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  • 2009年第38卷第11期文章目次
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    • Yb掺杂蓝色荧光材料GdVO4:Tm的发光性能

      2009, 38(11).

      摘要 (1799) HTML (147) PDF 1.67 M (1428) 评论 (0) 收藏

      摘要:以柠檬酸作为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备不同Yb含量的纳米级蓝色荧光材料GdVO4:Tm。采用XRD、荧光光谱仪、SEM对产物的相组成、发光性能和颗粒形貌进行了分析。结果表明,所得掺杂Yb的GdVO4:Tm蓝色发光粉体,粒度约80 nm;在260~310 nm的紫外光激发下,发出明亮的蓝色荧光;当Yb含量在1% (摩尔分数, 下同)时,粉末的发光性能最好

    • Ag-MoS2复合材料电磨损表面膜结构和形成机理研究

      2009, 38(11):1881-1885.

      摘要 (1596) HTML (158) PDF 35.56 K (1105) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用粉末冶金方法制备了Ag-MoS2复合材料。初压压力300 MPa,在H2保护气氛下烧结并保温1 h,经500 MPa压力的复压过程制得复合材料,用XRD对烧结后的材料进行了物相分析。对材料进行电磨损实验,并对磨损后的材料表面进行XPS分析。结果表明,复合材料在烧结过程中Ag基体和MoS2并未发生化学反应,而在磨损过程中,由于电流和化学作用,材料表面产生了MoO3,MoO2,同时由粘着作用从对磨环转移到电刷表面的铜与大气分子发生化学反应产生了Cu2O, CuO and Cu2S。表面膜的存在降低了材料的摩擦系数,影响着材料的电磨损性能。

    • 包晶Nd-Fe-B合金定向凝固与形核有关的组织选择

      2009, 38(11):1886-1889.

      摘要 (1451) HTML (149) PDF 35.56 K (1106) 评论 (0) 收藏

      摘要:对Nd14Fe79B7合金进行了定向凝固试验与形核有关的凝固组织形成研究。发现凝固速率为200和500 μm/s试样中局部区域有粗大等轴Fe枝晶形成;并且在凝固速率500 μm/s的试样中存在α-Fe枝晶与Nd2Fe14B枝晶交替生长的带状组织。分析表明,当凝固速率为200 μm/s时, 定向生长的Fe枝晶界面前沿液相中的温度分布相对于γ-Fe平衡液相线是过冷的; 当凝固速率为500 μm/s时, Fe枝晶生长界面前沿相对于γ-Fe和Nd2Fe14B平衡液相线均会产生过冷。理论分析可以解释定向凝固试样中等轴晶和枝晶带状组织的形成

    • Ni-Al合金中沉淀相Ni3Al相互关系的微观相场模拟

      2009, 38(11):1890-1893.

      摘要 (1584) HTML (169) PDF 35.56 K (1066) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于微观相场动力学模型和微观弹性理论,研究了Ni-Al合金中沉淀相Ni3Al(g¢)形貌演化、体积分数以及铝浓度对其相互关系的影响。结果表明,对于所有浓度的合金,沉淀后期,g¢相均沿着[001]和[010]方向规则排列,但是彼此之间存在着不同的相互关系。对于低铝浓度合金,g¢相之间彼此互相独立。对于中铝浓度的合金,g¢相之间主要存在着4种相互关系:L-状,双透镜状,三重组结构和四重组结构。对于高铝浓度的合金,g¢相之间主要呈现双透镜状关系

    • 石墨增强体对SiC/Gr/Al复合材料干摩擦磨损性能的影响

      2009, 38(11):1894-1898.

      摘要 (1636) HTML (163) PDF 35.56 K (1137) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用挤压铸造技术制备不同粒径石墨颗粒增强的40%SiC/5%Gr/Al复合材料,研究了石墨颗粒对摩擦系数和磨损率的影响。结果表明,随着石墨的加入,复合材料的摩擦系数降低,磨损抗力提高170~340倍。另外,石墨颗粒粒径的增加也导致磨损抗力的提高,这是由于在干摩擦的过程中形成由铁的氧化物、石墨及SiC 等组成的具有润滑性质的薄膜

    • ZrSiN-HA涂层应用于纯钛种植体的实验研究

      2009, 38(11):1899-1903.

