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  • 2011年第40卷第8期文章目次
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    • Fabrication of Mesoporous Hydroxycarbonate Apatite/Polyaniline Composite Coatings on Ti6Al4V Substrates

      2011, 40(8):1317-1322.

      摘要 (1571) HTML (132) PDF 0.00 Byte (81) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电泳沉积法在Ti6Al4V基体上形成碳酸钙/聚苯胺复合涂层,然后经磷酸缓冲溶液37 ℃下浸泡处理得到介孔碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层。无裂纹的碳酸钙/聚苯胺复合涂层通过溶解-沉积反应转化成具有片状结构的碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层,介孔和大孔分别存在于片状磷灰石内部和之间。模拟体液浸泡实验表明,多孔结构可以提高涂层的体外磷灰石形成活性,类骨型磷灰石首先沉积在介孔上,然后随着浸泡时间的延长逐渐覆盖所有大孔。此外,碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层的体外磷灰石形成活性与聚苯胺纳米线有关,聚苯胺上的官能团(H2PO4-)不仅可以提高局部过饱和度,而且可以促进类骨型磷灰石的形核和生长。

    • Effects of Adding Cerium to Lithium on Properties of Lithium Anode

      2011, 40(8):1323-1328.

      摘要 (1564) HTML (167) PDF 0.00 Byte (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了在30 ℃的LiOH 碱性水溶液中,添加合金元素Ce对锂负极性能的影响。开路电位下的自腐蚀析氢速率及电化学测试结果表明,添加Ce对锂负极的析氢速率有明显的抑制作用。Ce 添加量为0.08%(质量分数)时,对锂负极的缓蚀效率接近83.3%。SEM观察表明,与纯锂负极相比,Li-Ce 合金负极放电后的表面膜更加致密少孔。XRD分析表明,该表面膜里除了含有LiOH及LiOH·H2O外,还有Ce(OH)3存在,说明在碱性LiOH水溶液电解质中,Li-Ce合金负极表面形成的Ce(OH)3沉淀物在抑制自腐蚀析氢及影响放电电位方面起着关键作用。

    • Improved Cycle Stability of La0.75-xPrxMg0.25Ni3.2Co0.2Al0.1 (x=0-0.4) Electrode Alloys by Melt Spinning

      2011, 40(8):1329-1333.

      摘要 (1815) HTML (146) PDF 0.00 Byte (52) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善La-Mg-Ni系A2B7型电极合金的电化学循环稳定性,用Pr部分替代合金中的La,并用熔体快淬工艺制备了La0.75-xPrxMg0.25Ni3.2Co0.2Al0.1 (x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)电极合金。用XRD、SEM、TEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构。结果表明,铸态及快淬态合金均具有多相结构,包括2个主相(La,Mg)Ni3及LaNi5和1个残余相LaNi2。熔体快淬导致LaNi5相增加而(La,Mg)Ni3相减少。电化学测试结果表明,熔体快淬显著地提高合金的电化学循环稳定性。当淬速从0 m/s (铸态被定义为淬速0 m/s)增加到20 m/s时,x=0合金100次充放循环后的容量保持率从65.32%增加到73.97%,x=0.4合金的容量保持率从79.36%增加到93.08%。

    • Tribological Performances of Molded Micro-Cratered Surface of Superelasticity TiNi Alloy

      2011, 40(8):1334-1338.

      摘要 (1791) HTML (156) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用模压法在TiNi合金表面获得了微凹坑织构,通过织构几何参数的变化调控材料的摩擦学性能。结果表明,周向和径向间距增大,TiNi合金的摩擦系数和比磨损率均呈现先减小后增大的趋势,而深/径比逐渐增大,使得TiNi合金的摩擦系数和比磨损率呈现先增大后减小的趋势。滑动速度增加,TiNi合金试盘的摩擦系数几乎都呈现先减小后增大的趋势,与Stribeck曲线描述的一致。织构参数微坑深/径比为0.06,径向间距为1.5 mm,周向间距为15°时,表现出较优的摩擦学性能,摩擦系数为0.098,比磨损率为0.87 × 10-5 mm3/(N·m)。由此可见,合适的织构参数和形貌可以降低摩擦系数和减小磨损,因为摩擦过程中微坑会产生动压和捕捉磨屑而减少表面损伤,增强耐磨性。

    • Effect of Hot Extrusion on Microstructures and Properties of TiB2/AZ31 Magnesium Based Composites

      2011, 40(8):1339-1343.

