简介：以铝热反应法制备无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁，采用XRD、OM、SEM和拉伸及压缩等分析、测试手段研究碳含量对纳米结构白口铸铁组织和力学性能的影响。结果表明：随碳含量增加，白口铸铁由不同形态的珠光体和渗碳体组成，其中层片状珠光体含量减少，粒状珠光体含量增加；层片状珠光体的片间距分别为165、231和250nm。碳含量为3.5%，3.7%和4.3%的纳米结构白口铸铁的维氏硬度分别为552、577和575HV，抗压强度为2224、2460和2220MPa，抗拉强度为383、416和245MP，均呈现先增大后减小的趋势；伸长率为3%、2.5%和1%，呈现逐渐下降的趋势。无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁的力学性能与Ni-Hard2铸铁相当。

简介：采用水热法制备铈稳定钪掺杂氧化锆的超细纳米晶。利用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪分别研究水热产物的物相和结构，结合热重-差热分析仪分析水热反应过程物相与能量的变化，通过透射电子显微镜研究pH值对水热产物颗粒大小与聚集状态的影响。结果表明，在200℃、pH=8、反应时间为3h时，得到的水热产物为立方单相，粒径约为4nm。当pH值升高到10时，立方相的颗粒出现长大和团聚现象，平均粒径约为6nm。

简介：利用分离式Hopkinson压杆（splithopkinsonpressurebar，简称SHPB）技术对T6时效态2195铝锂合金帽型试样进行动态加载获得绝热剪切带（adiabaticshearband，ASB），利用透射电镜（TEM）和光学显微镜（OM）观察动态加载前后剪切带的微观结构特征，利用电子背散射衍射（EBSD）分析合金在100~400℃温度下退火后绝热剪切带微观结构的变化，研究剪切带内纳米结构的热稳定性。结果表明：在动态加载过程中，帽型试样的剪切区域形成绝热剪切带，剪切带内的晶粒为50~100nm左右的纳米等轴晶，在绝热剪切形变过程中析出相已完全溶解于基体中，纳米晶内部和晶界不存在析出相。在不同温度下退火时，剪切带内的晶粒随温度升高而长大，100~200℃温度下退火后晶粒未发生显著长大，在300℃退火后晶粒急剧长大到0.22μm，400℃退火后晶粒尺寸为1.77μm；在300℃左右温度下剪切带的硬度显著下降，此温度正是剪切带内纳米晶粒急剧长大的临界温度。

简介：雾化喷嘴是喷射成形技术的关键部件，为验证喷嘴结构对雾化性能的影响，采用计算流体动力学方法研究不同Laval喷管喉口结构、导流管锥顶角和突出长度对喷射气体流场及导流管顶端静压强（ΔP）的影响规律。结果表明在设计紧耦合Laval喷嘴中：圆角过渡式喉口形状比尖角及柱体过渡更利于获得高速气流；较小的锥顶角可以减小导流管出口静压值，但速度衰减较大；导流管突出长度在7~8mm时可以获得较好的气动效果。最后选定圆角过渡Laval形出气口形状，导流管锥顶角β=45°以及突出长度h=8mm加工雾化喷嘴并进行雾化实验，在雾化压强0.8MPa时7055合金粉末以球状或类球状形态存在，质量中径为42.3μm。

简介：以Mo、Nb、Si、Al元素粉末为原料，采用燃烧合成法制备名义成分分别为（Mo0.97Nb0.03）（Si0.97Al0.03）2、（Mo0.94Nb0.06）（Si0.97Al0.03）2、（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2与（Mo0.88Nb0.12）（Si0.97Al0.03）2等4种不同化含量的合金，研究其燃烧合成行为，分析燃烧合成过程中粉末压坯的燃烧模式、燃烧温度、燃烧波前沿蔓延速率以及产物组成。结果表明：随Nb含量增加，燃烧合成反应模式由螺旋燃烧逐渐转变为稳态燃烧。添加Nb、Al后，合金的最高燃烧温度升高，并随Nb含量增加呈现先升高后降低的变化趋势，其中（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2的燃烧温度最高，达到1924K，但燃烧波蔓延速率随Nb含量增加而逐渐降低。XRD结果表明：（Mo0.97Nb0.03）（Si0.97Al0.03）2合金主要由MoSi2构成，含有少量Mo（SiAl）2和Mo5Si3；（Mo0.94Nb0.06）（Si0.97Al0.03）2中开始出现NbSi2相，（Mo0.91Nb0.09）（Si0.97Al0.03）2和（Mo0.88Nb0.12）（Si0.97Al0.03）2合金中Mo5Si3的衍射峰强度进一步降低，而NbSi2的衍射峰略有增强，因而添加Nb有利于形成C40结构的NbSi2，同时抑制Mo5Si3的产生。SEM观察表明合金为多孔结构。