      摘要 (1622) HTML (157) PDF 35.56 K (1089) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用等离子喷涂技术在纯钛表面制备氮硅锆-羟基磷灰石(ZrSiN-HA)复合涂层并植入实验动物下颌骨。利用扫描电镜、电子万能材料试验机对比检测ZrSiN-HA、ZrSiN、HA与纯钛对照4组涂层的骨结合力,观测各组断裂区域的形貌,并分析复合涂层的表面形貌;用电化学腐蚀测试系统对比检测4组涂层的耐腐蚀性。试验结果表明,种植体表面喷涂ZrSiN-HA后较单纯喷涂HA的表面更加致密,结晶化明显;ZrSiN-HA涂层与其他涂层相比骨结合力最高,耐腐蚀性能最强。ZrSiN-HA涂层的应用有利于种植体的长期固位,可以应用于人体,对齿科修复体具有巨大的潜在应用价值

    • TA15合金H型构件等温局部加载成形工艺研究

      2009, 38(11):1904-1909.

      摘要 (1729) HTML (174) PDF 2.88 M (1182) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于DEFORM3D平台,建立筋板类构件等温局部加载宏微观有限元模型,对TA15钛合金H型构件等温局部加载成形工艺进行研究,揭示了局部加载过程中加载模式、分模面位置、加载次序及加载参数对筋的充填和初生α相晶粒尺寸的影响规律。结果表明:分模面位置设在筋上比设在腹板上的筋充填性好,初生α相晶粒尺寸分布均匀;相对于只采用局部加载成形,先局部加载后整体精整使得变形更均匀,筋的充填差较小并且流线分布更合理;改变局部加载成形参数,即增大横向筋和腹板、纵向筋和腹板之间的圆角半径,分模面处的纵向筋和横向筋的充填深度差增大;增加上模压下速度,使筋的充填深度减小,初生α相晶粒尺寸减小,但分布越来越不均匀;在两相区成形加载次序对初生α相的晶粒尺寸影响不显著

    • 变形方式对工业纯钛室温ECAP组织及性能影响

      2009, 38(11):1910-1915.

      摘要 (1862) HTML (169) PDF 4.04 M (1210) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用2通道夹角Φ=120°, 外圆角Ψ=20°的模具,在室温分别采用A方式(相邻道次间试样不旋转)、B方式(相邻道次间,沿试样长度方向旋转90°进入下一道次)及C方式(相邻道次间,沿试样长度方向旋转180°进入下一道次)成功实现工业纯钛2道次等径弯曲通道变形(ECAP),观测分析试样显微组织和力学性能。结果表明:在室温下按不同变形方式进行ECAP变形2道次后,工业纯钛的强化效果基本相同。第1道次所形成的变形组织在第2道次变形时的变形机制及变形组织的演变规律因采取的变形方式而不同,从而使得形成的组织形貌不同,B、C方式皆可形成等轴胞状组织

    • 钛合金α+β/β转变温度测定的金相法与差热分析法对比研究

      2009, 38(11):1916-1919.

      摘要 (2253) HTML (167) PDF 12.14 M (1408) 评论 (0) 收藏

      摘要:以α型钛合金TA7、α+β型两相钛合金TC4及近β型钛合金Ti-1023为例,对比研究了金相法和差热分析法测定钛合金α+β/β相转变温度的一致性问题。结果表明:α型钛合金TA7发生相变时,DSC曲线上产生1个明显的吸热峰,其涉及的温度范围约60 ℃,当定义DSC曲线的一阶导数的峰值为相变温度时,所测得的相变温度与金相法的很接近;α+β型两相钛合金TC4和近β型钛合金Ti-1023发生相变时,DSC曲线仅表现为基线偏移,涉及的温度范围10~15 ℃,由DSC曲线一阶导数峰值定义的相变温度与金相法符合得很好

    • 变形温度对TC11钛合金超塑性的影响

      2009, 38(11):1920-1923.

      摘要 (1560) HTML (157) PDF 5.06 M (1173) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过高温拉伸试验研究TC11钛合金在应变速率0.001 s-1、变形温度810~1050 ℃的超塑性变形行为,并用金相显微镜和透射电镜对变形试样的微观组织进行观察和分析。结果表明,在β单相区,TC11钛合金不能呈现超塑性;而在α+β两相区的810~980℃温度范围内,TC11钛合金呈现出超塑性,且最佳温度在900 ℃附近,其最大延伸率为595%,此时的超塑性变形过程中有晶内变形、界面滑动、动态再结晶或扩散蠕变的参与,且界面滑动出现在α/β相界面。α相和β相的相对含量对超塑性有较大的影响,初生相含量在70%附近时对应着TC11钛合金的最佳超塑性

    • 置氢TC21钛合金粉末模压成形烧结组织性能研究

      2009, 38(11):1924-1928.

