄膜制备方法

      2005, 34(8):1181-1185.

      摘要 (1270) HTML (121) PDF 0.00 Byte (12) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨了U薄膜的制备方法。主要介绍了机械抛光、电解抛光、机械轧制、磁控溅射沉积、离子束辅助沉积和聚焦离子束方法等,涉及了精细U薄膜的制备要求。同时,简要介绍了防止U薄膜氧化的后处理手段。

    • TFA-MOD方法制备YBCO涂层导体的研究进展

      2005, 34(8):1186-1190.

      摘要 (1205) HTML (142) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:第2代高温YBCO涂层导体具有重要的应用前景,目前在世界范围内正展开制备YBCO涂层导体的研究。本文介绍了国际上用三氟乙酸盐-金属有机沉积(TFA—MOD)的方法制备YBCO涂层导体的工艺过程和主要进展情况,讨论了前驱溶液的合成和涂后热处理方法,以及YBCO超导层的形成机理。

    • 功能梯度材料的弹性断裂分析

      2005, 34(8):1191-1195.

      摘要 (1173) HTML (131) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:功能梯度材料是一种新型材料,其特点是组分、结构和物性参数都呈梯度变化。功能梯度材料的断裂分析属于非均匀材料断裂力学的范畴。结合最新的研究成果,从裂纹尖端渐近场、应力强度因子、断裂失效准则和动态断裂问题4个方面,全面阐述了功能梯度材料弹性断裂分析的研究方法、进展和卡要结论。特别是给出了类似于均匀材料Williams解的功能梯度材料裂纹尖端应力场,明确反映出了材料非均匀性对裂纹尖端应力场结构的影响。该解具有普遍的意义,可以作为功能梯度材料数值和实验方法(如边界配位法和高阶近似法)的基础。

    • 强度错配双界面约束条件下纯铝层TEM原位拉伸观察

      2005, 34(8):1196-1199.

      摘要 (1354) HTML (124) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用透射电镜(TEM)中的原位拉伸台对纯金属铝及受强度错配双界面约束的纯铝层拉伸过程进行观察。结果表明:纯金属铝拉伸过程中裂端形成微孔洞后即与主裂纹连接,在界面约束条件下,裂端形成微孔后并非立即与主裂纹连通,而是在更前沿位置产生更多的微孔洞,即发生连续孔洞化。拉伸过程中,裂尖钝化与锐化的现象共存,随着中间纯铝层厚度的降低,裂端发射的位错在其周围晶界形成越来越严重的塞积,大大提高了晶界及裂端前沿应力场强度,引起中间纯铝层的脆化。

    • 应力场对相分解过程影响的计算机模拟研究(Ⅰ)——模型描述及对称成分下的相分离模拟

      2005, 34(8):1200-1204.

      摘要 (1038) HTML (122) PDF 0.00 Byte (6) 评论 (0) 收藏

      摘要:将扩散界面场模掣与Khachaturyan弹性应变能计算模型相耦合,对对称成分点调幅分解过程中应力场(包括外场)对析出相的形态及动力学过程的影响进行模拟研究。模拟结果表明:对于非均匀弹性模量系统在外加应力场作用下,沉淀相的析出过程发生重大的变化,粒子沿弹性软方向呈各向异性析出。

    • 包含共格畸变的立方合金沉淀机制的计算机模拟

      2005, 34(8):1205-1208.

      摘要 (1197) HTML (155) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用包含共格畸变能的微观扩散方程对立方合金的沉淀过程进行计算机模拟。结果表明:共格畸变阻碍了过渡区合金沉淀过程的进行,随共格畸变能的增大,沉淀相分布的取向性越来越明显,由原来离散分布的等轴粒子状向椭片状转变。靠近高浓度合金的过渡区合金,随共格畸变能的增大,其沉淀机制由非经典形核长大和大稳分解的混合特征逐渐向非经典形核长大型的沉淀特征转变。

    • Ti-(纳米MCM-41)复合材料的制备与表征

      2005, 34(8):1209-1212.

