热压HDD NdFeB粉制备各向异性粉末的研究

研究了热压工艺和热处理制度对成份为Nd14Fe73Co7B6合金的HDD粉末各向异性和磁性能的影响．样品的制备采用包覆技术．热压实验在INSTRON1185材料试验机上进行．实验表明,一定的热压温度、形变速率和形变量可以得到良好性能的各向异性热压磁体,合适的热处理制度对热压磁体磁性能的提高是有益的．用机械破碎热压磁体得到各向异性粉末的性能为Br＝1.01T,Hc＝4.64×105A·m-1,(BH)max＝1.20×105T·A·m-1,因此粉末可以制成性能较好的各向异性粘结磁体．     

NdFeB粘结磁体性能影响因素的研究

采用快淬NdFeB磁粉，通过粘结方法，制备了NdFeB粘结磁体，探讨了粘结剂、固化温度和模压压力对NdFeB磁体磁性能及力学性能的影响，试验结果表明，与液态环氧树脂相比，选择固态环氧树脂作粘结剂，可获得良好的粘结磁体磁性能和力学性能，其含量范围为2％～3％，固化工艺中的固化温度不宜过低，采用120～150℃之间为宜，在压制过程中，模压压力为600MPa时可以使粘结磁体的密度达到最佳值，且具有较好的磁性能和力学性能。     

热处理条件对NdFeB纳米复合材料磁性能的影响

针对NdFeB纳米复合永磁材料的热处理温度和保温时间存在不同的观点,将熔体快淬方法制备的Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料样品在不同温度下进行不同时间的晶化热处理,研究了热处理条件对磁性能的影响.结果表明,Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料的磁性能随热处理条件而变化,较低温度长时间热处理得到的Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料样品的磁性能要比较高温度短时间热处理得到的样品的磁性能稍好一些.其原因是高温短时间热处理时晶粒的生长率较大,容易使晶粒的规则性变差,交换耦合相互作用减弱,硬磁性能降低.     

氮表面修饰活性炭纤维的脱硫性能

为了研究氮表面修饰活性炭纤维脱硫性能,将活性炭纤维（ACF）浸渍在不同浓度尿素溶液中,然后在不同温度下进行热处理,对ACF进行含氮官能团表面修饰改性处理。评价了其脱除模拟烟气中二氧化硫的性能,并通过SEM、XPS和TG等手段研究了改性处理对ACF的表面含氮官能团的影响。实验结果表明：热处理温度为750℃、尿素溶液浓度为2.4mol/L制备条件下得到的样品具有最佳脱硫性能, 其平台阶段脱硫效率达到了60%;浸渍尿素热处理改性ACF可以增加表面含氮官能团的数量,其中对脱硫性能起主要作用的吡啶氮增加最多,含量是未改性的近5倍。     

纳米TiO2的制备及氮等离子体改性的研究

采用醇盐钛酸四丁酯(TNB)的乙醇溶液,在70 ℃下进行分步水解与结晶,制备了锐钛矿相型纳米二氧化钛(TiO2)粉体并用氮等离子体辐照改性.以XRD、TG-DSC等方法对粉体进行了表征.用重铬酸根离子(Cr2O72-)还原为探针反应表征二氧化钛粉体的光催化性能;结果表明:当控制反应条件在pH=7、H2O/TNB的摩尔比为400,制备出的TiO2粉体经300 ℃热处理后产物的光催化性能最优;通过UV分析发现样品经氮等离子体辐照后,其吸收峰明显红移;辐照7 min所得样品的光催化性能最佳.表明氮等离子体辐照对样品的光催化性能有较大影响.     

铸铁液吹气脱氮的研究

在１５００℃,感应炉熔炼的铸铁中吹入氧气和二氧化碳气,在铁液中氮含量为０．０１７％的条件下,能有效脱氮,分别在５ｍｉｎ和２０ｍｉｎ内使氮含量下降到０．００４％。     

局部水淬耐磨钢犁铧研究与应用

针对高锰钢犁铧耐磨性较差,为了提高犁铧的韧性及耐磨性,降低犁铧的断裂与磨损,在改变碳元素的基础上研究淬火方式对耐磨钢的组织与性能的影响。结果表明:随着碳含量升高,局部水淬/空淬钢的硬度逐渐升高,而冲击韧性逐渐降低。碳含量为0. 344%,热处理工艺为"940℃淬火×1. 5 h+局部水冷/空冷+200℃×3 h回火"试验钢的综合力性能最好,水淬部分硬度为49HRC,冲击韧性ak值为145 J/cm2;空淬部分硬度为30HRC,冲击韧性ak值为260 J/cm2。经过装机应用试验,局部水淬/空淬钢材质犁铧的使用寿命是高锰钢材质犁铧的2～3倍。     

纳米TiO2的制备及氮等离子体改性的研究

采用醇盐钛酸四丁酯（TNB）的乙醇溶液,在70 ℃下进行分步水解与结晶,制备了锐钛矿相型纳米二氧化钛（TiO2）粉体并用氮等离子体辐照改性.以XRD、TG-DSC等方法对粉体进行了表征.用重铬酸根离子（Cr2O72-）还原为探针反应表征二氧化钛粉体的光催化性能;结果表明：当控制反应条件在pH=7、H2O/TNB的摩尔比为400,制备出的TiO2粉体经300 ℃热处理后产物的光催化性能最优;通过UV分析发现样品经氮等离子体辐照后,其吸收峰明显红移;辐照7 min所得样品的光催化性能最佳.表明氮等离子体辐照对样品的光催化性能有较大影响.     