      摘要 (1848) HTML (151) PDF 0.00 Byte (52) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用原位合成-半固态搅拌铸造法制备了TiB2/AZ31镁基复合材料,研究了热挤压对TiB2/AZ31镁基复合材料组织和力学性能的影响。结果表明:热挤压不仅能显著细化合金组织,而且能有效改善TiB2颗粒分布的均匀性。与铸态AZ31镁合金相比,铸态TiB2/AZ31镁基复合材料的硬度、抗拉强度都有一定程度的提高。经过热挤压后,TiB2/AZ31镁基复合材料的硬度和抗拉强度分别比基体合金提高了126.2%和98.8%,达到950 MPa和322 MPa。磨损表面形貌显示,TiB2颗粒的引入以及对TiB2/AZ31镁基复合材料进行热挤压,都可有效地提高材料的耐磨性。

    • Effects of Al2O3 on Thermal Stability and Electrical Reliability of HfO2 Film on Strained SiGe

      2011, 40(8):1344-1347.

      摘要 (1580) HTML (138) PDF 0.00 Byte (51) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了阻挡层Al2O3对应变SiGe上HfO2 薄膜的热稳定性和电学可靠性的影响。高分辨透射电镜(HRTEM)像表明,阻挡层使HfO2在700 °C温度下退火后仍然是非晶的。散能X射线谱(EDS)分析表明,阻挡层抑制了Si原子在HfO2薄膜中的扩散。X射线光电子谱(XPS)测试表明,阻挡层抑制了界面处HfSiO和GeOx的生长。电学测试分析说明,带有阻挡层的MIS电容的电学性能得到提高,包括60Co γ射线辐射后较高的电容密度、较低的缺陷密度、以及较小的平带电压漂移。

    • Li(Ni, Me)O2中Li/Ni原子混合占位研究的新方法及应用

      2011, 40(8):1348-1354.

      摘要 (1466) HTML (147) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了作者提出的一种分析与研究锂离子电池正极活性材料Li(Ni, Me)O2 (Me=Co,Mn 或Co+Mn) 中Li/Ni在3a/3b位混合占位的新方法,即根据Li(Ni, Me)O2的混合占位模型,借助Powder Cell 1.0计算程序模拟计算得到X射线衍射强度比与混合占位参数x的线性关系,根据实验测得的X射线衍射强度比和此线性关系方程,求得对应的混合占位参数x。把这种方法用于不同成分相关材料混合占位的理论模拟,得到5种材料衍射强度比的平方根与混合占位参数x之间的线性关系;把这些线性方程应用于实际材料Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2的合成时,获得了混合占位参数x与材料焙烧处理温度之间的关系;同时还用这种方法研究了2H-石墨/Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2电池在充放电过程中Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2晶体结构和微结构的变化。

    • Ni-Al系金属间化合物价电子结构计算及界面反应预测

      2011, 40(8):1355-1360.

      摘要 (1526) HTML (139) PDF 0.00 Byte (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用固体与分子经验电子理论,计算了Ni-Al系各相的价电子结构和理论结合能,并应用理论结合能值进一步计算了各相的反应生成焓,通过各相生成焓的比较对界面反应生成相进行了预测。Ni、Al、Ni3Al、Ni5Al3、NiAl、Ni2Al3和NiAl3的结合能计算值分别为427.44,324.58,441.11,440.10,435.51,432.66,395.05 kJ/mol,与实验值吻合良好。在Ni/Al界面,Ni2Al3相的生成焓最小,保温过程中,Ni2Al3相将最先析出。随后,NiAl相将在Ni2Al3/Ni的界面形成,而Ni3Al相将在NiAl/Ni的界面形成。在NiAl/Ni3Al界面,Ni5Al3生成焓绝对值较小,需要在较高温度下保温较长时间才可能形成。界面反应生成相预测结果与实验结果吻合。

    • 应变能对Ni75Al15V10合金预析出相影响的微观相场研究

      2011, 40(8):1361-1366.

      摘要 (1863) HTML (129) PDF 0.00 Byte (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用微观相场方法,以Ni75Al15V10合金为例研究了应变能对预析出相的影响。研究发现:合金沉淀早期的应变能影响预析出相L10的析出。无应变能作用时,体系中没有预析出相L10相出现;应变能越大,L10预析出相的孕育期越短,析出量增加,稳定存在时间越长,且体系所析出的L10相的结构特征越明显。应变能较小时,无序基体有些区域先析出L10相,随后所析出的L10相转变为L12相,而在有些区域却直接析出L12相;当应变能较大时,基体大范围先析出L10相,随后部分L10预析出相溶解,只有未溶解部分最终能转变为L12相。

    • 热处理对SiC/Ti-6Al-4V复合材料力学性能的影响

      2011, 40(8):1367-1371.