      摘要 (1676) HTML (158) PDF 1.49 M (1394) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用置氢TC21钛合金粉末模压成形+保护气氛烧结工艺,研究置氢TC21钛合金粉末模压成形-烧结合金的组织性能的变化规律。结果表明:置氢量0.22%(质量分数, 下同)和0.39%的TC21粉末烧结体组织较细,致密化程度也较高,置氢量0.39%的TC21粉末烧结体退火后的抗压强度和屈服强度最高。随着置氢量的增加,置氢TC21钛合金粉末模压成形烧结体片层组织尺寸变薄、针状的组织变细,晶粒尺寸变小;置氢TC21钛合金粉末模压成形烧结体退火后组织较退火前发生了明显的均匀化和细化;烧结体真空退火后氢含量达到安全状态,其中,置氢量0.39%的TC21钛合金粉末烧结体致密效果较好、综合力学性能较高

    • SiC颗粒增强铝基复合材料的热循环行为研究

      2009, 38(11):1929-1934.

      摘要 (1483) HTML (150) PDF 726.77 K (1334) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于材料微观组织建立了视场胞元模型,并采用商用有限元软件ABAQUS对胞元模型进行温度循环的数值模拟,着重分析热循环中基体和增强颗粒的等效应力分布规律,及主应力σ11和σ22的分布规律。结果表明:在热循环的升温阶段,基体的主热应力整体表现为压应力,增强颗粒表现为拉应力;在降温阶段,基体表现为拉应力,增强颗粒表现为压应力;在模拟中,对3次循环中的主热应力σ22做了统计,发现不论是基体还是增强颗粒,从第2次循环开始,热应力就开始趋于稳定。通过改变单元胞中颗粒的体积分数进一步分析体积分数变化对颗粒增强金属基复合材料热循环的影响,结果发现体积分数减小之后,基体和增强颗粒应力分布变得均匀,并且各次循环中的热应力相差不大,比较稳定。最后对热循环中的应变滞后回线进行了分析,表明高体积分数下的复合材料具有高的热稳定性

    • 原子间相互作用能对Ni75AlxV25-x合金孕育期

      2009, 38(11):1935-1939.

      摘要 (1676) HTML (180) PDF 482.02 K (1401) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于微观相场动力学模型,研究原子间相互作用能对Ni75AlxV25-x合金孕育期的影响。根据Khachaturyan所给的占位几率公式进一步得到了长程序参数的求值公式。结果表明,先析出相为DO22时,Ni-Al最近邻原子间作用能VNi-Al增大,L12相的孕育期缩短,DO22相的孕育期变化不明显;Ni-V最近邻原子间作用能VNi-V增大,L12相和DO22相的孕育期均缩短。先析出相为L12相时,VNi-Al增大,L12相和DO22相孕育期均缩短;VNi-V增大,L12相孕育期变化不明显,DO22相的孕育期缩短

    • Mg-6Zn-1Mn镁合金中MgZn相析出的热力学计算

      2009, 38(11):1940-1944.

      摘要 (2305) HTML (158) PDF 536.49 K (1790) 评论 (0) 收藏

      摘要:以Miedema生成热模型和Toop模型为基础,参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型,计算Mg-6Zn-1Mn(质量分数,下同)三元合金体系中Mg和Zn的活度,进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系,并得出其析出温度为580 K。MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符,并得到了热分析实验的进一步验证

    • Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金的退火再结晶机制研究

      2009, 38(11):1945-1949.

      摘要 (1608) HTML (160) PDF 7.39 M (1105) 评论 (0) 收藏

      摘要:制备了一种含Sc的Al-Zn-Mg-Cu合金, 采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜技术,运用晶界和晶粒拓扑理论研究、分析了该合金的再结晶组织和规律。结果表明:合金中添加0.15%Sc,可以明显提高再结晶温度。在总变形量一定的条件下,随应变速率增加,合金再结晶过程加快。变形局部化所形成的强剪切变形区,可以看作是没有溶质和溶剂原子的“真空”区域。固溶处理时,该区以界面弓出机制进行再结晶形核,以亚晶吞并机制长大。进入“真空”区域内的溶质和溶剂原子,通过组装过程完成“二次晶体”的重建。淬火的“二次晶体”中保留有大量的空位,溶质原子在空位处偏聚,并通过吸收周围的溶质原子长大

    • 固溶-大应变-后续热处理态AZ31镁合金的组织和性能

      2009, 38(11):1950-1954.

      摘要 (2050) HTML (156) PDF 1.67 M (1521) 评论 (0) 收藏

      摘要:以AZ31镁合金为试验对象,探索固溶-大应变-后续热处理工艺路线制备高强镁合金的可行性。研究表明:固溶-大应变(强烈压缩)可以大幅度提高镁合金的强度(屈服强度约330 MPa);后续适当的时效可以进一步提高镁合金的强度(时效强化),其屈服强度约为370 MPa;后续再结晶处理可以在保持固溶态合金强度的同时大幅度提高其塑性。大应变样品显微组织中存在着大量的孪晶(内有亚晶存在)和位错。研究结果发现固溶-大应变-后续热处理是制备高强高延性镁合金的有效途径

    • Si3N4(p)/SiC(w)协同复合MoSi2材料的强韧化及机理研究

      2009, 38(11):1955-1959.