简介：采用粉末冶金法制备WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2（W、Ta、Ti）C-1.0Co两种合金粉末，以1480℃/90min真空烧结工艺和1480℃/90min/5MPa低压烧结工艺分别制备出WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2（W、Ta、Ti）C-1.0Co两种无粘结相硬质合金。利用X射线衍射分析技术研究合金的物相，利用扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构进行观察与分析。结果表明：真空烧结工艺制备的合金晶粒细小、硬度高；低压烧结工艺制备的合金致密度较高、晶粒粗大、硬度降低。此外，Ti原子的存在使WC晶界能各向异性，从而造成W原子在粘结相中的各向异性溶解-析出，导致形成少量的板条状WC晶粒。

简介：以钼粉及氧化锆粉为原料，采用不同的烧结工艺参数，在常压氩气气氛下烧结制备50%Mo-ZrO2金属陶瓷。采用四电极法测量该金属陶瓷的高温电导率，在1580℃下进行钢液和碱性熔渣侵蚀实验。结果表明：在烧结温度为1600～1650℃，保温时间为2～4h的条件下，随保温时间延长或烧结温度升高，烧结体更加致密，孔隙率下降；因而金属陶瓷的电导率提高，耐钢液和熔渣侵蚀性增强；在1600℃、保温4h条件下烧结的试样密度最大（6.49g/cm^3），高温电导率最高（1600℃下的电导率为101S/cm），耐钢液和熔渣侵蚀能力最强。钢液对金属陶瓷的侵蚀主要为Fe和Mo的相互溶蚀，熔渣对金属陶瓷的侵蚀主要作用于ZrO2陶瓷相，熔渣中的Al2O3取代金属陶瓷中的ZrO2。熔渣侵蚀过程中，CaO与金属陶瓷中的ZrO2发生反应生成高熔点CaZrO3相，阻止熔渣对金属陶瓷的进一步侵蚀。

简介：利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜，研究机械合金化制备的Al-10%Pb（质量分数）纳米相复合结构的热稳定性。结果表明Al-10%Pb纳米相复合结构中Pb相的长大可以用LSW理论描述。但是Pb相的长大激活能显著低于常规多晶材料中溶质原子（Pb）在溶剂基体（Al）晶格中扩散的激活能，而接近于溶剂基体（Al）的晶界自扩散激活能。这主要是由于纳米相复合结构中Pb相的长大机制与常规两相合金不同所致。在纳米相复合结构中，溶质原子的迁移以沿溶剂基体的晶界扩散为主，纳米相基体高的晶界分数可促进扩散的进行。

简介：采用在还原碳化法制备WC粉末前添加稀土氧化物Y2O3或CeO2，以及在WC与Co粉末混合球磨时加入该稀土氧化物两种不同的方式，在WC-10Co硬质合金中添加稀土元素，利用金相显微镜和扫描电镜观察稀土硬质合金的组织形貌与显微结构，采用X射线衍射仪（XRD）和电子探针对合金的相成分与微区成分进行分析，并测试合金的硬度、断裂韧性与磁性能，研究稀土及其添加方式对硬质合金结构与性能的影响。结果表明，无论以何种方式添加Y2O3或CeO2，最终制备的硬质合金中稀土元素都与氧共存，并以球形颗粒的形式弥散分布于硬质合金的钴粘结相中。稀土硬质合金中WC晶粒球化趋势明显，WC/WC的邻接度由0.6降低至0.39，断裂韧性由12.8MPa？m1/2提高至16.7MPa？m1/2。球形、弥散分布的稀土氧化物颗粒会破坏合金结构的连续性，导致合金强度降低。