      摘要 (1663) HTML (149) PDF 0.00 Byte (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:测定了经过900 ℃不同时间热处理的SiC/Ti-6Al-4V复合材料的拉伸强度,并采用全局载荷分配模型计算了复合材料的强度。发现长时间热处理后,复合材料强度的计算值与实测值吻合很好,但该模型对未经热处理的制备态试样的预测值偏高。扫描电镜和透射电镜微观分析表明,随着热处理时间的延长,SiC/Ti-6Al-4V复合材料的界面反应区增厚而SiC纤维的C涂层逐渐消耗,复合材料的界面结合强度逐渐增加但抗拉伸强度逐渐下降。界面反应形成的反应产物主要为TiC,在C涂层消耗完的区域还形成了Ti5Si3。界面反应是使复合材料力学性能变差的主要原因。

    • 混合元素法激光立体成形Ti-XAl-YV合金的微观组织演化

      2011, 40(8):1372-1376.

      摘要 (1751) HTML (153) PDF 0.00 Byte (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了混合元素法激光多层沉积Ti-XAl-YV (X≤11,Y≤10)(质量分数,%,下同)合金的微观组织随Al、V元素含量的演化规律。结果发现:随Al、V含量的增加,Ti-XAl-YV合金原始b晶内a域的尺寸和数量逐渐减小,原始b晶内的显微组织逐渐由魏氏组织转化为a和b编织细密的网篮组织,且a板条的尺寸和长宽比显著减小。结合单道多层激光沉积过程热历史循环曲线的计算、合金相变点温度的计算以及Ti-XAl-YV合金的相图分析,研究了单道多层激光沉积Ti-XAl-YV合金a相的形核和生长条件,揭示了微观相结构演化机理。

    • Zr-4合金中氢化物析出长大的透射电镜原位研究

      2011, 40(8):1377-1381.

      摘要 (1789) HTML (156) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:用透射电子显微镜拉伸试样台原位研究了应力、电子束辐照以及第二相对Zr-4合金中氢化物析出和长大的影响。结果表明,在拉应力作用下,裂纹易于沿氢化物扩展,并在裂尖垂直于拉应力方向析出新的氢化物。氢化物在拉应力诱发下的析出、开裂、再析出·····过程,导致了氢致延迟开裂。在较强的会聚电子束辐照下,Zr-4 合金中的氢化物会分解,新的氢化物会围绕着附近的Zr(Fe,Cr)2第二相粒子析出,新析出的氢化物为面心立方结构的δ相。

    • TiNi形状记忆合金与不锈钢的瞬时液相扩散焊

      2011, 40(8):1382-1386.

      摘要 (1755) HTML (139) PDF 0.00 Byte (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用AgCu金属箔作中间过渡层,对TiNi形状记忆合金与不锈钢进行了瞬时液相扩散焊,分析了接头的显微组织、元素分布和物相组成等,研究了接头的抗剪强度和断裂方式。结果表明:接头界面区由TiNi侧过渡区,中间区,不锈钢侧过渡区组成,主要相分别为Ti(Cu,Ni,Fe),AgCu,TiFe等。连接温度为860 ℃,保温时间为60 min,连接压力为0.05 MPa时,接头最大抗剪强度为239 MPa。断裂发生在TiNi母材和AgCu中间层扩散界面上,断口为混合断裂形貌。通过中间层等温凝固过程动力学模型,结合界面形貌和元素扩散分析,认为TiNi SMA与不锈钢异种材料瞬时液相扩散焊过程存在明显的非对称性。

    • Zhejiang University, Hangzhou 310027, China

      2011, 40(8):1387-1391.

      摘要 (1719) HTML (127) PDF 0.00 Byte (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用反应球磨法制备了Mg+10%Ni2P(质量分数,下同)新型复合物,对比研究了球磨复合物和球磨纯镁的相结构与储氢性能。研究表明:在纯Mg中添加10%的Ni2P进行复合球磨,可以明显提高其吸/放氢性能。此外,添加Ni2P球磨明显地改善了镁的循环放氢性能。复合物的晶粒尺寸随着球磨时间的增加而减小;添加Ni2P能有效地抑制Mg/MgH2在吸/放氢过程中产生团聚;在Mg中添加Ni2P球磨能降低体系的放氢反应温度。

    • FePt/Au多层膜的结构和磁性能研究

      2011, 40(8):1392-1396.

