电场诱导Fe-Ti-C体系低温燃烧合成显微组织演变

采用Gleeble-1500D热模拟机，通过对质量分数55％（Ti＋C）-45％Fe粉末压坯分别升温至250～800℃的解析实验，研究Fe-Ti-c体系在电场诱导下低温燃烧合成的显微组织演变。结果表明：在电场和大热流密度的共同作用下，体系的点火温度可大幅降低。当加热温度在250～350℃之间，体系虽未发生化学反应，但显微结构在一定程度随温度而发生变化；当加热温度在350-470℃范围内，体系被点燃发生“热爆”现象，而在燃烧合成反应前期，合成TiC的反应优先发生；当加热温度提高到470-670℃，合成TiC反应发生的同时还伴随有合成Fe2Ti的反应；然而随加热温度进一步提高到670-800℃，Fe2Ti会发生部分分解，进而使得合成TiC的反应继续进行。当温度达到800℃左右，该合成反应全部完成，产物由Fe、TiC和少量Fe2Ti组成。此外，通过合成反应所得呈圆球状、细小的TiC颗粒均匀地分布在Fe基体中，且随加热温度的提高而有所长大。     

电场作用下预设升温速度对Fe-V-C系燃烧合成的影响

采用Gleeble热模拟机研究了预设升温速度对Fe-V-C体系在电场作甩下燃烧合成的影响。用X射线衍射仪（XRD）以及扫描电镜（SEM）等研究了试样在不同预设升温速度下的相结构和显微组织。结果表明：在电场作用下，该体系的反应起始温度较低。预设升温速度对体系的影响呈阶段变化，当预设升温速度为600℃／s-1000℃／s时，合成过程以及合成产物的变化不大：当预设升温速度升至1400℃／s时，体系的点火温度降低、点火延迟时间缩短，合成产物颗粒变小，硬度提高。     

电场诱导下压坯密度对Fe-V-C体系燃烧合成的影响

采用Gleeble热模拟机，在电场和大热流密度作用下，研究压坯密度对Fe—V-C三元系粉末压坯燃烧合成的影响。结果表明，当压坯相对密度为73％～83％时，体系的点火温度范围为753-771℃；随压坯密度增大，体系点火温度提高，点火延迟时间增加，所达到的最高温度也有所提高；压坯密度对燃烧合成产物的相组成影响不大，均由FeC、V8C7，和V6C5组成；但随压坯密度增大，产物颗粒有所长大。     

燃烧合成Mg2Ni的影响因素

用XRD和SEM对Mg-Ni体系燃烧合成产物进行了研究。结果表明：Mg—Ni压坯预热至440℃以上均可热爆合成Mg2Ni，且预热速度越大产物越致密；过大的压坯密度，降低了体系的燃烧温度，影响Mg，Ni间的反应程度；而对于细小的Mg粒，由于较高的燃烧温度，导致合成产物出现严重的烧结现象；此外热爆合成产物在一定温度下适当的保温，有助于提高Mg2Ni的纯度。     

电场作用下压坯密度对Fe-Ti-C体系低温燃烧合成的影响

采用Gleeble-1500D热模拟机,在电场和大热流密度作用下,研究压坯密度对55%(Ti C)-45?(质量分数)粉末压坯低温燃烧合成过程的影响.结果表明:当压坯密度在68%～78%范围内,体系的点火温度在340℃～650℃之间;随压坯密度提高,体系点火温度降低,点火延迟时间缩短,所达到的最高温度也降低.同时,合成产物的XRD结果表明:较低密度压坯的合成反应进行完全,而过高的压坯密度会导致合成反应的不完全性.     

电场作用下压坯密度对W—C—Co体系燃烧合成的影响

采用Gleeble-3500D热模拟机,在电场和大热流密度作用下,研究压坯密度对88(W+C)-12Co(质量分数)粉末压坯燃烧合成的影响.结果表明:当压坯相对密度为71%～75%,体系的点火温度为727～753℃;随压坯密度提高,体系点火温度降低,点火延迟时间有所缩短,但变化幅度不大.同时,合成产物的XRD和SEM结果表明:压坯密度对燃烧合成产物的相组成影响不大,均由WC和W2C组成;但随压坯密度增大,产物中碳化钨颗粒逐渐减小.     