简介：采用高分子网络凝胶法合成Sm^3＋掺杂YPO4纳米荧光材料，利用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和荧光光谱等对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌和光学性能进行分析与测试，并研究Sm^3＋掺杂浓度（n（Sm）/n（Y＋Sm））的影响。结果表明，采用高分子网络凝胶法合成的YPO4：Sm^3＋为单一的四方晶系磷钇矿结构的YPO4晶体，颗粒尺寸约为20nm。其激发光谱在405nm处有一最强激发带，属于Sm^3＋的6H5/2-4K11/2跃迁，发射光谱在603nm^处有一最强峰，属于Sm3＋的4G5/2-6H7/2跃迁。激发和发射光谱测试结果表明，Sm3＋掺杂YPO4荧光材料可以被405nm波长的光有效地激发，发射出强烈的Sm3＋特征橙红色光。当Sm3＋掺杂浓度高于2%时观察到浓度猝灭现象，浓度猝灭机理为电多极-电多极相互作用。

简介：通过化学气相沉积在短碳纤维表面制备C/SiC复合涂层，然后采用凝胶注模法制备纤维体积分数分别为2%和4%的Cf/Si3N4复合材料，利用X射线衍射与扫描电镜对该材料的物相与组织结构进行分析，研究短碳纤维对Si3N4陶瓷力学性能的影响。结果表明：随碳纤维体积分数增加，Cf/Si3N4复合材料的密度和抗弯强度降低，但断裂韧性明显提高。当纤维体积分数为4%时，材料的断裂韧性达到8.91MPa·m1/2，比氮化硅陶瓷提高1.6倍，材料主要由长柱状的β-Si3N4基体、C/SiC涂层及碳纤维组成，碳纤维表面的C/SiC双涂层可防止高温下碳纤维与氮化硅基体发生反应，使碳纤维与氮化硅基体界面结合良好，以提高材料韧性并保证有合适的强度，满足功能材料在一定条件下的使用要求。

简介：采用压力烧结法制备不同碳含量的WC-10Co-0.6Cr3C2硬质合金，通过金相组织观察、硬度测试、比饱和磁化强度和矫顽磁力的分析，研究该合金的微观组织结构和性能。结果表明，随碳含量增加，合金的饱和磁化强度增大，而密度、矫顽磁力及硬度均降低；在压力烧结条件下，对于WC-10Co-0.6Cr3C2合金，两相正常组织对应的碳含量范围为5.41%～5.55%。碳含量低于5.41%时出现缺碳相η相，碳含量高于5.55%时出现石墨相。

简介：以Ti粉、石墨粉和Cr粉为原料采用反应熔覆技术，结合自蔓延高温合成与真空消失模铸造法，在Mn13高锰钢表面制备不同Cr含量的TiC-（Cr,Fe）7C3复合材料涂层。通过扫描电镜（SEM）结合X射线能谱分析（EDS）、X射线衍射（XRD）分析，研究涂层的微观结构与成分。结果表明：Cr溶于Fe形成M7C3型化合物，TiC颗粒的分布随Cr含量增加而更加均匀、尺寸逐渐变小。分析3种不同Cr含量材料的力学性能，结果表明Cr含量（质量分数）为15%时涂层的硬度最高，耐磨性能最好。

简介：采用电化学两步反应在纯钛基体表面制备K2Ti6O13/TiO2复合涂层,对其形貌、相组成和电化学耐腐蚀性能进行研究,并与传统化学方法制备的涂层进行比较。结果表明,电化学法制备的涂层为多孔网状结构,由内层阻碍层和外层多孔层的双层膜组成,可抑制Ti基体过钝化时的O2析出;KOH电解液作用时,随电流密度增加,涂层阻抗值减小,多孔层厚度逐渐增加;电流密度大于20mA/cm^2时,涂层发生脱落,但其耐腐蚀性能仍高于化学方法制备的涂层。因此通过电化学方法制备的涂层可改善Ti基体的腐蚀行为,使其具有更优异的耐腐蚀性能。

简介：采用粉末注射成形工艺制备含钕的钛合金TixNd（x为Nd的质量分数，%），采用金相显微镜、扫描电镜、电子探针以及硬度和力学性能测试等分析手段，研究钕对注射成形钛合金中氧的分布及力学性能的影响，并分析钕的最佳添加量。结果表明：随钕含量增加，合金的密度和伸长率先增加后降低，其中Ti15Nd的性能最优异，其相对密度为98.2%，强度和伸长率分别达到634MPa和6.5%，比纯钛分别提高248MPa和6.5%。纯钛的断裂面呈现解理断裂特征，而Ti15Nd为延性断裂。添加钕能提高钛合金的致密度，并且钕能吸收周围钛基体中的氧原子形成氧化钕，调节TixNd合金中氧的分布，从而有效提高合金的强度和韧性。计算证明氧化钛的分解和氧化钕的形成在热力学上是可行的。建立Ti-Nd扩散模型，考虑钕的蒸发和氧化等因素，计算得出钕的最佳添加量（质量分数）约为4.3%。