      摘要 (1686) HTML (139) PDF 0.00 Byte (55) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用磁控溅射在SiO2<0001>基片上制备了FePt(2 nm)/Au(t nm)多层膜,将其在不同温度下进行热处理。利用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、振动样品磁强计和原子力显微镜对样品的结构和性能进行了研究。结果表明,沉积态样品具有超晶格结构,fcc FePt和Au共格生长。经过较低温度热处理后,样品仍然保持超晶格结构。样品经400 ℃热处理后,开始发生有序化转变。经600 ℃热处理后,平行于膜面和垂直于膜面的矫顽力分别为811.7和829.2 kA·m-1。当t=2.5 nm时,最有利于L10-FePt相的形成。在磁化过程中,畴壁移动和磁矩转动机制共存。样品经热处理后,形成了均匀的薄膜。

    • FGH95粉末冶金高温合金长期时效的组织稳定性

      2011, 40(8):1397-1401.

      摘要 (1745) HTML (136) PDF 0.00 Byte (41) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用扫描电镜和透射电镜观察了FGH95镍基粉末冶金高温合金在650 ℃长期时效后的显微结构,评价了该合金在时效过程中的组织稳定性。结果表明,该合金在650 ℃具有较好的组织稳定性。经500~5000 h时效后,合金的主要析出相为γ′相、MC型和M23C6型碳化物,在合金中没有发现TCP相。γ′相在不同热处理时期具有3种不同的尺寸及形貌:尺寸为1~3 μm的γ′相,呈不规则块状在晶界析出;尺寸约为500 nm的γ′相,呈蝶形均匀分布于基体中,随时效时间延长,其大小、形貌及在基体中的分布稍有变化;更小的γ′相在长期时效过程中经历不规则长大、分裂、再长大和再分裂的循环过程,尺寸在60~200 nm范围内变化。合金时效3000 h时发现晶界上生成M23C6型碳化物。

    • 锶、钕对Mg-9Al-1Si-0.3Zn合金微观组织和力学性能的影响

      2011, 40(8):1402-1406.

      摘要 (1677) HTML (130) PDF 0.00 Byte (59) 评论 (0) 收藏

      摘要:当镁合金中添加含量较高的Si时,会形成大量粗大汉字状的Mg2Si,严重影响合金的力学性能。通过Sr和Nd及其复合添加细化Mg-9Al-1Si-0.3Zn合金中粗大的Mg2Si,研究添加元素对合金微观组织和室温力学性能的影响,分析了Sr和Nd对Mg2Si的细化机制。结果表明,随着Sr的加入,汉字状Mg2Si的形貌得到改善,形成了均匀的多边形块状;当Sr添加到0.16%(质量分数,下同)时,Mg2Si得到了完全的细化。当同时添加Nd和Sr元素时,合金中出现新的以Mg,Al,Nd和Si形成的物相;随着Nd的增加,这种新的物相增多,这种化合物提供了Mg2Si相细化的异质核心。在Sr和Nd的复合作用下,汉字状Mg2Si被细化,合金的力学性能得到改善。

    • 碳对镍基单晶高温合金AM3凝固组织的影响

      2011, 40(8):1407-1411.

      摘要 (1462) HTML (155) PDF 0.00 Byte (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了碳(C)对第一代镍基单晶高温合金AM3显微组织的影响。结果表明,随着碳含量的增加,枝晶形貌和间距无明显变化,合金中共晶的数量明显减少,一次碳化物逐渐增多。该合金中一次碳化物形貌通常为块状、骨架状和汉字状。当含碳量较高时,碳化物形貌为由骨架状连接形成的网状碳化物(汉字状碳化物)。

    • Ti-50.8Ni合金的相变、形状记忆和超弹性特性

      2011, 40(8):1412-1416.

