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  • 简介:利用纳米Si02粒子本身所具备优良性质,通过物理或化学方法使其与不同材料如金属、半导体、无机或有机材料复合,可以制得各种具有特殊性能纳米复合材料。该文概述了纳米Si02优异性能;综述了纳米Si02属、纳米Si02/无机和纳米Si02/有机复合材料研究现状及进展,其中对纳米Si02/有机复合材料综述最详,计有纳米SiO2/酯类、纳米Si02胺类、纳米Si02/木材、纳米Si02/环氧树脂、纳米Si02/聚烯烃类和纳米Si02/橡胶等6类复合材料。此外,还指出了有待进一步探索与开发问题,并对其发展做了展望。

  • 标签: SI02 复合材料 制备 研究
  • 简介:采用气氛烧结技术制备NiFe2O4-xNiO复合陶瓷材料(x复合陶瓷中NiO质量分数,%。x=0、5、10、17、25),并以该材料作阳极进行960℃铝电解实验。分析烧结体显微结构和物相组成以及电解试样表层形貌与成分,研究NiO添加对NiFe2O4陶瓷烧结性能和电解腐蚀性能影响,并对该材料烧结机制和熔盐腐蚀行为进行探讨。结果表明:氮气气氛下1300℃烧结NiFe2O4-NiO复合陶瓷存在NiO和NiFe2O4种物相,NiO相含量高于理论值;NiFe2O4陶瓷相对密度98.54%,添加NiO后复合陶瓷材料相对密度有所下降,但仍保持在95%以上;电解过程中阳极表面形成不含NiO相致密保护层,阻止电解质熔盐渗透;保护层厚50~80μm,含Al尖晶石NiFe2O4相;随着NiO含量增加,阳极表面的致密层变得越发不平整。

  • 标签: 铝电解 惰性阳极 铁酸镍 电解腐蚀
  • 简介:利用粉末冶金方法研制了Sm(CobalFe0.24Cu0.08Zr0.027)7.0,Sm(CpbalFe0.27Cu0.05Zr0.027)7.0,Sm(CobalFe0.26Cu0.05Zr0.026)7.03种高温永磁,并对其磁性能、温度稳定性和显微结构进行了分析.结果表明:样品Sm(CobalFe0.27Cu0.05Zr0.027)7.0具有最高内禀矫顽力(2165.6kA·m-1)和最大磁能积(212.0kA·m-3);3种磁体温度系数都较低,最高使用温度均在400℃以上,大大高于一般商用磁体;增加Sm,Co,Cu含量和减少Fe含量可以提高材料温度稳定性.X射线分析表明,合金中含有Sm2(Co,Fe)17主相,Sm(Co,Cu)5相,含Zr化合物等.Sm(Co,Cu)5相、单质Zr、晶粒边界等钉扎畴壁,使合金具有较高矫顽力.

  • 标签: 高温永磁 磁性能 温度系数
  • 简介:通过非自耗磁控电弧炉熔铸和700℃,20h高温退火处理,制备出含铬18%~30%(质量分数)含Laves相TiCr2过共析钛铬合金,并研究其中组织变化规律.研究结果表明,稳定化系数2.57~4.62过共析钛铬合金经过熔炼后,在随炉冷却条件下得到是单相β-Ti组织;铸态合金在700℃保温退火时,金属间化合物TiCr2不仅沿晶界生成并形成连续分布,还将在基体内部弥散析出;在随后空冷过程中合金内局部会发生β-Ti→α-Ti+TiCr2共析分解.合金含铬量越高,在高温退火时析出TiCr2量越多,粒径越大,合金硬度也越高.电弧熔炼加上700℃,20h高温退火是一种制备含Laves相过共析钛铬合金可行工艺.

  • 标签: 钛铬合金 共析转变 TiCr2 Α-TI β-Ti
  • 简介:采用粉末冶金方法制备含Y2O3稀土钼合金,利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)等手段对钼合金断裂特征和组织结构进行对比分析,研究稀土氧化物Y2O3含量对钼合金组织和性能影响。研究表明:添加Y2O3能细化晶粒、改善钼合金晶粒均匀性和致密度、提高钼合金性能;拉伸强度和屈服强度随Y2O3含量增加呈现先增高后降低趋势,在Y2O3含量1%时,抗拉强度达511.43MPa,屈服强度456.99MPa,分别是纯钼材料1.31倍和1.57倍,综合力学性能最佳;在烧结坯中,Y2O3颗粒分布均匀,主要以球形和等轴状形式存在于晶界上。