      摘要 (1583) HTML (134) PDF 2.26 M (1095) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、电子万能材料试验机研究MoSi2-Si3N4(p)/SiC(w)复合材料的结构、形貌、硬度、断裂韧性,并对SiC晶须和Si3N4颗粒复合强韧化MoSi2的机理进行了探讨。结果表明,SiC晶须和Si3N4颗粒对MoSi2具有协同强韧化作用,MoSi2-20% Si3N4(p)-20%SiC(w)(体积分数, 下同)复合材料的抗弯强度达427 MPa,室温断裂韧性达到10.4 MPa·m1/2,均高于单一强韧化剂的强韧化效果。MoSi2-20% Si3N4(p)-20%SiC(w)复合材料的强化机理为细晶强化和弥散强化;韧化机制为细晶韧化、裂纹偏转与分支和微桥接韧化

    • Cr、Yb合金化对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织和断裂特征的影响

      2009, 38(11):1960-1964.

      摘要 (1837) HTML (155) PDF 5.06 M (1204) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究复合添加微量Cr、Yb、Zr对Al-Zn-Mg-Cu合金的显微组织和断裂特征的影响,分析其对合金韧化的作用机制。结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu合金中复合添加Cr、Yb、Zr形成了含Cr、Yb、Zr的球形弥散相,这些均匀分布于基体上的弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,使基体保持形变回复组织,保持小角度晶界,抑制基体再结晶;T6态断裂机制主要为韧窝型穿晶断裂,与仅添加Zr相比,沿晶断裂抗力显著提高;晶界的无沉淀区(PFZs)较宽,且析出相在晶界呈明显不连续分布

    • PtxCo1-x(x=0.48~0.51)合金的磁性能和晶体结构

      2009, 38(11):1965-1968.

      摘要 (1429) HTML (152) PDF 618.99 K (1281) 评论 (0) 收藏

      摘要:系统研究了等原子比附近不同Pt、Co原子比的PtCo合金的磁性能和晶体结构。采用电弧炉熔炼方式制备了原子比为PtxCo1-x(x=0.48~0.51)的合金,热处理后磁测量结果显示,随着Pt含量的增加,合金的剩磁逐渐减小,矫顽力逐渐增大。合金的X射线衍射结果表明:时效热处理后,随着Pt含量的增加,合金面心四方结构的有序相的c/a值逐渐减小,c/a值的减小增大了四方晶格结构的a与c方向的不对称性,使有序相的磁晶各向异性场增大,提高了合金的矫顽力

    • 真空自耗电弧熔炼中电磁搅拌的数值模拟

      2009, 38(11):1969-1973.

      摘要 (1991) HTML (148) PDF 3.47 M (1370) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用ANSYS软件对真空自耗电弧熔炼的电磁搅拌过程进行三维模拟计算,分析重熔电流、磁场和洛伦兹力的分布情况,讨论了搅拌线圈对磁场和搅拌力的影响。结果表明:重熔电流从坩埚壁经熔池表面流回电极,铸锭和坩埚底部几乎没有电流;重熔电流产生环绕对称轴的磁场,磁场强度从电极中心到坩埚外壁呈先增大后减小的趋势;搅拌线圈产生平行于对称轴的磁场,其磁感应强度在铸锭部分呈均匀分布;施加搅拌线圈产生了使熔池发生旋转的洛伦兹力

    • 几何特征对SiC颗粒增强Al基复合材料力学行为的影响

      2009, 38(11):1974-1977.

      摘要 (1898) HTML (155) PDF 1.10 M (1530) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用有限元方法建立三维模型分析SiC颗粒在不同形状、不同体积分数和不同尺寸时对Al基复合材料力学行为的影响,并进行拉伸试验研究。结果表明,颗粒形状比颗粒尺寸和颗粒体积分数对材料的应力、应变分布及材料韧性的影响大。颗粒尖角附近有严重的应力集中现象,在外力方向上颗粒端部附近的基体上的应变也有集中现象。随颗粒角度的减小,颗粒的应力很快增大而韧性减小,材料的弹性模量有增大的趋势。随颗粒体积分数的增大,颗粒的应力有减小趋势,材料的弹性模量呈增大趋势。颗粒尺寸较小时(平均尺寸为5 μm),颗粒尺寸对材料的应力及应变的影响小

    • 基于自组装技术改性处理钛金属的摩擦学特性研究

      2009, 38(11):1978-1982.

