水热沉淀法合成SnO_2纳米晶

用水热沉淀法合成了不同粒径的 Sn O2 纳米晶 ,属于四方晶系 ,空间群为 P4/ mnm。计算表明 :随焙烧温度的升高 ,Sn O2 晶粒度增大 ;而平均晶格畸变率则随晶粒度的增大而减小 ,表明粒子越小晶格畸变越大 ,晶粒发育越不完整。TEM分析结果表明 :所合成的 Sn O2 纳米粒子基本呈球形 ;随焙烧温度的升高 ,Sn O2 粒子的粒径增大。热失重分析表明 :水热沉淀法所合成的 Sn O2 纳米粉末中杂质含量很少 ,纯度高。     

非晶态Ni-P合金超细粉末的制备

采用次亚磷酸钠化学还原法制备非晶态Ni-P合金粉末,并研究了镍离子浓度、pH值和温度对反应的影响。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、震动样品磁强计(VSM)和X射线能谱仪(EDS)对样品进行了表征。结果表明,初始pH值为12,在70℃加入还原剂再升温到90℃,然后控制镍离子的浓度可制备出球形度高和分散性好的非晶态合金粉末,其磁性显示出超顺磁性。     

Ni含量和烧结压力对SPS法制备NiTi合金显微组织及摩擦学性能的影响

采用高能球磨和放电等离子烧结法(SPS)在1000℃制备了NiTi合金,研究了镍含量和烧结压力对NiTi合金致密度、显微组织、显微硬度和摩擦学性能的影响。结果表明：通过高能球磨后,粉末颗粒尺寸减小,随着镍含量增加,Ni相衍射峰向高角度偏移。NiTi合金致密度随着烧结压力增大而增大,在低烧结压力下,合金致密度随着镍含量增加从94.7%降低到84.6%;在高烧结压力下,合金致密度随着镍含量增加表现出先增加后减小的趋势,在镍含量为45%(质量分数,下同)时,合金致密度最低。NiTi合金中主要由NiTi相、NiTi₂相和Ni₃Ti相组成,Ni₃Ti相含量随着镍含量和烧结压力增大而增大,并且镍含量和烧结压力增大会引起Ni₃Ti相晶格畸变。随着镍含量从0%增加到65%时,合金显微硬度先增大后减小,在镍含量为50%时,显微硬度最大。在相同化学成分下,合金显微硬度随着烧结压力增大而增大。增大镍含量和烧结压力会降低NiTi合金磨损率,显著提高合金耐磨性。室温下NiTi合金的磨损机制是磨粒磨损和黏着磨损。     

化学镀法制备SiCp-Ni复合粉体

研究了酸性化学镀在SiCp陶瓷粉末表面涂覆Ni-P合金,考察了镀液的温度、pH值及粉末粒度对镀液稳定性和镀层性能的影响.结果表明,粉体越细,稳定施镀温度越低;合理选择工艺参数可使粒径从200μm～10μm的SiCp粉末得到均匀镀层;镀层P含量随pH值升高而降低,镀层结构为非晶态.     

强磁场中电沉积Ni-P合金的研究

在电沉积镍磷合金薄膜的过程中施加与电流方向垂直的强磁场,研究了不同磁感应强度对电沉积Ni-P合金薄膜的微观形貌、组织结构和耐腐蚀性能的影响.结果表明:在电沉积过程中施加强磁场可以提高镀层中的磷含量.从SEM照片中观察到随着磁感应强度的增加,非晶团簇尺寸逐渐变小.通过XRD图谱分析可知Ni-P合金镀层是由非晶态结构和晶态结构的混晶组成,随着磁感应强度的增大,镀层中的镍<111>择优取向增大,电化学分析结果表明镀层的自腐蚀电位也逐渐提高,表明耐腐蚀性能逐渐提高.     

高能球磨混粉技术制备Cu/SiC混合粉末的工艺

采用高能球磨技术获得Cu/SiC不同配比的混合粉末,通过正交试验研究了高能球磨过程中球磨时间、球料比以及球磨机转速对粉末粒径的影响。通过EDS能谱分析了粉末的包覆效果。结果表明,球磨时间对粉末粒径的影响大于球磨机转速,球料比对粉末粒径的影响最小。其中,球磨时间越长,对粉末细化作用越明显;球磨机转速越大,粉末粒径越小;随着球料比的减小,粉末粒径呈先减小后增大的趋势。当球磨时间为20h,球料比为20∶1,转速为300r/min时,球磨出的粉末粒径最小,且球磨粉末出现明显包覆效果。     

腐蚀介质温度对316L/Ni-P镀层腐蚀及电化学行为影响

采用质量损失法研究了化学镀Ni-P镀层及对比材料316L在单相流(20%H2SO4)和两相流(20%H2SO4+20 g/L黄砂)中冲刷腐蚀行为,以及电化学方法研究了介质温度对Ni-P镀层及316L电化学行为的影响。结果表明,介质温度升高(20~80℃),Ni-P镀层腐蚀速率、冲刷腐蚀速率和冲刷腐蚀交互作用增大,但与316L和300℃热处理的晶态镍磷镀层相比,介质温度对镀态和200℃热处理的非晶镍磷镀层影响较小。镀态镍磷和316L的腐蚀电流密度随介质温度升高而增大,容抗弧半径则随介质温度升高而减小。Ni-P镀层腐蚀和单相流冲刷腐蚀机制是均匀腐蚀,而两相流中则为均匀腐蚀+犁削机制。     