      摘要 (1320) HTML (117) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水热合成法,溴化十六烷基三甲基铵为模板剂,正硅酸四乙酯为硅源,制备出纳米MCM-41分子筛。以钛酸四丁酯为钛源用液相移植法浸渍煅烧后的纳米MCM-41分子筛,制得了Ti-(纳米MCM-41)复合材料。采用粉末XRD,化学分析,N2吸附-解吸附技术,IR,评价了制备方法的有效性及对纳米MCM-41分子筛孔结构的影响。结果表明:钛已并入MCM-41分子筛中,MCM-41内表面上的硅羟基团是钛并入的主要位置,部分钛在分子筛孔道内。制得的材料Ti-(纳米MCM-41)保持高度有序的介孔一维结构。Ti-(纳米MCM-41)样品的紫外.可见扩散漫反射吸收光谱相对于体相TiO2发生明显蓝移,这是由于TiO2粒子组装在纳米分子筛MCM-41孔道内的结果。

    • Tb0.27Dy0.73Fe1.95合金定向凝固时的固液界面形貌与择优取向

      2005, 34(8):1213-1216.

      摘要 (1078) HTML (136) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在自制的超高温度梯度定向凝固装置中,通过对Tb0.27Dy0.73Fe1.95合金定向凝固条件和固液界面形貌及晶体生长取向间的关系进行分析,发现Tb0.27Dy0.73Fe1.95合金定向凝固时发生胞枝转变的的凝固条件为GL/V值介于9.60×102K.s/mm2~10.45×102K·s/mm2之间.固液界面形貌与晶体取向间有明显的对应关系,固液界面形貌为胞状晶或无侧向分枝的树枝晶时其择优取向为〈110〉,结晶形貌为树枝晶时其择优生长方向为〈112〉,而在胞-枝转变区晶体为〈110〉,〈112〉,〈113〉等多种取向的混合.当Tb0.27Dy0.73Fe1.95合金以较低的晶体生长速率定向凝固时易产生〈110〉择优生长方向,并且产生〈110〉择优生长方向时的晶体生长速率范围随温度梯度的增加而扩大.

    • Ni50Mn27Ga23快淬薄带的马氏体相变和磁感生应变

      2005, 34(8):1217-1220.

      摘要 (1113) HTML (155) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用快淬技术制各了非化学计量成分的Ni50Mn27Ga23多晶薄带,对快淬薄带的马氏体相变和磁感生应变进行了研究。结果表明,快淬薄带侄冷却和加热过程中仍然发牛热弹性马氏体相变及逆相变,具有典型的热弹性形状记忆效应,并且比铸态合金具有更大的应变,但是马氏体相变温度下降。快淬工艺在合金内部引入特定的内应力,使薄带形成织构,是合金获得更大相变应变和磁感卞应变的原因。热处理后,内应力大大降低,导致磁感牛应变降低。

    • 快速凝固AlNiCuNd系富Al金属玻璃初始晶化行为的研究

      2005, 34(8):1221-1225.

      摘要 (1123) HTML (127) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用熔体旋甩法制备了快速凝固Al87Ni7Cu3Nd3金属玻璃薄带,并以等温加热和非等温加热方式处理试样。采用DSC,常规XRD和配骨SAED的高分辨率电镜等研究手段,着重研究了快速凝固Al87Ni7Cu3Nd3金属玻璃的初始品化行为。结果表明,快速凝固Al87Ni7Cu3Nd3金属玻璃的品化过程包括两个主要的相转变:α-Al品体从非晶基体中析出的初始晶化以及有Al3Ni,Al11Nd3和Al8Cu4Nd形成的第二次晶化过程;随着加热温度提高,保温时间延长,α—Al晶体相颗粒大小和相对含量均增大,增大速率呈现为先快后慢的变化规律:快速凝固Al87Ni7Cu3Nd3薄带初始品化的产物为α—Al晶体加残留非晶相的两相混合物,α-Al晶体纳米颗粒均匀弥散分布在非晶基体上,大多处于相互独立状态,且呈随机自由取向。

    • SrxBa1-xBi4Ti4O15陶瓷及SrBi4Ti4O15/BaBi4Ti4O15复合材料的性能研究

      2005, 34(8):1226-1229.