      摘要 (1544) HTML (156) PDF 709.11 K (1530) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了使钛金属应用于具有相对运动的摩擦副,采用自组装技术对钛金属表面进行改性处理,并对制备的试样进行紫外照射。利用接触角测量仪、原子力显微镜和微摩擦磨损试验机对制备的试样进行表征和摩擦学特性测试,探讨不同方法进行钛金属表面羟基化的作用效果,并分析载荷、滑动速度以及紫外照射对试样摩擦学特性的影响。结果表明:Piranha溶液结合紫外照射能有效地提高钛基底的羟基化程度,经FOTS (Perfluorooctyltrichlorosilane)自组装分子膜改性处理的钛金属表面平整均匀,具有疏水特性和良好的摩擦学性能。Si3N4球与FOTS自组装分子改性处理试样间的摩擦系数随载荷和滑动速度的增大而增大。紫外照射5 min可有效地提高FOTS自组装分子膜改性处理的效果,在降低摩擦系数的同时,薄膜也具有良好的耐久性

    • 半导体异质结界面处Sb/As交换反应研究

      2009, 38(11):1983-1986.

      摘要 (1631) HTML (153) PDF 522.78 K (1158) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用分子束外延(MBE)技术,在GaAs衬底上生长了高质量的GaAs/GaAsSb超晶格,并通过高分辨X射线衍射(HRXRD)技术对Sb/As交换反应进行研究。实验表明,随着衬底温度的升高,Sb解吸附速度增加,在Sb束流作用下形成的GaAs/GaAsSb超晶格中的Sb含量下降。而Sb束流大小和暴露在Sb 束流中的时间对GaAs/GaAsSb超晶格中的Sb含量影响很小。这说明Sb与GaAs中的As原子的交换反应仅发生在GaAs表层,Sb原子在GaAs中的扩散距离很短

    • Ce掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜表面结构XPS研究

      2009, 38(11):1987-1991.

      摘要 (1854) HTML (157) PDF 2.54 M (1339) 评论 (0) 收藏

      摘要:用改进的溶胶-凝胶法制备铈(Ce)掺杂和非掺杂2种钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4TiO3, BST)薄膜,用X射线光电子能谱(XPS)研究薄膜的表面结构。XPS结果表明,BST薄膜的表面结构由钙钛矿结构和非钙钛矿结构组成,铈掺杂显著地减少了非钙钛矿结构。扫描电镜及原子力显微镜观察表明,掺杂BST薄膜光滑致密无裂纹。电压-电容曲线表明,掺杂BST薄膜的介电性能大幅度提高,在40 V外加电压下介电调谐率达60.8%,零偏压下的介电损耗为0.0265。同时,就非钙钛矿结构的成因及Ce掺杂BST薄膜的有关改善机制进行了讨论

    • Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2块体非晶合金在HCl溶液中的腐蚀行为

      2009, 38(11):1992-1996.

      摘要 (1484) HTML (162) PDF 2.90 M (1198) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电化学极化曲线和电化学阻抗(EIS)测试方法研究Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2块体非晶合金在0.5,1,2以及4 mol/L HCl溶液中的腐蚀行为,并比较了1 mol/L HCl 溶液中非晶合金和不锈钢的腐蚀行为。极化曲线测试结果表明,Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2块体非晶合金在各种浓度的HCl溶液中都具有很好的耐蚀性,阳极极化曲线表现出明显的钝化特征。随着HCl溶液浓度的增大,其耐蚀性能逐渐下降。在1 mol/L HCl溶液中,非晶合金的自腐蚀电位高于不锈钢,自腐蚀电流密度比不锈钢小1个数量级。EIS结果显示,在开路电位下,Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2非晶合金和不锈钢的Nyquist图均由单一的容抗弧构成,但非晶合金的电化学转移电阻Rt比不锈钢的大2个数量级,这一结果与极化曲线结果一致,说明非晶合金在HCl溶液中的耐蚀性能优于不锈钢

    • Mg-2.54Nd-0.26Zn-0.32Zr合金组织分析

      2009, 38(11):1997-2000.

      摘要 (1897) HTML (161) PDF 14.01 M (3116) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用XRD、DTA、OM和TEM研究Mg-2.54Nd-0.26Zn-0.32Zr合金铸态和热处理后的相组成、相变温度、微观组织。研究表明:Mg-2.54Nd-0.26Zn-0.32Zr合金铸态组织析出相主要是分布在晶界的块状Mg12Nd稀土化合物,只有少量的片状和粒状Mg12Nd相分布在晶界和晶内;T6处理后Mg12Nd以相互交叉的片状形式团簇状分布在基体中,形成方式为点状析出相聚集而成

    • LaFe11.6Si1.4吸氢动力学及其氢化物稳定性研究

      2009, 38(11):2001-2004.

