金属间化合物的制备方法

金属间化合物高温下具有很多优异的性能,如高熔点、高硬度等,本文介绍了金属间化合物的几种制备方法,如机械合金化、自蔓延高温合成、放电等离子烧结、等离子表面重熔法等,总结了各方法的特点以及所存在的问题。     

双层辉光离子渗金属技术的现状与发展

双层辉光离子渗金属技术是目前世界上在表面合金化领域中的一项最新技术。该技术已获得美国、加拿大、英国、澳大利亚、法国、瑞士及比利时等国专利权。 本文主要介绍了双层辉光离子渗金属技术的现状与发展,双层辉光离子渗金属技术在工业用钢铁材料和零件表面进行合金化的研究及其在工业上的应用。     

多弧离子渗金属技术

本文用阴极电弧源做离子金属源，源极的靶材用Ti,Ai，不锈钢制铸，源因产生冷阴极弧光放电而产生金属等离子体，形成高密度的金属离子流，基板由钢材制成，施加适当的负偏压，在基板负偏压作用下，金属离子轰并加热基板至900℃或1100℃，金属原子渗入钢中形成高渗速金属层，文中侧试了渗金属层的组织形貌和Ti,Al,Cr,Ni在渗层中的分布，结果表明阴极电弧源离子湖金属技术是新的金属等离子体表面合金化技术，是对多弧离子镀的发展。     

低熔点金属3D打印技术研究与应用

<正>3D打印是增材制造技术的一种,近年来得到了广泛的关注和研究。这是一种将墨水(如粉末金属或塑料)按照一定方式逐层打印出来的技术,常用的典型材料包括塑料、陶瓷、高熔点金属粉末等。3D打印技术在组织工程[1-2]、微流道[3]、电子线路和器件[4]等领域有着十分广泛的应用前景。低熔点金属有别于传统3D打印材料,它是指一大类熔点低于200℃的金属材料,如镓基、铟基、铋基合金等。低熔点金属尤其是室温液态金属在印刷电子、制作柔性器件方面正显现独特的优势。本文介绍了几种新近出现的基于低熔点金属墨水的3D打印技术。     

高功率微波源用阴极材料的研究现状

高功率微波(High power microwave,HPM)技术中最关键的技术是阴极材料技术,阴极材料的性能决定着高功率微波的输出功率.综述了目前所用的阴极材料的研究现状,主要分析对比了几种爆炸发射阴极材料的发射机制以及优缺点:以尖端场增强为发射机制的金属阴极由于熔点低、等离子体闭合速率快等问题,在高功率微波源技术中的应用受到了限制;天鹅绒的发射机制为表面闪烙点火,最大的缺点是阴极寿命短;碳纤维阴极不仅有尖端处的场发射,而且存在侧面的表面闪烙过程,高重复频率及长寿命的碳纤维阴极是目前研究的热点,热电离阴极发射电流密度有待提高;铁电阴极在HPM源中极具发展潜力.     

金属间化合物MoSi2及其复合材料的研究和应用

金属间化合物MoSi2具有熔点高、断裂强度对温度不敏感、导电导热性能好、抗氧化等一系列的优良性质，因此作为电热元件和高温结构材料，在航空航天等高技术领域得到了广泛的应用。但是，其低温断裂韧性和高温强度较低，一般可采用不连续的颗粒、连续的晶须或纤维，也可采用固溶体合金化或第二相复合技术来提高其低温断裂韧性和高温强度。MoSi2及其复合材料因其优异性能，也可用来制备层状复合材料和梯度功能材料，还可用来制备各种耐高温保护涂层。     

表面活性剂对相反转法制备金属颗粒的影响

采用相反转悬浮液体系中不同表面活性剂同步修饰的方法制备超细低熔点金属颗粒,研究阳离子和阴离子表面活性剂对金属颗粒的影响。通过沉降实验观察不同表面活性剂修饰的金属颗粒在水中的分散及稳定性,并采用激光粒度仪、扫描电镜对低熔点金属颗粒的粒径和形貌进行表征分析。结果表明:表面活性剂的种类对制备低熔点金属颗粒有重要的影响,其中阴离子表面活性剂的效果最好。对几种阴离子表面活性剂的研究表明:油酸钠的作用最明显,其浓度大小对低熔点金属颗粒的粒径、形貌和分散效果有显著的作用。采用质量分数为1%的油酸钠水溶液可制备出分散稳定、粒径分布窄和球状的超细低熔点金属颗粒,平均粒径为0.343μm。     