      摘要 (1669) HTML (151) PDF 0.00 Byte (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:用热重分析仪、X射线衍射仪、光学显微镜、示差扫描热分析仪和拉伸试验研究了Ti-50.8Ni形状记忆合金的组织、相变、形状记忆效应(SME)和超弹性(SE)特性。结果表明,Ti-50.8Ni合金在600 ℃以下退火后组织呈纤维状,在该温度以上退火后组织呈等轴状。加热温度超过600 ℃后合金氧化加剧。随退火温度Ta升高,合金冷却/加热过程中的相变类型由A→R→M/M→R→A型向A→R→M/M→A型再向A→R/R→A型转变(A—奥氏体,R—R相,M—马氏体),合金的M相变温度升高,R相变温度降低,M相变热滞降低,合金室温特性由SME+SE向SE转变。形变温度Td<20 ℃时,合金弹簧呈SME+SE,Td>30 ℃时,合金弹簧呈SE。随Td升高,合金弹簧的应力诱发M应力升高。

    • 喷射成形La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为

      2011, 40(8):1417-1421.

      摘要 (1661) HTML (153) PDF 0.00 Byte (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了喷射成形和铜模吸铸法制备的La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为。结果表明,两种工艺制备的非晶合金晶化过程都为三级晶化,晶化的顺序为:非晶→非晶+La→非晶+La+Al3La→非晶+La+Al3La+富Cu和Ni的未知相。结合晶化动力学计算和退火晶化实验结果表明,低温(<503 K)时,喷射成形La62Al15.7(Cu,Ni)22.3非晶合金的热稳定性优于铜模吸铸La62Al15.7(Cu,Ni)22.3非晶合金,高温(>553 K)时结果相反。

    • Ti600高温钛合金600 ℃下表面稳定性研究

      2011, 40(8):1422-1425.

      摘要 (1722) HTML (151) PDF 0.00 Byte (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:对Ti600合金600 ℃下氧化特性和氧化对力学性能的影响进行了研究。结果表明,Ti600合金氧化皮生长接近氧扩散控制的氧化皮生长规律。经过600 ℃长时间氧化,表面主要形成TiO2和Al2O3氧化物,固溶于a-Ti的氧元素主要存在于八面体间隙中,使得a-Ti晶格a、b轴几乎不变,c轴畸变明显。通过力学性能对比分析,证明表面氧化是Ti600合金热暴露后塑性降低的最主要原因,要使合金在600 ℃稳定使用,采取表面保护措施是必要的。

    • Fe/Ru界面对多层膜磁性的影响

      2011, 40(8):1426-1429.

      摘要 (1516) HTML (160) PDF 0.00 Byte (55) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用高分辨透射电镜结合振动样品磁强计研究了Fe/Ru多层膜,对不同层厚的Fe/Ru多层膜的界面结构及其对磁性能的影响进行了分析。Fe层很薄时薄膜不连续,岛状分布的Fe颗粒使多层膜显示超顺磁特性。Fe/Ru界面的高分辨电镜观察发现,界面存在粗糙度的不对称性,它是多层膜中产生正磁阻的重要原因。Fe/Ru多层膜的负磁阻在退火后得到较大的提高,表明Fe/Ru多层膜的负磁阻主要来源于界面的粗糙度。

    • 稀土-钼阴极二次电子发射性能研究

      2011, 40(8):1430-1433.

      摘要 (1897) HTML (142) PDF 0.00 Byte (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用固固掺杂、液固掺杂和液液掺杂方法制备了稀土氧化物掺杂钼粉,随后利用等离子体快速烧结(spark plasma sinterin, SPS)和传统的压制与高温烧结分别制备稀土-钼金属陶瓷材料,利用金相显微镜、发射性能测试方法对样品的微观结构和二次电子发射性能进行了研究。结果表明:稀土氧化物均匀掺杂和组织的细化有利于材料发射性能提高。经过高温氢气处理,使得样品激活温度大幅降低,发射系数大幅提高。

    • N2,CO2,O2与铀初期反应动力学研究

      2011, 40(8):1434-1437.

      摘要 (1563) HTML (149) PDF 0.00 Byte (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用微压PVT方法测定了323 K下N2、CO2和O2在清洁铀表面的饱和吸附量及反应概率,对比分析了3种活性气体的反应活性及动力学性质。结果表明,N2、CO2和O2同呈吸附量(覆盖度)趋近一个极大值,反应概率随吸附量增加而减少的特征;反应活性强弱关系为O2>CO2>N2,饱和吸附量关系为NO2≈2.4NCO2≈7NN2。气体与铀的初期反应动力学进程依赖于表面产物层组成和厚度对分子解离和粒子扩散过程的影响,铀氮化物和铀碳化物(或含氧碳化物)较铀氧化物对气体反应动力学进程具有更强的阻抑效应。

    • 稀土Y在90W-7Ni-3Fe合金中的存在形态和分布特征

      2011, 40(8):1438-1441.