      摘要 (1499) HTML (167) PDF 263.61 K (1339) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用P-C-T测试仪研究了磁致冷材料LaFe11.6Si1.4合金在不同温度下的吸氢动力学性能,发现在30~80 ℃范围内,温度升高有利于LaFe11.6Si1.4氢化物的形成。LaFe11.6Si1.4合金氢化物在不同温度下的放氢P-C-T曲线表明:压力变化在0~4 MPa内,没有出现放氢平台,随着压力降低,合金中含氢量逐渐降低。采用热分析方法研究温度变化后合金氢化物的热稳定性,TG曲线表明:温度升高,合金中的氢逐渐放出,在室温至60 ℃以内,放氢量较少,超过60 ℃后,温度升高放氢量加大。作者提出可以通过升温或降压的手段有效调节合金中的氢含量,进而调控合金居里温度的思路

    • 激光熔覆钛基生物陶瓷涂层的制备及其界面研究

      2009, 38(11):2004-2007.

      摘要 (1582) HTML (160) PDF 4.18 M (1062) 评论 (0) 收藏

      摘要:用高功率CO2激光器在Ti-6Al-4V合金表面制备含有生物活性陶瓷相的梯度生物陶瓷涂层。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和电子探针(EPMA)等对熔覆层和界面的显微组织、相组成及成分进行分析。结果表明:激光熔覆复合涂层中生成了羟基磷灰石和磷酸三钙等生物活性相,凹凸不平的表面出现网络交错的片状结构和微孔(孔径为0.5~2 μm),有利于新骨沿着表面及内部连通微孔攀附生长。涂层与基体界面处存在涂层成分(Ca, P)与基体成分(Ti, Al, V)的互扩散,涂层与基体通过扩散反应形成牢固的冶金结合。残余应力在界面结合区域出现峰值,陶瓷层和过渡层界面附近为221 MPa,涂层与基体界面附近为108 MPa,从涂层到基体残余应力逐渐减小

    • AlN和AlN/BN层状复合陶瓷的高温氧化行为

      2009, 38(11):2008-2011.

      摘要 (1554) HTML (159) PDF 1.60 M (1318) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用循环氧化法对单相AlN和层状AlN/h-BN复合陶瓷在1000及1300 ℃空气中的氧化动力学曲线进行研究。结果指出,在1000 ℃时,层状AlN/h-BN复合陶瓷的氧化增量低于单相AlN陶瓷;在1300 ℃时,其氧化动力学曲线分为缓慢增重、快速氧化增重和抛物线增重3个阶段,由XRD分析及扫描电镜观察发现,在1300 ℃氧化30 h后,试样已不存在BN相,并且由于界面层BN的氧化挥发而残留有微孔

    • Ag/TiO2纳米管的制备及其光催化性能

      2009, 38(11):2012-2016.

      摘要 (1784) HTML (158) PDF 1.97 M (1632) 评论 (0) 收藏

      摘要:对纯钛片进行阳极氧化,得到长度约2 μm的TiO2纳米管,在AgNO3溶液中TiO2纳米管在紫外光照射下,成功的将Ag+离子还原为Ag单质,并沉积在TiO2纳米管表面;用XRD, SEM 和XPS对制备的样品进行表征,结果显示:Ag微粒(10~120 nm)是以单质的形式,不均匀的分布在TiO2纳米管表面,并具有很好的化学稳定性;Ag/TiO2纳米管光电催化效率随Ag量的增加而增加,但超过最佳值后降解效率就会下降;实验显示Ag含量为1.15% 的Ag/TiO2纳米管降解效率最高,紫外光照射3 h后,初始浓度为10×10-6mol/L的亚甲基蓝溶液降解率达到100%,比未掺杂Ag的TiO2纳米管降解效率提高了22.98%

    • Ti-25Cu-25Zr钎料与纯钛的钎焊工艺

      2009, 38(11):2020-2022.

      摘要 (1655) HTML (163) PDF 254.55 K (1158) 评论 (0) 收藏

      摘要:用爆炸复合工艺,制成Ti-Cu-Zr 3层复合钎料坯,经轧制得到0.2 mm厚度的钎料箔。研究了Ti-25Cu-25Zr钎料钎焊纯钛的工艺及性能。利用瞬间液相扩散焊原理,分析钎料与钛基体之间的接触反应焊接机制,实验得到钎焊钎缝强度与保温时间的关系。结果表明,钎焊保温时间小于1.0 s时,由于钎料组元和钛基体之间的扩散还不充分,接头的断裂载荷在600 N以下,断裂发生在钎缝上;钎焊保温时间大于1.0 s时,钎料组元和钛基体之间发生了明显的扩散,接头强度显著提高,断裂载荷达到700 N,断裂发生在钛基体的热影响区;保温时间在1.0~4.0 s范围内时,接头强度趋于一致

    • 热压烧结制备La混杂纳米复合AgSnO2电接触合金

      2009, 38(11):2023-2026.