喷涂及激光熔覆制备难熔金属涂层的研究现状

钼、钽、钨、铌及其合金等难熔金属具有高熔点、良好的高温性能等特点，在防护领域发挥重大作用，但其成本高，且由于熔点高、导热低、脆性大导致其加工比较困难。通过特定工艺在基体表面制备难熔金属涂层，可以在不改变基体性能的基础上使其具有难熔金属优良的力学性能、高温性能，且能够有效降低制造成本，对于装备表面防护具有重大的研究价值。鉴于难熔金属涂层在制造业中发挥着越来越重要的作用，首先介绍了钼、钽、钨、铌等难熔金属涂层的等离子喷涂、爆炸喷涂、激光熔覆及冷喷涂制备技术，总结了各工艺特点。在此基础上，分析对比了不同工艺制备难熔金属涂层的微观组织及性能，归纳了从涂层材料成分及结构、工艺参数及后处理3个方面做出的改进进展。最后对难熔金属涂层制备技术发展尚存的问题与发展方向进行了展望。     

一种高熔点金属涂层的制备方法

研制了一种由多个空心阴极并列组合而成的，可直接作为溅射靶的多重空心阴极溅射靶，其溅射输出量可用电压，气压及空心阴极的高度和宽度比控制。人Ｗ，Ｍｏ合金制成的多重空心阴极溅射靶所做的合金涂镀试验表明，这种方法涂层沉积速度快，涂怪致密并与基体结合良好，适用于多种金属或其合金的溅射沉积，尤其是高熔点金属的溅射沉积。     

MoSi2及MoSi2基材料的强韧化

MoSi2以其较高的熔点、适中的密度和优异的高温抗氧化性能而成为近年来倍受关注的金属间化合物,但其室温脆性和低的高温强度是限制其应用的主要原因. 从合金化和复合化等方面对MoSi2及MoSi2基高温结构材料的强韧化作了概述.     

中温固体氧化物燃料电池复合阴极研究进展

提高阴极的性能对固体氧化物燃料电池（SOFC）在中低温下的应用至关重要。这是因为随着固体氧化物燃料电池工作温度的降低，阴极／电解质界面电阻迅速增大，成为限制SOFC性能的主要因素。本文综述了中温固体氧化物燃料电池复合阴极的研究现状，从加入贵金属类材料来提高阴极的催化活性和加入电解质或做成多层电极以改善电极微结构等方面进行了阐述，并应用电极反应动力学、三相界面理论等，初步探讨了影响复合阴极的因素和机理。     

场致发射阴极材料的研究与进展

场致发射显示器是一种新型的具有竞争力的平板显示器,场致发射阴极是场致发射显示器的重要组成部分.介绍了各种场致发射阴极材料及其特性,分析了场致发射机理及各种场致发射阴极材料最新进展,并简单讨论了场致发射材料国内外开发应用研究现状及差距.     

钨阴极材料及其研究进展

介绍了钨阴极材料的种类,性能特点,应用,并对各种钨阴极材料进行了评述,总结了钨阴极材料研究中丰在的主要问题和研究进展,提出了对钨阴极材料进一步研究和开发的建议。     

浸渍阴极的真空预处理技术

本文总结了用于真空微波电子器件的浸渍阴极的蒸发规律,通过分析提出了浸渍阴极预处理工艺,建立了超高真空装置.在超高真空环境下,将浸渍阴极灯丝加热,使阴极温度升高到1100～1200℃,保持1～200h(温度和时间依不同微波管型而定).预处理工艺解决了浸渍阴极发射与蒸发的矛盾,现已建立数十台、几十个工位的浸渍阴极预处理设备...     

中低温固体氧化物燃料电池阴极材料研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFCs)作为一种高效的能量转化装置,其成功应用将有效地节约能源和降低能源利用过程中环境污染物的排放。低温化可加快SOFCs商品化的步伐,而其关键在于开发高性能的阴极材料。综述了近年来在中低温SOFCs阴极材料方面的研究进展,其中包括ABO3型阴极材料、A2BO4型阴极材料、AA1B2O5型阴极材料及复合阴极材料,指出了各种材料的优缺点及SOFCs阴极材料的发展趋势。     