      摘要 (1036) HTML (135) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用固相烧结工艺制备了SrxBa1-xBi4Ti4O15铁电陶瓷和SrBi4Ti4O15/BaBi4Ti4O15铁电复合材料。在固相反应过程中,680℃时SrBi4Ti4O15或BaBi4Ti4O15开始生成:800℃时材料主晶相基本形成,但是还有微量焦绿石相存在;850℃时SrBi4Ti4O15或BaBi4Ti4O15的主要衍射峰全部出现。随着Ba含量的增加,SrxBa1-xBi4Ti4O15陶瓷的居里温度逐渐降低。Sr0.5Ba0.5Bi4Ti4O15,陶瓷的介电常数峰在高频时较宽,在100Hz时,介电常数峰被随温度升高而逐渐增大的介电常数所“屏蔽”,材料介电损耗随温度升高而增大,但在低频下增加得更快,这是高温下由氧空位引起的电子松弛极化造成的。将预烧后的SrBi4Ti4O15和BaBi4Ti4O15粉体分别造粒后冉均匀混合,压片成型,经烧结制得的SrBi4Ti4O15/BaBi4Ti4O15复合陶瓷其相变弥散特性明显优于SrxBa1-xBi4Ti4O15的相变弥散特性。

    • 7055铝合金二次时效特征研究——(Ⅱ)显微组织与断口形貌特征

      2005, 34(8):1230-1234.

      摘要 (1136) HTML (122) PDF 0.00 Byte (25) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用透射电镜和扫描电镜研究了二次时效处理后7055合金显微组织及Kahn撕裂断口形貌特征。结果表明,高温预时效时未析出的溶质原子,在低温二次时效时继续析出造成强度提高:由于二次时效温度降低,析出相长大和粗化速度降低,析出相密度高,可以获得高于单级峰值时效的强度和硬度。提高二次时效温度促进比GP区强化效果更高的矿相析出,从而获得比低温二次时效更高的强度。缩短预时效时间以及降低预时效温度,都有利于残留固溶原子和空位的保留,二次时效时硬化响应更快。晶界析出相的体积分数和形貌变化对7055合金断裂韧性存在显著的影响。低温预时效及低温二次时效获得少量且断续分布的球形沿晶析出相,断裂韧性较高。而提高二次时效温度则促进晶界析出相析出,不利于断裂韧性的改善。

    • Ti基大块非晶合金的制备及热稳定性

      2005, 34(8):1235-1238.

      摘要 (1492) HTML (125) PDF 0.00 Byte (23) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用铜模铸造法制备出最大直径为2mm的Ti53Cu27Ni12Zr3Al7Si3B1块状非晶合金。DSC和DTA分析表明,该合金具有较高的玻璃形成能和热稳定性,玻璃转变温度(Tg),结晶化温度(Tx),过冷液体区间(△Tx)以及约化玻璃转变温度(Tg/Tm)分别为685K,754K,69K和0.62。由XRD分析结果可知,Ti53Cu27Ni12Zr3Al7Si3B1的晶化过程分为部分亚稳相析出、初生相(NiTi2,NiTi,δ-CuTi和CuTi2)析出以及稳定相(NiTi2,NiTi,CuTi3和一个新的未知相)析出3个阶段。用Kissinger法计算出3个阶段的表观晶化激活能分别为377.86kJ/mol,322.97kJ/mol和311.17kJ/mol。研究结果表明晶化过程中第1放热峰表观晶化激活能较大,能有效地阻止Ti53Cu27Ni12Zr3Al7Si3B1发生晶化,从而使其具有较大的非晶的玻璃形成能和良好的热稳定性。

    • 烧结NdFeB永磁合金的断裂韧性

      2005, 34(8):1239-1242.

      摘要 (1346) HTML (149) PDF 0.00 Byte (3) 评论 (0) 收藏

      摘要:用Zwick万能实验机测量了烧结NdFeB永磁合金样品的三点弯曲强度、断裂韧性KIC及弹性模量E。在三点弯曲试验中测得塑变功为0,而断裂功与最大消耗功相等,表明烧结NdFeB合金具有极大的缺口敏感性。缺口敏感的脆性材料用单边切口粱法(SENB)测量KIC时要求较高的抛光精度,以消除表面划痕的影响,比较而言,压痕法测量KIC简便迅速。但由于所用NdFeB合金为烧结复相材料,其微观结构的不均匀性使实验数据较为分散。本研究借助Palmqvist裂纹系统半椭圆裂纹模型HV-KIC的计算公式,采用开微缺口的单边缺口粱试样的KIC和压痕硬度及系列压痕裂纹参数,经回归分析确定了该公式中的经验常数,使之能够较为准确地表征烧结NdFeB永磁合金的断裂韧性。

    • 纳米Ag粒子与CN^-反应的机制研究

      2005, 34(8):1243-1246.