非传统热处理对纳米复相Nd2Fe14B/α-Fe永磁体磁性能的影响

为改善纳米复相Nd2Fe14B／α-Fe永磁合金微结构以提高磁性能，用熔体块淬和晶化热处理的方法制备纳米复相Nd2Fe14B／α-Fe永磁体，研究快速热处理、磁场热处理及动态晶化热处理等非传统热处理对Nd10.5Fe76.4 Co5Zr2B6.1永磁体组织结构和磁性能的影响。采用XRD、DTA、AFM、TEM等方法对合金的组织结构、晶化行为进行研究。结果表明：与传统热处理相比，非传统热处理不仅可促进快淬NdFeB粉末的品化，降低晶化温度，缩短晶化时间，而且能细化晶粒，增强晶粒间磁交换耦合作用，提高磁性能。Nd10.5Fe76.4Co5Zr2B6.1合金快淬粉末在685℃经6min动态晶化热处理后制得的粘结磁体获得最佳磁性能，剩磁Br为0．684T，内禀矫顽力Hej为685kA／m，磁感矫顽力Heb为439kA／m，最大磁能积(BH)m为79kJ／m^3。     

氧化钐掺杂对氧化锌压敏陶瓷电学特性的影响

以氧化锌、氧化镨、氧化亚钴、氧化铬和氧化钐作为原料,经配料、球磨、造粒、压片和烧结等工序制得压敏电阻片,采用电流-电压特性测试、X射线衍射和扫描电子显微镜分别获得陶瓷的电性能参数,材料成分和微观结构图.实验结果表明:随着氧化钐含量的增加,氧化锌压敏陶瓷的非线性和压敏电压呈现先增大后降低的趋势.当氧化钐摩尔百分比低于0.3时,非线性系数和压敏电压随氧化钐含量的增加而增大.而氧化钐摩尔分数为0.3%时,压敏陶瓷具有最佳非线性电学特性,非线性系数为35,压敏电压为435伏/毫米;继续增加氧化钐至摩尔分数为0.5%时,非线性系数和压敏电压将会降低.氧化钐绝大多数聚集在晶界层,抑制晶粒生长,从而提高了压敏陶瓷的压敏电压.而极少数氧化钐与氧化锌发生置换反应,降低了氧化锌颗粒的电阻,从而提高了非线性.因此氧化锌压敏陶瓷因掺杂氧化钐提高了电性能而有望应用在高压领域.     

放电烧结制备Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶双相复合永磁研究

采用放电等离子烧结技术制备了热压/热变形Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米双相复合永磁,研究了不同烧结条件对热压磁体致密度和性能的影响,以及热变形工艺对磁体微观结构及磁性能的影响．结果表明,随着热压温度的升高,磁体的密度和剩磁逐渐增大,矫顽力呈降低趋势,最大磁能积随温度的变化先升高后降低,最大值为94．7 kJ/m~3．热变形后样品内Nd_2Fe_(14)B主相晶粒的〈OOL〉轴逐渐转向与压力平行的方向,形成磁晶各向异性,但同时由于缺乏富Nd相及晶粒过度长大,磁性能呈下降趋势．     

NdFe10.5V1.5Nx磁粉的磁性

通过控制合金热处理条件、 氮化温度与时间和氮化前后颗粒尺寸的大小, 成功的制备了高性能的各向异性NdFe_10.5V_1.5N_x磁粉.其磁性能为B_r=1.08 T, H_cj=342 kA/m, (BH)_max= 137 kJ/m³,T_c＞820 K.对氮含量与晶体结构和内禀磁性的关系研究表明: 氮含量对制备高性能的氮化物磁粉是至关重要的.与快淬NdFeB相比, NdFe_10.5V_1.5N_x磁粉具有高磁能积和低价格的优点, 是一种永磁材料.     

硅对中碳低合金贝氏体/马氏体复相耐磨钢的影响

研究了不同含量的硅元素和热处理工艺对中碳低合金钢的组织与性能的影响.在中碳钢中,加入少量的硅、锰、铬合金元素,采用中频感应炉进行熔炼,砂型浇注.炉料由废钢、生铁、硅铁、锰铁、铬铁组成,浇注出的试样用箱式电阻炉加热到910℃,保温2h,于硝盐槽中进行等温淬火,分别为280℃保温1.5h,2h和2.5h.对热处理后的试样和铸态下的原始试样进行洛氏硬度和冲击韧性试验,对比发现,经过热处理后的试样硬度和冲击韧性性能均有明显提高,采用金相显微镜对试样进行组织观察,发现热处理后的试样得到贝氏体与马氏体组织.试验表明：贝氏体与马氏体复相可以有效提高硬度和冲击韧性,冲击韧性最高为27.623J/mm^2,洛氏硬度最高达到57.25.     