      摘要 (1675) HTML (137) PDF 0.00 Byte (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:以喷雾干燥法制备的不同稀土Y含量的90W-7Ni-3Fe复合粉末为原料,在不同的烧结温度下制备出不同稀土含量的钨合金,采用XRD、SEM和EDX研究了稀土Y在90W-7Ni-3Fe合金中的存在形态和分布规律。结果表明:稀土Y以Y2O3的形式存在于合金中,且钨颗粒内部未发现稀土Y的存在。Y的添加量为0.4%时,以富Y颗粒的形式分布在钨颗粒与粘结相之间;当添加量为5%时,在粘结相中形成了富Y区域。添加稀土Y可以有效地细化钨颗粒。

    • La0.65Mg0.35Nix (x =3.0~3.5)储氢合金电极自放电性能研究

      2011, 40(8):1442-1445.

      摘要 (1552) HTML (131) PDF 0.00 Byte (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:系统地研究了La0.65Mg0.35Nix (x=3.0~3.5)储氢合金电极的自放电性能。结果表明,随着Ni含量的增加,合金电极最大放电容量从350.6 mAh·g-1 (x=3.0)增加到351.2 mAh·g-1 (x=3.1),然后减小到244.1 mAh·g-1 (x=3.5)。72 h自放电的容量保持率从77.7% (x=3.0)增加到79.5% (x = 3.1),然后又降低到63.5% (x=3.5)。说明适中的Ni含量有利于降低合金电极的自放电率。通过测量合金电极的P-C-T曲线和合金的腐蚀曲线分析了合金电极自放电性能的变化规律。

    • 低温去合金化脱镍处理镍钛记忆合金的表面特性

      2011, 40(8):1446-1449.

      摘要 (1635) HTML (136) PDF 0.00 Byte (43) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用低温去合金化(Dealloying)处理法对医用NiTi合金进行表面脱镍改性。经SEM、XRD、AES、FTIR、XPS和模拟体液(SBF)仿生沉积等分析研究表明,NiTi合金经低温去合金化处理后,在合金表面选择性地除去了有害元素镍,在距表层约400 nm深度内原位制备出完全无镍的具有纳米网架结构的水合氧化钛膜,并在500 ℃,进行1 h热处理,晶化为锐钛矿型二氧化钛。由于经低温去合金化脱镍的NiTi合金表面富含羟基(OH-),在SBF溶液中具有良好的生物活性,从而提高了NiTi合金的生物相容性。

    • 快淬速度对纳米晶复合Nd8.5Fe77.7Nb2Co5Ga0.6B6.2粘结永磁体温度系数的影响

      2011, 40(8):1450-1453.

      摘要 (1806) HTML (145) PDF 0.00 Byte (52) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用熔体快淬法及真空退火工艺制备了不同淬速的Nd8.5Fe77.7Nb2Co5Ga0.6B6.2粘结磁体,研究了不同淬速下磁体的磁性能及温度系数。结果表明,适当的快淬速度有利于合金退火后的晶粒细化,有效地改善了退火后软、硬磁相间的交换耦合作用。快淬速度对磁体的温度系数有显著的影响,矫顽力温度系数β随着淬速的增加而逐渐降低;随着淬速的增加,剩磁温度系数α先降低后升高,这可能与合金中软、硬磁相间的交换耦合作用的变化有密切的关系。

    • TC18钛合金绝热剪切带晶粒细化机制

      2011, 40(8):1454-1457.

      摘要 (1848) HTML (151) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用分离式霍普金森压杆,对TC18钛合金试样进行室温高应变率(103s-1)剪切试验,通过光学显微镜、扫描电镜及透射电镜观察绝热剪切带微结构,研究高应变率变形条件下TC18钛合金中所形成绝热剪切带的晶粒细化机制。TEM观察表明:绝热剪切带中晶粒细化是由3种机制共同作用的结果。第1种机制是由于变形晶粒中位错快速增殖、快速运动、塞积,塞积处产生巨大应力集中,导致形成裂纹并最终断裂形成细小晶粒;第2种机制为本研究提出的细小晶粒由拉长晶粒的“内颈缩”方式形成;第3种机制——细小晶粒由动态再结晶形成。

    • Al含量对Nb-Ti-C合金组织的影响

      2011, 40(8):1458-1461.