      摘要 (1448) HTML (128) PDF 0.00 Byte (9) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用UV-辐照光化学还原法制备了平均粒径为20nm的黄色胶体银溶液,借助于银粒子的表面等离子体共振(SPR)光谱,研究了Ag粒子与CN^-反应的动力学特性,探讨了分子O2参与反应过程的机制和OH^-离子的影响,测定了Ag粒子与CN^-反应形成络合物的配位数。

    • 95W-5(Ni/Fe/Co)合金高温变形及影响因素

      2005, 34(8):1247-1250.

      摘要 (1097) HTML (85) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过温度、应变速率对95W-5(Ni/Fe/Co)合金流变应力曲线的影响,分析了该合金的变形特点。结果表明:该合金在200℃~600℃温度范围内变形时,初始加工硬化十分显著。宏观上表现为合金的屈服强度较高。95W-5(Ni/Fe/Co)合金在700℃~1300℃的流变应力曲线有一明显的特点就是曲线的斜率变小,而且出现短暂稳定态的流动。这是由于粘结相发牛动态回复的结果。此外该合金的高温塑性亦随应变速率的增大而增加。扫描电镜分析结果从微观上验证了该合金高温塑性变化的原因。

    • 注射成形法制取各向异性粘结NdFeB磁体的研究

      2005, 34(8):1251-1254.

      摘要 (1444) HTML (112) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了磁粉粒度、取向磁场强度、取向时间及装载量对注射成形各向异性粘结NdFeB磁体性能的影响,并分析了其原因。结果表明:NdFeB磁粉粒径太粉末或太细均不利于磁体性能的提高,其最佳粒径范围是60μm~100μm;随着取向磁场强度的逐渐增加,磁体剩磁Br及矫顽力bHc增加较大但其内禀矫顽固力jHc则基本不变;与此同时为保证磁粉取向完全,磁场取向时间必须大于5g。在此基础上,通过实验找出了最佳的装载量并制备出最大磁能积(BH)max和抗压强度σb分别为99kJ/m^3及125MPa的高性能注射成形各向异性粘结NdFeB磁体。

    • CaAl2O4:Eu^2+,Nd^3+纳米粉体的合成与表征

      2005, 34(8):1255-1258.

      摘要 (1299) HTML (138) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶一凝胶法制备了CaAl2O4:Eu^2+,Nd^3+纳米粉体发光材料。样品的XRD和SEM分析结果表明:800℃已形成CaAl2O4晶相;样品颗粒尺寸随灼烧温度升高而增加,平均粒径约为20nm~40nm。光谱分析表明:样品的激发光谱为240nm~400nm的宽带谱,在256.6nm和330.6nm处有激发峰。发光光谱是386nm~500nm的宽带谱,峰值位于440nm,与CaAl2O4:Eu^2+,Nd^3+粗晶材料相比,光谱发生了“蓝移”现象。样品的热释光峰值位于206℃,与粗晶材料相比,峰值向高温移动了96℃,热释发光峰曲线形状也变宽。样品的发光衰减是由初始的快衰减和随后的慢衰减构成,余辉时间为5h。

    • 复合非晶丝的巨磁阻抗效应分析

      2005, 34(8):1259-1262.

      摘要 (1371) HTML (184) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了外层为NiFe层,里层为Ag丝的复合结构材料的巨磁阻抗效应,发现复合丝在较低频率下就有较大的阻抗变化值。同时推导了外场小于各向异性场时具有网周各向异性的复合丝的阻抗表达式,并讨论了各结构参量对巨磁阻抗效应的影响。发现材料的巨磁阻抗效应强烈依赖于复合丝铁磁层的厚度;而导体层和铁磁层的电导率相差越多则材料的巨磁阻抗效应也越大。

    • NiMnGa合金磁控形状记忆效应及外特性

      2005, 34(8):1263-1266.