简介：以纳米氧化铟锡（ITO）粉末为原料，采用离心喷雾造粒技术制备高性能ITO造粒粉体，通过SEM、激光粒度仪及松装密度仪等手段研究浆料固相含量、粘结剂含量及雾化器转速对干燥粉体形貌、粒径分布、流动性和松装密度的影响。结果表明：当浆料固相含量为50%、粘结剂为1%、雾化器转速为10800r/min时，喷雾造粒得到的ITO粉体成球率较高、粒径分布均匀、松装密度和流动性显著提高。用该ITO造粒粉末经冷等静压成形制坯和常压烧结制备靶材，压坯和烧结坯的致密度可达到61.7%和99.27%。

简介：用丁腈橡胶（CTBN）共聚改性酚醛树脂作为浸渍剂对炭纸坯体进行浸渍，经模压固化、炭化和石墨化工艺制得质子交换膜燃料电池用炭纸。研究浸渍剂中丁腈橡胶含量对炭纸性能的影响。研究结果表明：随CTBN含量增加，炭纸的孔隙率、透气性及导电性能均得到改善。并且发现炭纤维与基体炭的界面结合程度对炭纸导电性能的影响大于石墨化度的影响。随CTBN含量增加，炭纸的强度先增加后降低，当丁腈橡胶添加量占酚醛树脂质量的30％时炭纸强度达最大值。所得PEMFC用炭纸性能参数如下：电阻率18．0mΩ．cm，孔隙率65．6％，透气度为2050m1．mm．cm^-2．hr^-1．mmAq^-1；抗拉强度30．14MPa和抗弯强度68．15MPa，分别比改性前提高了28％~1165％。

简介：利用金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）等测试方法研究Nb含量对铸造TiAl-xNb（x=1,3,5,7；原子分数，%）合金组织的影响。结果表明：Nb含量为1%时，TiAl-Nb合金铸锭组织主要为单相的γ组织；随Nb含量升高，合金组织主要为α2/γ层片组织；并在层片组织间存在2种偏析，分别是网状β相和γ相，合金的层片晶团平均尺寸逐渐增加，β相的体积分数逐渐升高；当合金中Nb的含量从1%增加到7%，层片晶团平均尺寸由89μm增加至190μm，β相的体积分数从1.9%增至12.9%；随合金中Nb含量增加，β相中Nb含量增加而Cr含量减少，γ相的偏析区域宽度变窄。

简介：采用Al-3.8Cu-1.0Mg-0.75Si铝合金粉末，分别在高纯氮气、高纯氩气、高纯氢气和分解氨等4种气氛下烧结，对比研究不同烧结气氛下制备的合金致密度、力学性能、尺寸变化和显微组织等性能。同时研究高纯氮气气氛下烧结温度对合金性能的影响。结果表明，在590℃烧结温度条件下，高纯氮气气氛中烧结的合金性能最佳，密度达2.66g/cm3、致密度为97.1%，硬度为23HRB，抗拉强度为205MPa，尺寸收缩率为1.65%；高纯氢气中烧结的合金密度、硬度及强度都最低，抗拉强度为96MPa，屈服强度只有74MPa，合金组织中存在大量孔隙。随烧结温度升高，烧结坯中的液相逐渐增多，使合金烧结密度增大，强度提高，在590℃烧结的合金抗拉强度最高，为205MPa；610℃烧结时产生过烧现象，元素偏析严重，合金性能下降。

简介：首先采用高浓度湿磨法制备超细WO3-CuO混合粉末，800℃空气中焙烧90min后得到CuWO4-WO3前驱体粉末，再通过氢气还原获得超细W-Cu复合粉末。将该复合粉末与直接还原超细WO3-CuO混合粉末所得的W-Cu复合粉末进行对比，并研究还原温度对W-Cu复合粉末的微观形貌、成分与粒度的影响。结果表明：经过30h高浓度湿磨，WO3-CuO混合粉末的中位径由44.88μm降至0.28μm，焙烧后得到的CuWO4-WO3粉末平均粒径小于0.7μm且分散良好。由CuWO4-WO3还原获得的W-Cu复合粉末细小、分散均匀，还原温度对其形貌影响不大，由WO3-CuO混合粉末直接还原得到的W-Cu复合粉末由大量W-Cu纳米颗粒构成，随还原温度升高，纳米W-Cu颗粒逐渐长大。