  • 标签: 稀土氧化物Y2O3 钼合金 晶粒尺寸
  • 简介:对厚度25mmT851态2A97铝锂合金进行搅拌摩擦焊焊接,利用显微硬度、金相显微镜(OM)和透射电镜(TEM)等对焊缝显微硬度和微观组织进行研究。结果表明:接头基材硬度最高,热影响区和热机影响区硬度降低,焊缝中心硬度又升高,硬度最低位置在热影响区。焊核区发生动态再结晶,形成细小等轴晶粒;焊核区S′相全部溶解,T1相几乎全部溶解,在随后冷却和时效过程中,焊核区析出GP区和细小弥散δ′相;热影响区T1相部分溶解,S′相全部溶解,析出θ″相、δ′相和δ′/β′复合相。

  • 标签: 搅拌摩擦焊 铝锂合金 微观组织
  • 简介:在H2,H2+N2及真空气氛下对Fe/2Ni合金进行了烧结,讨论了烧结气氛对合金碳含量以及合金力学性能影响;指出烧结气氛是通过H2+N2混合气氛中H2脱出合金中碳,从而影响合金最终组织来影响合金力学性能,因此可以通过控制烧结气氛H2与N2体积比来控制合金中碳含量,以得到所需力学性能;并对合金脱碳机理作了初步探讨。

  • 标签: 金属粉末注射成形(MIM) 烧结气氛 Fe/2Ni
  • 简介:以钛酸丁酯前驱体,聚乙二醇(PEG)2000添加剂,采用溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜,研究PEG2000添加量对TiO2薄膜性能影响。通过热重分析仪、X射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔结构分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)、接触角分析等手段对薄膜热稳定性、晶相变化、比表面积、孔结构、表面形貌和亲水性进行表征。结果表明:随PEG2000添加量增加,TiO2薄膜锐钛矿晶型转变为金红石晶型温度升高,薄膜表面从致密平滑转变为开裂粗糙,比表面积持续增大,平均孔径则减小,接触角由3°增至20.2°;当PEG2000添加量5%时,TiO2薄膜性能最佳,表现出超亲水性。

  • 标签: TIO2薄膜 聚乙二醇 表面形貌 亲水性 热学性能
  • 简介:以异丙醇铝前驱体,HNO3胶溶剂,采用溶胶-凝胶法制备Al2O3膜。考察HNO3浓度对溶胶及薄膜影响,通过TG-DTG,XRD,AFM,BET等表征手段对溶胶稳定性及黏度,薄膜热稳定性,物相组成,表面形貌,微孔结构及分布等进行综合分析。结果表明:随HNO3浓度增大,溶胶黏度增大,HNO3浓度5mol/L时溶胶发生团聚;薄膜热稳定性较好,高于500℃加热薄膜几乎没有质量损失;随烧结温度升高,薄膜中γ-AlOOH逐渐向γ-Al2O3转变,薄膜因此变得更加稳定;薄膜表面较为平整,微孔分布均匀,平均孔直径4.22nm。

  • 标签: HNO3胶溶 溶胶-凝胶法 AL2O3薄膜 异丙醇铝
  • 简介:利用Ta2O5-NaF-C混合粉末原料,采用碳热还原法在石墨表面制备不同形态碳化钽晶须,利用SEM和XRD对晶须形貌、结构与成分进行观察与分析,采用热力学计算与实验验证相结合方法研究不同形貌碳化钽晶须生长机制。结果表明:TaC晶须存在不同生长机制,当原料粉末添加量较少时,石墨表面主要生长出圆柱状晶须伴有头部液滴状结构,原料粉末添加量较多时得到规则四方柱状结构晶须,也存在2种不同形貌晶须并存情况。圆柱状晶须VLS(气-液-固)生长机制;四方柱状TaC晶须VS(气-固)生长机制。在VLS机制中,催化液滴主要成分为NaTaO3。