      摘要 (1230) HTML (159) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:系统地阐述了铁磁NiMnGa合金的微结构、相变机理、形状记忆效应,并对NiMnGa磁控形状记忆合金的外特性进行了实验研究,得出了磁场、温度、预压力与NiMnGa合金形变率之间的静态关系,绘制了不同温度和预压力下的动态曲线,得比了静态形变率和动态形变率的变化规律。实验结果证明,NiMnGa合金变形率随预压力的增大而减小;随磁场强度的增大而增大;当温度接近向奥氏体转变温度时,形变率最大;这为NiMnGa合金的实际应用打下了理论和实验基础。

    • 无压反应烧结Mo(Si,Al)2-SiC复合材料的研究

      2005, 34(8):1267-1270.

      摘要 (1032) HTML (112) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用MoSi2,Al,C之间的原位反应无压烧结制备了Mo(Si1-x,Alx)2-SiC复合材料。随着烧结温度从1400℃升高到1650℃,MoSi2相消失,反应产物为Mo(Si,Al)2和SiC及Mo5Si3C相。由于固溶体及Nowotny(Mo5Si3C)相的形成,使得原位反应中化学计量法则变得困难。原位生成的SiC相随着温度的升高由颗粒状变为晶须状,并由于它的强韧化作用使得复相材料的性能较单相材料成倍提高。

    • Cu-20Ni-30Cr合金在700℃和800℃纯氧气中的氧化

      2005, 34(8):1271-1274.

      摘要 (1157) HTML (154) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了三元复相合金Cu-20Ni-30Cr(at%)在700℃和800℃纯氧气中的氧化行为,合金由三相组成,具有最大Cu浓度和最小Cr浓度的α相为合金的基体,中间浓度的Ni和Cr的β相和富Cr的γ相以颗粒状态分布在合金基体中。合金在2个温度下的氧化动力学曲线偏离抛物线规律,其氧化增重随时间延长而降低,合金氧化速率随温度升高而加快,合金形成了复杂的氧化膜结构,外层为富Cu氧化物,中间层为尖晶石层,最内层为不规则但连续的Cr2O3膜,合金中的复相组织限制Cr在合金中的扩散,抑制了外氧化膜的形成。

    • Cu-60Ni-10Al和Cu-60Ni-15Al三元合金在800℃的高温氧化行为

      2005, 34(8):1275-1278.

      摘要 (1196) HTML (126) PDF 0.00 Byte (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Cu-60Ni-10Al和Cu-60Ni-15Al(at%)在800℃的氧化行为。2种合金在初始阶段氧化较快,但与相应的Cu-Ni二元合金相比,铝的存在使合金的氧化速率大为降低;随着完整的保护性Al2O3层形成,合金的氧化速率进一步降低。氧化24h后,Cu-60Ni-10Al氧化膜外层仍有铜镍氧化物存在,10at%Al不足以使合金得到完全保护;而Cu-60Ni-15Al氧化膜完全由Al2O3层组成。对于60at%Ni的Cu-Ni-Al三元合金,获得完全保护的最佳铝浓度在10at%~15at%之间。

    • 高压下Fe84Nb4W3B9纳米晶软磁块体合金的制备

      2005, 34(8):1279-1282.

      摘要 (1355) HTML (130) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用机械合金化(MA)法和低温高压快速烧结工艺制备了Fe84Nb4W3B9软磁合金粉末及其块体合金,并研究了粉末的晶粒尺寸、热稳定性和块体合金的相组成,晶粒大小以及相对密度与烧结条件的关系.结果表明(1)MA60h后,可获得单相α-Fe纳米晶(8.6nm)过饱和固溶体粉末(2)在MA粉末DSC升温曲线中,分别出现3个强弱不一的放热峰,依次发生了畸变的纳米晶过饱和固溶体的结构弛豫、纳米晶粒长大以及固溶体的相分解过程;(3)在P=5.5GPa,t=3min的烧结条件下,当Pw≥980W后,可获得相对密度98.2%以上、单相α-Fe纳米晶(20.3nm)块体合金,其磁性能为比饱和磁化强度Ms=154.0emu·g-1,矫顽力Hc=7.474×103A·m-1.