热压温度对Al2O3复合Bi0.5Sb1.5Te3材料热电性能的影响

为了制备高性能的热电材料,采用熔炼和机械粉碎制备成Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3粉末,再与α-Al_2O_3纳米颗粒通过机械球磨混合,分别在50、100、150、200、230和260℃温度下保持332 MPa压强下热压成型。XRD结果显示,随着热压温度的升高,样品衍射峰变窄、强度升高。从样品的SEM图片可以看出,热压温度的升高导致孔隙变小、变少,片层结构更加明显。在室温条件下测试样品的Seebeck系数、电导率和热导率,结果表明:随着热压温度的升高,三项热电性能均呈上升趋势,得出热压法是制备热电材料的有效方法。     

铸态及快淬态Mm(NiMnSiAlCu)4.3Co0.6-xFex(x=0～0.4)电极合金的电化学性能

用XRD,TEM及SEM测试了稀土基AB5型贮氢合金Mm(NiMnSiAlCu)4.3Co0.6-xFex(x=0～0.4) 的微观结构,并全面测试了合金在铸态及快淬态下的电化学性能.研究结果表明,铸态合金为双相结构,主相为CaCu5型相,还有少量Ce2Ni7相,经快淬处理后,第二相减少.对铸态合金,随Fe含量的增加,合金的容量有所降低,循环稳定性得到改善.对快淬态合金,当铁含量大于0.2时,合金的容量急剧下降,而循环稳定性大幅度增加.这主要是由于铁的加入使合金的微观结构发生了变化.     

热处理工艺对低合金耐磨钢组织和性能的影响

利用热膨胀仪测量试验钢Ac1、Ac3等相变温度,借助显微分析方法和力学性能测试方法研究热处理工艺对试验钢组织和性能的影响.结果表明:当910℃/25 min油淬+200℃/h回火处理后得到的组织为回火马氏体+残余奥氏体,试验钢洛氏硬度值为HRC 52,冲击韧度aKU值为45 J.cm-2,综合力学性能良好.     

制备条件对氮铁共掺杂二氧化钛可见光催化活性的影响

分别以硝酸铁和硝酸铵作铁源和氮源,采用溶胶-凝胶法在二氧化钛溶胶过程中一步合成得到氮铁共掺杂二氧化钛光催化剂．以光催化亚甲基蓝溶液为模型反应,探讨制备条件对共掺的二氧化钛降解亚甲基蓝效果的影响．最佳制备条件为：40℃下,钛、氮、铁摩尔比为1：0．5：0．005,pH值为3,500℃下煅烧．对TiO2粉体分别进行XRD、SEM和EDS表征,表明氮铁共掺杂TiO2具有单一的锐钛矿晶型,粒径大小约为17．8nm．     

钕铁硼磁体不可逆损失的测量

通过对不同矫顽力、不同L/D的圆柱形钕铁硼样品在不同温度下所发生的磁不可逆损失的研究(L为钕铁硼磁体样品的长度,D为直径),发现L/D大、矫顽力高的磁体具有较低的磁不可逆磁通损失;L/D小、矫顽力低的磁体具有较高的磁不可逆磁通损失.同时还可以看出本实验样品的居里温度大于300℃,而且在实验过程中发现当温度达到300℃时样品没发生老化.     

热处理时间对LiFeP04的晶体影响

将氧化铁、磷酸二氢铵、碳酸锂混合,在高温条件下热处理形成熔融液,淬冷、干燥、研磨制得锂铁磷酸盐玻璃粉末,将锂铁磷酸玻璃粉末与柠檬按一定质量比混合,在氮气气氛条件下热处理制取磷酸铁锂,考察热处理时间对晶体的影响。利用X－射线衍射仪、扫描电子皿微镜分析样品物相成分、晶体微观结构、晶体粒径分布。根据分析结果显示LiFePO4的结晶度、粒径与热处理时间成正比。     

非晶/纳米晶磁粉芯的热压制备工艺探究

在不使用粘接剂的条件下,通过Gleeble-3500热模拟试验机将Fe-Si-B-Cu-Nb非晶合金粉末在其过冷液相区直接热压成型,制备成非晶/纳米晶磁粉芯。研究热压压力和热压时间对非晶/纳米磁粉芯密度的影响,并与传统冷压或温压成型条件下获得的非晶/纳米晶磁粉芯的性能进行比较。结果表明,在180 MPa,快速升温到723 K,再缓慢升温到773 K,保温1 h,最后空冷的热压工艺条件下,制备的磁粉芯样品中形成了纳米微晶镶嵌于非晶体的非晶/纳米晶双相结构。与传统冷压或温压条件下制备的磁粉芯相比,制备的磁粉芯具有更高的密度,约为6.8g/cm3;较高的饱和磁感应强度,约为1.34T;较低的矫顽力,约为2A/m。