电场作用下Fe-V-C体系燃烧合成的显微组织转变

采用Gleeble-3500D热模拟机,通过对Fe-V-C粉末压坯分别升温至400～1100℃的解析实验,研究Fe-V-C体系在电场作用下燃烧合成的显微组织转变.结果表明:在电场和热场的共同作用下,体系的点火温度可大幅度降低.在加热早期400℃之前,体系虽未发生化学反应,但显微结构在一定程度上发生变化;当加热温度在400～540℃范围内时,体系被点燃发生"热爆"现象,在燃烧合成反应前期,生成了v2c;当加热温度提高到540～650℃,碳化钒产物除了V2C,还有V8C7、v6C5生成:随加热温度进一步提高到650～1100℃,V2C逐渐消失,V和C的合成产物只有V8C7和V6C5.此外,通过合成反应得到的碳化钒产物颗粒细小,呈圆球状,均匀地分布在Fe基体中;在800℃之前产物颗粒随加热温度的提高而有所长大,在800～1100℃产物颗粒尺寸几乎无变化.     

电场作用下75wt％Fe-25wt％（Ti＋C）体系燃烧合成的探讨

采用Gleeble热模拟机对75Fe-25（Ti＋C）体系在电场作用下的燃烧合成进行探讨。结果表明：这种不能采用普通SHS技术进行燃烧合成的体系，当预设升温速度为600℃／s时，在电场作用下仍不能实现燃烧合成；而当预设升温速度提高到1000℃／s时，在电场作用下该体系能在743℃发生燃烧合成反应。合成产物由TiC和Fe组成，其中细小的TiC颗粒有一定程度的团聚现象。     

预设升温速度对电场作用下Fe-Ti-C体系燃烧合成的影响

采用Gleeble-1500D热模拟机,研究电场作用下预设升温速度对55wt%(Ti C)-45wt?体系在从室温加热至800℃过程中燃烧合成的影响,结果表明:预设升温速度对体系燃烧合成有较大影响,当预设升温速度为5℃/s时,不能实现燃烧合成;而在10～1500℃/s范围内,体系能实现燃烧合成,且点火温度大幅度降低,在336～742℃之间;随预设升温速度提高,点火温度降低,点火延迟时间缩短;合成产物主要由TiC、Fe和少量C组成,且随预设升温速度提高,TiC颗粒变小,并出现少量Fe2 Ti,但较低和过高的预设升温速度的合成产物中不会出现Fe2Ti.     

电场作用下75wt%Fe-25wt%(Ti+C)体系燃烧合成的探讨

采用Gleeble热模拟机对75Fe-25(Ti+C)体系在电场作用下的燃烧合成进行探讨,结果表明:这种不能采用普通SHS技术进行燃烧合成的体系,当预设升温速度为600℃/s时,在电场作用下仍不能实现燃烧合成;而当预设升温速度提高到1 000℃/s时,在电场作用下该体系能在743℃发生燃烧合成反应,合成产物由TiC和Fe组成,其中细小的TiC颗粒有一定程度的团聚现象。     

钛酸钡纳米粉的低温合成研究

结合溶胶．凝胶法和水热法的优点，将溶胶处理引入水热法中，采用改进的水热法在低温条件下合成了纯钙钛矿结构钛酸钡纳米粉，并与水热法合成产物进行了适当的比较。通过XRD，TEM，X射线荧光光谱(XRF)，微分扫描式量热法(DSC)以及热重分析(TGA)分析了BaTiO3粉的结构和组成，并初步探讨了溶胶处理的作用。结果表明，采用乙酰丙酮改性的钛酸四丁酯作为Ti源，可有效降低BaTiO3纳米粉的水热合成温度；与常用水热法相比，采用改进的水热法合成BaTiO3纳米粉的温度更低。溶胶处理过程有利于水热合成温度的降低。     

利用滑石菱镁岩低温合成堇青石机理的研究

以滑石菱镁岩、煤矸石和滑石为原料,在较低温度(1350℃,1 h)下合成了单一相堇青石,利用DSC-TG、XRD和SEM等测试手段,研究了合成堇青石的机理.结果表明,该系统组分在1250℃之前生成莫来石、顽火辉石、镁铝尖晶石、方石英和方镁石等,在1250～1300℃生成堇青石.其中镁铝尖晶石和方石英反应合成堇青石的活化能较高、速度较慢,是影响整个合成反应温度和速度的主要因素;滑石菱镁岩中所含菱镁矿在701℃分解并转化为化学反应活性较高的方镁石,是该系统合成堇青石温度较低的主要原因;延长高温保温时间,能提高堇青石的结晶度,但由于熔剂性杂质氧化物的作用使结构中玻璃相增加,热膨胀系数呈增大趋势.     