  • 标签: 碳热还原 TaC晶须 Ta2O5-NaF-C体系 形貌 生长机制
  • 简介:以硝酸铟原料,用氨水做沉淀剂,采用水解沉淀-水热法制备In2O3前驱体In(OH)3,用扫描电镜、X射线衍射仪及激光粒度分析仪对产物结构、形貌和粒度进行表征。结果表明,水解沉淀产物立方相In(OH)3,呈短棒状团聚体。水热处理过程中,产物晶型、形貌和粒度受Ostwald熟化机制和相转化机制影响。当水热温度低于280℃时,首先发生Ostwald熟化机制,In(OH)3颗粒形貌由短棒状转变为长方体,而物相不发生变化。当水热温度高于280℃时,除发生Ostwald熟化机制外,还存在相转化机制,产物形貌先由棒状转变为长方体,接着转变为多面体,且物相由立方相In(OH),转变为斜方相InOOH。

  • 标签: 氢氧化铟 水热法 物相转化 熟化
  • 简介:采用粉末冶金法制备Cu/V0.97W0.03O2复合材料,通过场发射扫描电镜及能谱分析研究复合材料表面形貌与成分组成,用X.ray衍射分析复合材料中各相在室温下晶体结构,并利用涡流电导仪测试在变温过程中不同V0.97W0.03O2粉体含量复合材料电导率变化情况。结果表明:Cu/V0.97W0.03O2复合材料在0℃附近表现出电导率突变特性,而且随复合材料中V0.97W0.03O2粉体添加量增加,复合材料电导率突变效果明显增加;同时,在室温下Cu/V0.97W0.03O2复合材料中V0.97W0.03O2晶体结构与V02高温相结构基本相同,说明在复合材料烧结过程中Cu与V0.97W0.03O2晶体结构没有相互影响,但V0.97W0.03O2有少量发生分解。

  • 标签: 复合材料 VO2 掺杂 相变
  • 简介:用喷雾热分解法(SprayPyrolysis,简称SP)制备超细或纳米粉末具有产品纯度高、成分均匀、成分间化学计量比易控制等优点,而且制备过程连续,操作简单,成本低。目前纳米Ce02被广泛用于催化剂、燃料电池、微电子等领域,颗粒粒度与形貌是影响CeO2粉末特性重要因素。该文作者从控制纳米CeO2粒度与形貌角度,总结分析近年来国内外新型或改进SP技术及其工艺特点,介绍纳米CeO2粒子在SP过程中形成机制和影响因素,并指出现存问题和今后发展趋势。

  • 标签: 喷雾热分解 CEO2 纳米粒子 制备
  • 简介:以Mo、Nb、Si、Al元素粉末原料,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种不同化含量合金,研究其燃烧合成行为,分析燃烧合成过程中粉末压坯燃烧模式、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,合金最高燃烧温度升高,并随Nb含量增加呈现先升高后降低变化趋势,其中(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2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衍射峰强度进一步降低,而NbSi2衍射峰略有增强,因而添加Nb有利于形成C40结构NbSi2,同时抑制Mo5Si3产生。SEM观察表明合金多孔结构。

  • 标签: 金属间化合物 二硅化钼 合金化 燃烧合成 组织结构
  • 简介:阐述自增韧Al2O3陶瓷增韧原理及增韧机制,综述近年来Al2O3陶瓷自增韧研究现状。指出Al2O3陶瓷自增韧方式可以分为引入添加剂和引入晶种2种,并详细论述了不同添加剂、不同晶种及引入方式对Al2O3晶粒异向生长及其力学性能影响,分析了不同条件下Al2O3晶粒显微结构及其异向生长机理。最后对下一步研究方向进行了展望。

  • 标签: 氧化铝 陶瓷 自增韧 进展
  • 简介:采用溶胶–凝胶法对盐酸预处理后活性炭(activatedcarbon,AC)进行负载TiO2改性处理,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、比表面积及孔径测试(BET)、热重分析(TG/DTG)、傅立叶红外光谱分析(FTIR)等对负载TiO2前后活性炭结构与理化性能进行表征,并利用电化学工作站测试其电化学性能。结果表明,凝胶最佳煅烧温度450℃,制得TiO2/AC复合体表面及孔道中有絮状或颗粒状TiO2存在,Ti元素含量(质量分数)24.91%,晶体类型锐钛矿型;同时,TiO2/AC表面形成一些Ti—O键含氧官能团。活性炭负载TiO2改性后,比表面积降低23.1%,比电容升高16.4%,电吸附性能提高,可作为电极材料用于去除废水中无机盐离子。