      摘要 (1503) HTML (154) PDF 2.81 M (1275) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用化学共沉淀和热压烧结等方法制备出纳米复合Ag-SnO2和La掺杂Ag-SnO2触头合金,对合金触头进行物理性能测试、真空耐电压和电弧烧蚀实验,并利用冷场发射扫描电镜(FESEM)对电性能实验前后组织进行分析。结果发现:纳米复合AgSnO2电接触合金保持了制粉时纳米SnO2颗粒的形貌和粒度,尤其是含La掺杂的电接触材料,其氧化物粒度更细,分布更均匀。随氧化物粒度的减小,电接触材料的硬度和电阻率增加、耐电压强度降低、耐电弧烧蚀速率减小

    • 辊速及晶化工艺对(Nd, Pr)13Fe80Nb1B6快淬薄带组织和矫顽力的影响

      2009, 38(11):2027-2031.

      摘要 (1500) HTML (149) PDF 304.59 K (1251) 评论 (0) 收藏

      摘要:用熔体快淬法制备(Nd,Pr)13Fe80Nb1B6快淬薄带并晶化处理,研究辊速和晶化条件对其组织和矫顽力的影响。结果表明,在10~20、25和35 m/s分别得到纳米晶、部分非晶和完全非晶薄带,且在18 m/s制备的薄带有较好的c轴各向异性。快淬态薄带的矫顽力随辊速(10~25 m/s)的增大而增加。非晶薄带晶化后由(Nd,Pr)2Fe14B相和富稀土相组成,且完全非晶薄带晶化后比部分非晶薄带晶化后的矫顽力要高,这是由于前者比后者具有更均匀的微结构造成的。非晶薄带晶化后矫顽力最大为1616 kA/m,高的矫顽力与添加Pr和Nb有关

    • 硅烷偶联剂对纯钛表面改性的研究

      2009, 38(11):2027-2019.

      摘要 (1817) HTML (161) PDF 649.38 K (1432) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用浸渍法将NaOH碱处理后的钛片浸入硅烷溶液中进行表面改性,可制备致密硅烷瞙。利用SEM、FTIR、EDS、表面接触角分析仪等研究硅烷膜的表面形貌与结构特征。结果表明:不同浓度的硅烷溶液对硅烷膜的表面形貌、表面接触角以及表面基团的组成有较大影响;将钛片浸入浓度33%的硅烷水解溶液中,所制备的硅烷膜较完整,由许多呈脑浆状的小片构成,排列紧密,含有硅醇Si-OH和Si-O-Si 网络结构,其表面接触角为71.8°

    • Y3Al5O12基质中Sm3+离子浓度对其发光特性的影响

      2009, 38(11):2032-2035.

      摘要 (1644) HTML (170) PDF 412.62 K (1307) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶-凝胶/燃烧合成法制备不同Sm3+掺量的Y3Al5O12发光体。用XRD,PL等手段研究样品的物相结构和光致发光性能与掺杂浓度之间的关系,并探讨了Sm3+的自身浓度猝灭机制。结果表明:Sm3+掺量对样品晶体结构无明显影响;Y3Al5O12:Sm3+样品的激发主峰位于405 nm (6H5/2→4F7/2)附近,而最大发射峰在617 nm (4G5/2→6H7/2);Sm3+在Y3Al5O12基质中的最佳掺杂浓度为3.0 mol%,其自身浓度猝灭的原因主要是相邻中心的电四极-电四极相互作用引起的交叉弛豫(4G5/2+6H5/2→6F9/2+6F9/2)所造成的

    • Zr层插入对Ta-N扩散阻挡性能的影响

      2009, 38(11):2036-2038.

      摘要 (1695) HTML (146) PDF 941.61 K (1244) 评论 (0) 收藏

      摘要:在不同的沉积温度下,用射频反应磁控溅射方法在Si(100)衬底和Cu膜间制备Ta-N/Zr阻挡层,研究Zr层的插入对Ta-N扩散阻挡性能的影响。结果表明:不同沉积温度下制备的Ta-N均为非晶态结构;Zr层的插入使Ta-N阻挡层的失效温度至少提高100 ℃,在800 ℃仍能有效地阻止Cu的扩散。阻挡性能提高的主要原因是高温退火时形成低接触电阻的Zr-Si层

    • 高K栅介质HfSixOy薄膜的制备工艺与结构分析

      2009, 38(11):2039-2042.