低温机械化学法制备Mo-Cu纳米复合粉末

以CuMoO4-MoO3粉末为前驱体,采用机械化学-氢气共还原的方法制备出Mo-Cu纳米复合粉末。通过DSC对前躯体的制备温度进行研究,通过XRD、SEM及TEM分别对粉末的相组成、形貌和粒度进行表征,从热力学的角度对粉末的还原过程进行分析。结果表明,机械球磨可以有效地降低粉末的颗粒尺寸,增大反应面积,提高粉末还原活性,从而在低温下制备出Mo-Cu复合粉末。通过优化工艺参数,对机械球磨15h的CuMoO4-MoO3混合粉末在680℃下还原,可以得到颗粒尺寸为50～100nm的Mo-25%Cu(质量分数)纳米复合粉末。     

低温下溶胶-凝胶法制备氧化硅气凝胶

从逆向思维出发,研究了常温和低温下溶胶-凝胶反应的影响因素并进行对比,发现低温下溶胶-凝胶反应仍然进行,溶胶粘度突变区时间明显延长,得到稳定的、可较长时间保存的、便于成膜的溶胶.该溶胶经成型、老化、超临界流体干燥便得到无开裂、透明、高孔隙率的氧化硅气凝胶.     

Raman Spectroscopy of Iron-Oxide Core-Corona Nanoparticles: Effect of Synthesis Temperature

Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces - The morphology and composition of metal–oxide coronaparticles after the thermal oxidation of iron particles within the temperature...     

掺硼金刚石的高温高压合成

掺硼金刚石具有诸多优良的性质,因而成为当前金刚石掺杂中的研究热点。本文通过将一定比例的无定形硼粉均匀加入到粉末石墨——触媒体系中,在六面顶压机上利用高温高压方法合成了掺硼金刚石。考察了样品中不同的硼添加比例对合成金刚石最低压力点的影响,以及压力和温度对合成掺硼金刚石的影响。经过大量实验,总结出了合成金刚石的最低压力点与样品中硼添加比例的关系曲线。实验结果表明,合成温度是影响晶体中硼含量的主要因素。同时,实验还发现,硼在晶体中的分布情况存在着区域性,以及随着晶体内硼含量的增加,晶体晶形变差,而且容易生长聚晶。     

Al-Ti-CaC2体系自蔓延反应及其热力学分析

对Al-Ti-CaC<,2>体系自蔓延反应过程中有关反应的Gibbs自由能ΔG及最高热力学温度进行了一系列计算,并对Al(50%,质量分数,下同)、Ti(30%)、CaC<,2>(20%)混合粉末进行了压制,并将压制试样在氩气保护下进行了加热烧结试验.结果表明,Tic、CaAl<,2>、TiAl<,2>、Al<,4>G<,3>具有较好的热力学稳定性,在1 200 K以上时,由TiAl<,3>、Al<,4>C<,3>反应,合成TiC;Al-Ti-CaC<,2>体系的最高热力学温度随预热温度提高而增加;在体系中Al含量为50%、预热温度为1 000 K条件下,计算的最高热力学温度大于2 400 K,自蔓延反应易于发生;试验时压制试样加热到963 K时发生剧烈反应.X射线衍射分析表明反应产物中含有TiC、CaAl<,2>、TiAl<,3>,TiAl<,3>为不完全反应产物.试验与热力学分析结果基本符合.     

自蔓延高温合成陶瓷涂层的研究

采用自蔓延高温合成法(SHS),用硫酸渣代替工业铁粉生产陶瓷涂层.利用扫描电镜、X射线衍射仪对涂层的显微组织、物相组成进行观察和分析,并对涂层的力学性能和耐蚀性能进行了测试.结果表明:硫酸渣完全可以代替工业铁粉生产陶瓷涂层,并且可以大大降低生产成本.