      摘要 (1495) HTML (152) PDF 0.00 Byte (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用真空非自耗电弧炉制备了不同Al含量的Nb-21Ti-4C (βNb-Ti)合金,研究了Al元素含量变化对Nb-21Ti-4C合金组织和晶格常数的影响。研究表明:铸态条件下合金由枝晶生长的Nb基固溶体(Nbss),碳化物((Nb, Ti)C),Nb3Al和枝晶间Nbss/MC共晶组织构成;Al元素部分固溶进入Nbss和MC中,随着Al含量增加,以Nb3Al相生长在Nbss内部。Al元素含量增加,使得Nbss枝晶先变大后变小。1100 ℃,24 h热处理后,Nbss内部析出针状或片状碳化物和Nb3Al,导致Nbss晶格常数增大;枝晶间碳化物内部Nbss进一步长大,Nb原子的析出和Al元素固溶含量变化导致碳化物晶格常数改变。

    • Co67.5Fe4.5Ni3Si10B15非晶丝巨磁阻抗性能及其温度稳定性研究

      2011, 40(8):1462-1465.

      摘要 (1532) HTML (151) PDF 0.00 Byte (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Co67.5Fe4.5Ni3Si10B15非晶丝巨磁阻抗性能及其温度特性。该非晶丝采用内圆水纺法制备,并在氮气保护下进行直流应力退火。在氮气中退火的非晶丝样品具有良好的表面光洁度以及较好的软磁性能和巨磁阻抗效应(GMI)。在激励功率6 dBm、激励频率70 MHz的测试条件下,磁阻抗变化率高达125%,巨磁阻抗最大灵敏度达3.92%/A·m-1。该非晶丝的巨磁阻抗性能在233~353 K温度范围内具有优异的温度稳定性,为非晶丝应用于工业磁传感器等领域奠定了基础。

    • Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金耐蚀性能的影响

      2011, 40(8):1466-1469.

      摘要 (1415) HTML (145) PDF 0.00 Byte (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用静态失重法研究了不同Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金腐蚀速率的影响。用金相显微镜、扫描电子显微镜观察试样的微观组织、表面腐蚀形貌。结果表明,添加1%的Ca(质量分数,下同)时,合金的晶粒得到了明显的细化,组织和成分更加均匀;当Ca含量大于1%时,合金的析出相增多,并产生粗化、偏聚的现象。在两种浓度的腐蚀介质中(0.5%和3.5%的NaCl水溶液),合金的腐蚀速率均随着Ca含量的增加呈现先减小后增大的趋势,其中当Ca含量为1%时合金的腐蚀速率均达到最低,耐蚀性能得到明显的改善。

    • 纯钒的高温力学性能及断口特征

      2011, 40(8):1470-1472.

      摘要 (1561) HTML (141) PDF 0.00 Byte (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用热等静压法制备了纯钒样品,测试了纯钒在700~1100 ℃下的高温力学性能,分析了高温拉伸样品的断口形貌、金相组织。结果表明,随温度的升高,纯钒的强度及韧性均呈下降趋势。700~800 ℃,纯钒具有较好的高温强度及韧性,断口为韧性特征;900~1100 ℃,纯钒的力学性能急剧恶化,断口上出现了大量的解理面及一定的由高温蠕变导致的韧性沿晶,呈现出韧脆断共存的微观形貌;温度升高,解理面有长大趋势。

    • AZ31镁合金热轧变形的动态再结晶机制

      2011, 40(8):1473-1477.

      摘要 (1995) HTML (147) PDF 0.00 Byte (52) 评论 (0) 收藏

      摘要:在轧制温度603~703 K、轧制压下量20%~40%、应变速率4~16 s-1下对AZ31镁合金进行轧制变形,研究轧制压下量、应变速率和变形温度对AZ31镁合金变形组织的影响,分析了镁合金的动态再结晶机制。结果表明:应变速率和变形温度不仅影响动态再结晶进行的程度,而且能够改变再结晶的方式或形核机制。当轧制应变速率= 13.9 s-1,变形温度T=603 K时,再结晶方式为孪生动态再结晶;变形温度升高到703 K时,沿晶界有链状新晶粒出现。当变形温度T= 673 K,应变速率= 11.35 s-1时,再结晶方式以孪生动态再结晶为主;应变速率降低到= 4 s-1时,再结晶方式以旋转动态再结晶为主。

    • 水热法制备纳米结构TiO2的生长机制及表征

      2011, 40(8):1478-1482.