      摘要 (1622) HTML (103) PDF 339.66 K (1286) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用射频磁控溅射法制备HfSixOy薄膜,系统研究工艺参数对HfSixOy薄膜沉积速率的影响规律。对沉积态和退火HfO2和HfSixOy薄膜的结构进行了对比分析。结果表明: HfSixOy薄膜的沉积速率随射频功率、Ar气体流量和粘贴Si面积的增大而增大,随溅射气压的增大而减小。衬底未加热时,制备的HfSixOy和HfO2薄膜均呈非晶态, 随着衬底加热温度的上升,HfO2薄膜呈多晶态,而HfSixOy薄膜呈非晶态。HfSixOy薄膜在800 ℃退火后仍呈非晶态,而HfO2薄膜在400 ℃退火后已明显晶化,这表明HfSixOy薄膜具有较高的热稳定性

    • 改造Ti-24Al-15Nb-1.5Mo/TC11双合金焊缝组织与增强连接界面性能的工艺

      2009, 38(11):2043-2047.

      摘要 (2097) HTML (140) PDF 13.02 M (1331) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究近等温锻造+梯度热处理工艺对Ti-24Al-15Nb-1.5Mo/TC11双合金焊接接头的显微硬度变化、合金元素扩散趋势、显微组织特征和拉伸性能的影响。结果表明:近等温锻造+梯度热处理能使焊接接头得到强化。经近等温锻造和梯度热处理后焊缝熔合区形成的马氏体α′和α″相分解为α(α2)+β的平衡组织;TC11合金热影响区的魏氏组织转变为网篮组织;试样具有良好的500 ℃高温综合性能(σb: 840 MPa,δ: 18.5%,ψ: 65%)

    • 高能电子束处理对AZ91镁合金耐磨性影响

      2009, 38(11):2048-2052.

      摘要 (1706) HTML (149) PDF 1.51 M (1459) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了AZ91镁合金电子束表面处理的耐磨性。结果表明,在不同处理条件下, AZ91镁合金表面分别形成了厚度为20~60 μm的表面熔凝层;脉冲电流和脉冲次数对表面熔凝层厚度具有较大影响,而加速电压的影响不大。随着脉冲电流的增加, Mg17Al12 相对应的衍射峰强度呈现上升趋势, 并且在处理过的AZ91镁合金中可看到AlMg亚稳相的存在。显微硬度测试结果表明,处理层硬度比基体组织的硬度有所提高,最表层可达到基体组织的2倍。磨擦系数和表面磨损量均有不同程度下降,耐磨性明显提高主要是由于快速熔凝导致晶粒细化引起的

    • 熔盐法制备单相Co2W六角铁氧体及电磁性能研究

      2009, 38(11):2053-2056.

      摘要 (1661) HTML (180) PDF 699.15 K (1477) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用熔盐法制备单相BaCo2Fe16O27(Co2W)六角铁氧体,探讨烧结温度、保温时间及熔盐与反应物质量比(R)对产物物相的影响,研究了Co2W铁氧体的静磁性能及微波吸收性能。结果表明,单相Co2W合成条件的温度为1250 ℃,保温时间为4 h,熔盐与反应物质量比R=3。Co2W铁氧体比饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力分别为60.76 (A·m2)/kg、3.78 (A·m2)/kg和70.7×79.6 A/m。与溶胶-凝胶法相比,熔盐法制备的Co2W铁氧体具有更好的吸波性能。利用熔盐法制备铁氧体是提高以铁氧体为吸收剂的复合材料吸波性能的潜在途径

    • 锂离子电池新型正极材料LiFePO4的研究进展

      2009, 38(11):2060-2064.

      摘要 (1734) HTML (157) PDF 1.33 M (1760) 评论 (0) 收藏

      摘要:橄榄石结构的LiFePO4作为锂离子电池的一种新型正极材料,具有原料来源广泛、价格低廉、对环境友好、能量密度和理论容量高、放电电压稳定、热稳定性和循环性好等优点,是下一代锂离子电池正极材料有力的竞争者。本文介绍LiFePO4正极材料的结构与性能以及存在的问题;综述制备LiFePO4的各种方法,即固相合成和液相合成两类,比较各种方法的优缺点;探讨近年来国内外对于改善LiFePO4电化学性能所进行的研究工作,并对其发展前景进行了展望

    • 白光LED用钼酸盐体系红色荧光粉的研究进展

      2009, 38(11):2065-2068.

      摘要 (1659) HTML (168) PDF 349.78 K (1386) 评论 (0) 收藏

      摘要:详细介绍目前白光LED用钼酸盐体系红色荧光粉的研究现状,重点介绍近几年来钼酸盐荧光粉在制备合成方面的最新进展,最后展望了LED用钼酸盐红色荧光粉的发展前景

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