    • 纳米复合WC-6Co粉末的快速烧结

      2005, 34(8):1283-1286.

      摘要 (1334) HTML (120) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以液相复合-连续还原碳化方法制备的纳米复合WC-6Co粉末为原料,采用放电等离子烧结(SPS),制取了超细硬质合金。利用扫描电镜、维氏硬度仪、洛氏硬度仪、密度测试仪、MTS陶瓷测试系统等,观察烧结体显微结构,测试其硬度、密度、断裂强度、矫顽磁力、磁饱和度。结果表明采用放电等离子烧结获得的烧结体的硬度HVl≥19500MPa,断裂强度TRS≥2800MPa,平均晶粒度150nm~300nm。制备了高强度、高硬度的超细WC-6Co硬质合金。

    • K-RE变质处理改善Fe-V-W-Mo合金性能的研究

      2005, 34(8):1287-1290.

      摘要 (1059) HTML (144) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了K—RE变质处理对Fe—V—W—Mo合金机械性能和热物理性能的影响。结果发现,Fe-V-W-Mo合金经K—RE变质处理后,硬度和红硬性略有增加,冲击韧性提高41.82%,达到11.09J/cm^2,耐磨性和导热系数提高,热膨胀系数减小。分析了K—RE改善Fe—V—W—Mo合金性能的机理,并制造了K—RE变质Fe—V—W—Mo合金轧辊,在热轧生产中使用获得了良好的效果。

    • Graphit—ic与Dymon—ic薄膜的结构与性能研究

      2005, 34(8):1291-1294.

      摘要 (1110) HTML (132) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用全封闭非平衡磁控溅射技术制备Graphit—ic和Dymon—ic薄膜。利用SEM,AFM,TEM,XRD,纳米压痕仪,高温摩擦磨损试验机等研究了薄膜的微观结构、表面形貌、显微硬度以及摩擦磨损性能。结果表明:Graphit—ic薄膜和Dymon—ic薄膜均由非晶组织构成,薄膜均匀、致密,粗糙度小:Graphit—ic薄膜的显微硬度低于Dymon—ic薄膜;同时,在干摩擦条件下,Graphit—ic薄膜和Dymon—ic薄膜与GCr15钢球对磨时显示出良好的耐磨减摩性能,Graphit—ic薄膜的摩擦系数低于Dymon—ic薄膜,但其比磨损率却高于Dymon—ic薄膜。

    • 钴、钨和钛对镍基单晶高温合金持久性能的影响

      2005, 34(8):1295-1298.

      摘要 (1483) HTML (131) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用正交实验设计方法,探讨了Co,W和Ti及其含量对镍基单晶高温合金持久性能的影响,通过数学分析,对合金成分进行了优化。结果表明:此合金系中Ti含量对持久寿命影响最大,Co次之,W对持久寿命影响最小;当Co,W和Ti含量(ω,%)分别为10,8和0时合金具有较好的持久性能。此合金长期时效后还显示出良好的组织稳定性。

    • 铈锆镨氧化物固溶体在三效催化剂中的应用

      2005, 34(8):1299-1301.

      摘要 (1175) HTML (112) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用共沉淀技术制备了Ce0.6Zr0.3Pr0.1O2固溶体,对其进行了XRD,FT-Raman光谱以及SEM表征,将其用于全钯三效催化剂的制备。在实验室模拟尾气条件下,对所制备的催化剂进行了活性评价。结果表明:Ce0.66Zr0.3Pr0.1O2具有立方萤石结构,且具有较好的耐高温性能。和Pd/CeO2催化剂相比,Pd/Ce0.6Zr0.3Pr0.1O2催化剂具有较宽的空燃比操作窗口和较低的起燃温度。

    • 冷拔Co40NiCrMo合金的显微组织和抗拉伸性能

      2005, 34(8):1302-1305.

      摘要 (1208) HTML (137) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:对冷拔态Co40NiCrMo合金的微观组织、抗拉伸性能进行了研究。结果表明:经固溶和冷拔处理的Co40NiCrMo合金室温呈面心立方结构:冷拔过程的塑性变形为孪生和滑移,孪生为主要变形机制:孪晶细化和碎化是大变形量冷拔态Co40NiCrMo合金获得良好的综合力学性能的主要原因。

    • 无定形铌氧化膜的优化生长及机理分析

      2005, 34(8):1306-1309.