      摘要 (1307) HTML (143) PDF 0.00 Byte (54) 评论 (0) 收藏

      摘要:将钛片放入NaOH溶液中,用水热法制备了TiO2纳米线阵列薄膜。系统地研究了水热参数对产物的影响以及纳米结构TiO2的生长机制。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等对样品进行了表征。结果表明,水热过程中,钛溶解和钛酸盐结晶生长之间的动态平衡决定了产物的结构和形貌。在相同温度下,NaOH溶液浓度降低,水热产物的维度就增加。温度升高会促进钛溶解和钛酸盐扩散,使产物在一维尺度上生长。同时高温使晶体结构更加完整。制备的TiO2纳米线陈列显示了良好的光电性能。

    • 碱性条件下M/C(M=Pt, Pd, Ni, Ag, Au)对甲醇氧化电催化活性的对比研究

      2011, 40(8):1483-1487.

      摘要 (1628) HTML (153) PDF 0.00 Byte (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:用化学还原法制备了M/C(M=Pt, Pd, Ni, Ag, Au) 5种纳米金属碳截催化剂,用XRD、XPS分别表征活性物的晶相结构、表面组成和价态形式,用TEM观察催化剂微观形貌,用循环伏安法测定不同催化剂对甲醇氧化的电催化活性。结果表明,催化剂中的纳米金属粒径在3~11 nm之间,纯度较高,在载体表面的分布较为均匀;Pd/C催化剂对甲醇氧化有较好的催化作用,Ni/C对甲醇氧化有一定的活性,而Ag/C和Au/C几乎没有活性。在1 mol·L-1CH3OH+1 mol·L-1NaOH条件下,Pd/C对甲醇氧化最高峰电流密度为890 mA·mg-1,约为Pt/C的66%,Ni/C对甲醇氧化最高峰电流密度为6.3 mA·mg-1,仅为Pt/C的0.46%。

    • 多孔钛表面改性对其蛋白质吸附行为的影响

      2011, 40(8):1488-1491.

      摘要 (1995) HTML (154) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:考察了酸碱处理多孔钛、碱热处理多孔钛及未改性多孔钛对牛血清白蛋白的等温吸附行为,探讨了多孔钛表面改性对其蛋白质吸附性能的影响。并通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、台阶仪、接触角测量仪等分别考察了3种样品表面形貌、相组成、粗糙度及润湿性等性质。结果表明,表面改性后多孔钛的表面形貌、相组成、粗糙度及润湿性等性质均发生了明显改变,蛋白质吸附性能得到了显著提高。

    • 粒径可控高振实密度球银的制备工艺研究

      2011, 40(8):1492-1495.

      摘要 (1946) HTML (153) PDF 0.00 Byte (55) 评论 (0) 收藏

      摘要:以硝酸银为原料,对苯二酚(C6H4(OH)2)为还原剂,链烷醇胺A为分散剂,用液相化学还原法制备高振实密度超细银粉。用激光粒度分布仪测试银粉的粒度分布与平均粒径,用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析银粉的形貌、粒径和团聚状态,用多晶X射线衍射(XRD)仪检测粉体的晶相。结果表明:通过调节硝酸银的浓度、硝酸银与还原剂的配比以及分散剂的用量等,可以实现对所制备球银粒径的控制;制备的超细银粉为面心立方晶体结构,呈规则球形,振实密度可达4.0 g/cm3。

    • 空气对流对HFC125/N2气氛下镁熔体表面膜的影响

      2011, 40(8):1496-1499.

      摘要 (1673) HTML (154) PDF 0.00 Byte (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:HFC125气体可以对高温镁合金提供有效的阻燃保护。研究了空气对流对HFC125/N2混合气体与镁合金熔体反应形成的表面膜的影响。结果表明:在弱空气对流条件下所得表面膜几乎没有氧原子,而在强空气对流条件下所得表面膜含有少量氧原子;两种工作环境下保护效果没有明显差别。

    • HITPERM型软磁合金的研究进展及应用

      2011, 40(8):1500-1504.

      摘要 (1474) HTML (160) PDF 0.00 Byte (53) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文概述了HITPERM型软磁合金Fe(Co)-M-B-Cu(M=Nb, Zr, Hf等)的研究进展,从合金设计、合金制备、微结构分析、性能测试与优化等方面阐述了HITPERM合金的研究概况,并简要介绍了其在高温条件下的应用现状。

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