热阴极与冷阴极电离规稳定性的比较研究

电离规作为参考标准或副标准时,稳定性尤为重要。通常在校准服务中,只有热阴极电离规用作参考标准或副标准,不采用冷阴极电离规的传统原因是冷阴极电离规的非连续性、低压力下放电延迟效应以及它的不稳定性等。尽管现代反磁控型冷阴极电离规被认为解决了这些问题,但没有足够的数据来证明这些特性。作者介绍了对3个热阴极电离规和2个反磁控型冷阴极电离规的校准结果,校准采用的是高真空基础标准,校准范围为10-7～10-3Pa,校准气体包括N2、Ar、He和H2。在1×10-4Pa恒定压力下连续72h观测中,热阴极电离规在N2、Ar和He中的稳定性优于反磁控规,但在H2中所有规的稳定性相似。在6个月的重复校准中,所有规在N2、Ar和He中的长期稳定性相似,但在H2中反磁控规的长期稳定性优于热阴极电离规。对于不同的气体,反磁控规的非连续性出现在不同的压力点,反磁控规的非连续性使校准工作变得更为复杂。     

Comparison of some metrological characteristics of hot and cold cathode ionisation gauges

Five commercial vacuum gauges, including three hot cathode gauges and two inverted magnetrons, were tested against a primary high-vacuum standard over the range 10⁻⁷–10⁻³ Pa with gases of N₂, Ar, He and H₂. In a continuous observation for 72 h, hot cathode gauges had better stabilities than inverted magnetrons in N₂, Ar and He, but all gauges behaved similarly in H₂. Repeated calibrations over a period of about 6 months showed that all gauges had similar stabilities in N₂, Ar and He. For H₂, however, the stability of the inverted magnetrons was better than that of the hot cathode gauges. For different gases, the discontinuities of the inverted magnetrons occurred at different pressures. For the hot cathode gauges the changes in relative sensitivities with pressure were small in a wide pressure range, but for the inverted magnetron gauges the changes were strongly pressure dependent. The starting times of the inverted magnetrons varied with pressures, gases and ionisation sources in the system. For the inverted magnetrons, the outgassing rates were much lower than that of the hot cathode gauges, but their pumping speeds were similar to that of a hot cathode gauge with an emission current of 10 mA. Some reasons, which influenced the metrological characteristics of the gauges tested, are also discussed.     

Hollow cathode and hybrid plasma processing

Generation and features of the radio frequency (rf) hollow cathode discharge (HCD) and its transition into the hollow cathode arc (HCA) are described. Rf linear hollow cathodes for generation of plasma over large areas and suitable for further scale-up are presented. Examples of surface processing and coating by PVD, both by HCD and HCA, are given. The hybrid reactor, combining hollow cathode and microwave plasmas, integrates features of both and provides more options to control plasma characteristics and consequently properties of deposited films. The rf hollow cathodes can be operated in both, PVD and PE CVD regimes, depending on process parameters. These regimes can even be combined within one process. New concepts of fused hollow cathode (FHC), microwave antenna (MWA) and Hybrid hollow electrode activated discharge (H-HEAD) cold atmospheric plasma sources are introduced. The FHC with its modular concept can be used for gas conversion, cleaning and for surface treatment of temperature-sensitive materials at ambient atmosphere. The H-HEAD cold atmospheric plasma source, capable of generating plasma plumes more than 15 cm long, enables treatment of 3-d and complex geometry objects even at low gas flows.     

电离规的新进展

介绍了传统热阴极电离规和冷阴极电离规的发展历程和研究现状、新型场发射阴极(微尖型阴极和碳纳米管阴极)在电离规中的应用、小型化电离规的发展和国内在超高/极高真空电离规研究方面取得的成果和现状。重点回顾了碳纳米管阴极电离规和小型化电离规在近年来取得的重大成就。由于碳纳米管具有长径比大、曲率半径小、机械特性强、导电性好和优异的场发射特性,使得其作为电离规阴极有望解决传统冷阴极电离规在低压下不能放电的困难和传统热阴极电离规的热出气效应,从而为极高真空测量提供一种解决途径。     

Hf栅极栅电子发射的研究

栅发射在栅控行波管及速调管中是较为普遍的现象,为了降低栅发射,通常采用高功函数金属作为栅极或在栅极表面沉积高功函数物质或沉积能与蒸散到栅极上的活性物质反应形成高功函数化合物的金属。本文直接采用纯金属Hf作为栅极,与普通Mo栅极对比,研究了Hf栅极在模拟电子管中管子激活前、阴极激活后栅发射的情况,并对氧化物阴极加速寿命中栅发射情况进行测试分析。结果表明:在阴极激活前后及寿命过程中,纯Hf栅极具有较小的栅发射电流。