      摘要 (1114) HTML (126) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:铌是用于制造电解电容器的优质材料,但在进行电解反应生长无定形Nb2O5电介质膜层的过程中会同时生成2种低价态的铌的氧化物(NbO,NbO2),影响了铌电容器的性能。本研究通过对影响无定形铌氧化膜生长的各种条件进行对比实验,并就生长机理进行了深入分析,较好地控制了氧化膜中3种氧化物的相对含量,改善了铌电容器的性能。

    • Gd1-xAlO3:Eux^3+梯度材料芯片制备及发光性能

      2005, 34(8):1310-1313.

      摘要 (1227) HTML (128) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将组合材料芯片技术中梯度组合法应用于新型发光材料Gd1-xAlO3:Eux^3+(发光峰丰峰位置为615nm,对应Eu^5D0→^7F2电子跃迁)的激活剂掺杂晕优化。获得如下的研究结果:在紫外激发T(254nm)Gd1-xAlO3:Eux^3+材料中的x值为0.09;Pr共掺杂时会降低发光强度(n(Pr):n(Eu)〈1:10)。光谱分析表明:Pr,Eu间卢子支持的共振能量传递,是Pr降低Gd1-xAlO3:Eux^3+(简写为:GAP:Eu)发光强度的丰要原因。优化的结果与柠檬酸盐硝酸盐溶胶凝胶法制备粉体掺杂萤优化实验结果一致。实验结果表明组合法在发光材料开发中具有高效性。

    • 快速凝固Gd5Si2Ge2合金的显微组织与相组成

      2005, 34(8):1314-1317.

      摘要 (1371) HTML (123) PDF 0.00 Byte (8) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了在真空电弧炉和快淬炉2种快速凝固条件下制备的Gd5Si2Ge2合金的显微组织与相组成。结果表明,Gd5Si2Ge2合金亿电弧炉熔炼条件下,具有不同质蟹的样品可以获得不同的显微组织与相组成。不同速度下,快淬甩带实验表明,在小于40m/s的快淬速度下,Gd5Si2Ge2合金为单斜Gd5Si2Ge2-型晶体结构:在50m/s的快淬速度下Gd5Si2Ge2合金包含Gd5Si4-型和Gd5Si2Ge2-型两相。证实了冷却速度对Gd5Si2Ge2合金的相组成有重要影响。

    • >材料工艺
    • 钛合金的等离子体浸没离子注入表面强化处理

      2005, 34(8):1318-1321.

      摘要 (1070) HTML (133) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了等离子体浸没离子注入(PIII)技术对Ti6A14V合金表面性能的影响。分析比较了灯丝放电PIII和射频辉光放电PIII对基体表面进行氮离子注入后的改性效果。应用X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM)分析了注入层的相组成和组织结构:测试了经不同PIII工艺参数处理后试样的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:氮离子注入使Ti6A14V的粗大晶粒(α-β相)转变为细小致密的晶粒,表面层中形成了耐磨相TiN;处理后试样表面的显微硬度提高了80%,摩擦系数降到0.16,抗磨损性能得到了显著提高。

    • 微量Ag,Mg对Al-Cu-Li合金时效特性和显微组织的影响

      2005, 34(8):1322-1325.

      摘要 (1419) HTML (150) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了微量Ag,Mg对Al—Cu—Li合金显微组织和时效特性的影响。结果表明:单独加Ag对Al—Cu—Li系2197合金的固溶强化效果很小,但有较强的时效强化作用,Ag含量不同,时效强化效果也不同;Ag,Mg共同加入提高了Tl相(Al2CuLi)的析出速率和析出密度,使合金具有较大的固溶强化效果及最强烈的时效响应和时效强化效果。Ag,Mg的添加对合金的不同影响可通过溶质原子与空位、溶质原子与溶质原子之间的相互作用来解释。

    • 添加Zr元素对纳米复相Nd10.5Fe78.4-xCo5ZrxB6.1粘结永磁体结构和磁性能的影响

      2005, 34(8):1326-1329.