  • 标签: 溶胶–凝胶法 预处理 TIO2/AC 比电容
  • 简介:采用编织-粉料铺填法制备Cf/ZrB2预制体,经过“浸渍-炭化”制得C/C-ZrB2复合材料,研究材料微观结构与力学性能、抗氧化性能和抗烧蚀性能。结果表明:ZrB2颗粒由树脂炭包裹,在C/C-ZrB2复合材料内部均匀分布。材料氧化质量损失率随氧化时间延长呈线性增长,在1100℃温度下氧化10min和60min后质量损失率分别为2.67%和20.47%。该材料抗弯强度81.1MPa,氧化10min后抗弯强度仍保持在氧化前80%,氧化前后呈假塑性断裂模式。ZrB2粉体加入可显著改善C/C复合材料抗烧蚀性能,等离子烧蚀120s后,其质量烧蚀率和线性烧蚀率分别为0.30mg/s和8.75μm/s。玻璃态ZrO2阻氧作用以及B2O3挥发吸热是复合材料主要抗烧蚀机理。

  • 标签: C/C-ZrB2复合材料 抗氧化性能 抗弯强度 等离子烧蚀
  • 简介:采用溶胶-凝胶工艺首先制备La0.85Ag0.15MnO3和(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41前驱体,经煅烧制得由钙钛矿结构La0.85Ag0.15MnO3稀土锰氧化物和Z型六角铁氧体(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41复合材料,利用X射线衍射仪和扫描电镜分别分析其微结构和形貌;使用矢量网络分析仪系统测量该复合材料微波电磁参数和吸波性能,并对影响其微波吸收性能主要因素及作用机理进行研究与分析。结果表明:1250℃煅烧温度下,La0.85Ag0.15MnO3含量(质量分数)40%复合材料微波吸收峰值达-30dB,在2~18GHz频段小于-10dB吸收频宽3.9GHz,微波吸收性能明显优于La0.85Ag0.15MnO3单相材料和Z型六角铁氧体(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41单相材料;复合材料中存在介电损耗和磁损耗共存与协同作用,以及界面效应和磁电耦合作用,有利于介电常数调控和阻抗匹配优化,从而提高微波吸收性能。

  • 标签: LaMnO3掺杂 Z型六角铁氧体 双相复合 微波吸收
  • 简介:采用超高重力场燃烧合成工艺,并从500g到2500g每间隔500g依次增大超重力场加速度,制备系列TiC-TiB2凝固陶瓷。经XRD、FESEM和EDS分析,发现陶瓷显微组织均由片晶TiB2基体相、不规则TiC第二相及少量Al2O3夹杂与Cr基金属相组成。增大超重力场加速度,反应熔体内部各组份之间对流(Stokes)加强,可加快Al2O3液滴上浮与分离,促进TiC-TiB2-Me液相成分均匀化,使陶瓷显微组织得以细化,且当超重力场加速度超过2000g时,出现TiB2片晶厚度小于1μm超细晶组织,同时随陶瓷基体上Al2O3夹杂量降低、TiB2片晶异常长大弱化,陶瓷组织均匀性提高。经FESEM断口形貌与裂纹扩展观察,发现TiB2基体相裂纹桥接与拔出,并耦合晶间Cr基延性相增韧构成陶瓷复合增韧机制,且随超重力场加速度增大,陶瓷致密性与组织质性得以提升,不仅促进TiB2基体相裂纹桥接与拔出,而且可增大Cr基延性对陶瓷增韧贡献,使得陶瓷弯曲强度与断裂韧性分别同时达到最大值(975±16)MPa和(16.8±1.2)MPa·m^1/2

  • 标签: TiC-TiB2复合陶瓷 超高重力场 燃烧合成 组织均质性 断裂行为
  • 简介:利用粉末冶金法制备TiB2和TiC复合材料熔敷棒,并通过电火花沉积在点焊镀锌钢板用电极表面制备TiB2和TiC复合涂层。利用SEM和XRD分析涂层微观结构和物相,运用点焊实验测试涂层电极使用寿命。结果表明:复合材料熔敷棒中TiB2和TiC颗粒细小均匀,电火花涂层致密无分层,涂层物相Cu、TiB2和TiCCu从基体扩散到涂层表面,涂层表面Cu含量(原子分数)达到28%,过渡层出现Cu和Ti梯度分布,涂层与基体间牢固冶金结合复合涂层存在少量裂纹,其显微硬度达到850HV,高于TiB2涂层和TiC涂层硬度点焊时电极头部平均磨损率大大降低,电极点焊寿命比无涂层电极提高4倍。

  • 标签: 镀锌钢板 点焊电极 碳化钛 二硼化钛 复合涂层 电火花沉积