      摘要 (1550) HTML (154) PDF 0.00 Byte (9) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用快淬、热处理及模压成形工艺,制备了成分为Nd10.5Fe78.4-xCo5ZrxB6.1(x=0,1.0,1.5,2.0,2.5)的5种粘结永磁体。采用XRD,DTA,TEM等方法对合金的组织结构和晶化行为进行了研究。结果表明:Zr含量的增加可提高材料的非晶形成能力;当Zr添加到一定量时,形成高熔点的Fe2Zr相,产生细化晶粒的作用;添加Zr元素显著地提高了合金的矫顽力,改善了退磁曲线矩形度,从而提高了最大磁能积。Nd10.5Fe78.4-xCo5ZrxB6.1永磁体在x=2时获得最佳磁性能,Br=0.659T,Hcj=628kA/m,Hcb=419kA/m,(BH)m=73kJ/m^3。

    • 锆合金表面交流微弧氧化膜组织与性能的研究

      2005, 34(8):1330-1333.

      摘要 (1291) HTML (129) PDF 0.00 Byte (2) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用交流微弧氧化方法,在硅酸盐溶液中于锆合金表面沉积了一层厚约28μm的氧化膜。用扫描电镜(SEM),能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分析了氧化膜的组织形貌、元素分布及相组成。通过测量试样在5%NaCl溶液中的点腐蚀电位,评估了氧化膜的保护性能。研究结果表明:氧化膜自内而外分为3层,即过渡层,致密层和疏松层。疏松层厚度达18μm,与致密层的界面存在明显孔洞,因此结合性较差;过渡层和基体、致密层与过渡层之间结合牢固。Si元素存在于氧化膜中,这说明电解液中的SiO3^2-参与了微弧氧化反应。氧化膜主要由M-ZrO2相和T-ZrO2相组成。锆合金表面的微弧氧化膜具有良好的耐蚀性能。

    • 加工工艺对Ti600合金板材组织性能的影响

      2005, 34(8):1334-1337.

      摘要 (1367) HTML (127) PDF 0.00 Byte (15) 评论 (0) 收藏

      摘要:测试了Ti600高温钛合金板材在不同加工及热处理状态下的室温托伸及高温蠕变性能,分析对比了热机械处理工艺TMP(thermomechanical process)对合金板材组织性能的影响规律与内在机制;另外还研究了Ti600合金板材焊接后热处理工艺对组纵性能的影响。结果表明:采用热机械处理工艺(TMP)可获得充分生长的片层状团束组织(colony structure),这种类州的组织显著提高了合金的高温蠕变抗力;板材焊接后应选择β区固溶热处理,以获得良好的室温与高温性能。

    • 固溶参数对冷变形Inconel718合金晶粒长大的影响

      2005, 34(8):1338-1340.

      摘要 (1198) HTML (130) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了固溶温度和保温时间对冷变形Inconel718合金晶粒长大的影响。住980℃~1000℃固溶处理时,晶粒长大缓慢,品粒长大动力学指数为0.122~0.181,指数随固溶温度升高而增加。住980℃固溶处珲时,保温时间不超过60min,可以得到细小的混品组织:住990℃~1090℃固溶处理时,保温时间30min,晶粒均匀长大,晶粒均匀长大的表观激活能Q-176kJ/mol,晶粒长大是通过品界空位扩散的品界迁移机制。保温时间60min,在990℃~1030℃温度区间,晶粒长大不显著,当温度超过1030℃,晶粒明显粗化。

    • 钛表面沉积Fe-Pd磁性薄膜的研究

      2005, 34(8):1341-1344.

      摘要 (1074) HTML (123) PDF 0.00 Byte (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电弧离子镀设备,以高纯Fe靶和Pd靶为原料,在TA1工业纯钛表面先后沉积Fe,Pd2层单金属薄膜。对样品分别进行700℃~1100℃,保温0.5h~3h的真空退火处理,使Fe膜和Pd膜之间形成扩散层,制备FePd磁性膜。重点研究了Fe,Pd及钛衬底之间的百扩散机制,膜层结构,薄膜的相组成。结果表明:在700℃,0.5h处理后FePd薄膜的合金化较好:在900℃,1h处理后虽有FePd相形成,但基体中的Ti已经扩散至表面:温度高于900℃且保温时间长于1h处理,不利于FePd膜的形成。

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