Ni-Cr-P化学镀层的制备与电化学腐蚀行为

通过化学镀技术制备Ni-Cr-P三元合金镀层。利用称重法,SEM,EDS,XRD和电化学测试等方法,研究镀液中CrCl_3,C_3H_6O_3,C_2H_5NO_2和K_2C_2O_4浓度对Ni-Cr-P镀层的沉积速率、Cr含量及其在模拟燃料电池环境中电化学腐蚀行为的影响。结果表明,CrCl_3浓度增加,沉积速率提高;随着C_3H_6O_3,C_2H_5NO_2和K_2C_2O_4浓度的增加,沉积速率不断降低。Ni-Cr-P镀层的表面形貌呈胞状结构,镀层为非晶和微晶混合结构。Ni-Cr-P镀层的自腐蚀电位远高于Ni-P二元合金镀层的,向正移动约0.25 V;其电荷转移电阻增大,腐蚀电流密度降低了约两个数量级,Ni-Cr-P三元合金镀层的耐蚀性明显优于Ni-P二元合金镀层的。     

用XPS研究Ni—Mo—P合金镀层在NaCl溶液中的腐蚀特性

1 引言 关于晶态镍的钝化行为,人们已进行过广泛地研究。根据Dougall等的研究,在酸性Na_2SO_4溶液中,镍的钝化是由于形成了约1nm厚的NiO氧化层。FliS和Duguethe研究了在接近中性的溶液中,Ni-P合金中的磷对镍的阳极溶解和钝化的影响,磷使阳极溶解速度增加。用AES谱分析得出,Ni-P合金上的钝化膜薄于纯镍上的钝化膜。Diegle等研究了非晶态Ni-20P合金在H_2SO_4和HCl溶液中的阳极行为。他们发现,在H_2SO_4溶液中,Ni-20P合金在很宽的电位区发生钝化,而镍在该区是活性的;当处在较高的电位时,Ni-20P合金迅速溶解,而在该区纯镍却处于钝化态。     

粉末冶金钛合金的In合金化、组织及性能研究

采用机械合金化和粉末冶金法制备了不同In含量的钛合金粉末和块体合金,分析了In含量对钛合金粉末和块体合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,不同In含量的钛合金粉末试样和块体合金的物相都为β-Ti相;随着In含量增加,钛合金粉末的a0、D0、H和δmax都呈现先增大后减小的特征,In7试样的a0、D0、H和δmax最大;随着In含量增加,钛合金粉末和块体合金试样的晶格常数会先增大后减小,钛合金块体的晶粒尺寸先减小后增大,In7试样具有最大的晶格常数和最小晶粒尺寸。随着In含量增加,钛合金块体合金的屈服强度、最大压缩强度、应变和弹性模量都呈现先增加后减小的趋势,加工硬化因子则呈现先减小后增大特征,In7试样具有最大的屈服强度、最大压缩强度、应变和弹性模量以及最小的加工硬化因子,这主要与此时钛合金具有最小的晶粒尺寸有关。     

氧气和形核密度对金刚石薄膜生长的可控性研究

在2 kW微波等离子体化学气相沉积装置中,以CH4,H2和O2为反应气体制备金刚石膜,主要研究氧气和形核密度对金刚石膜表面形貌和生长速率的影响。在实验过程中,O2的掺入对相同形核密度表面形貌、质量有影响,其中氢气与甲烷在形核时的体积浓度比为200∶6,生长时的体积浓度比为200∶4,通入0.2 mL/min的O2有助于增大表面金刚石颗粒,并提高金刚石膜的质量,在拉曼表征中只有一个金刚石特征峰。采用不同形核密度时,氧气的通入促进金刚石膜的沉积,并能抑制非晶C的沉积,因为沉积过程中的非晶C质量分数急剧下降,从而提高金刚石膜的生长速率,由1μm/h提高到了1.5μm/h。     

形貌控制法合成一种新型的纤维状镍钴合金粉末前驱体(英文)

通过选择性控制合成条件,制备一种新型的纤维状镍钴合金粉末前驱体。该前驱体中镍、钴摩尔配比精确。采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和能谱(EDS)研究前驱体粉末的成分与形貌;考察溶液pH值、反应温度、金属离子浓度和表面活性剂对前驱体粉末的形貌和分散性的影响。结果表明:前驱体的形貌取决于前驱体中氨的含量,这种纤维状前驱体为一种复杂的含氨草酸镍钴复盐。形貌控制合成纤维状镍钴合金粉末前驱体的最佳条件为:氨作为配位剂和pH值调节剂,草酸为沉淀剂,反应温度为50～65°C,镍、钴离子总浓度为0.5～0.8mol/L,PVP为分散剂,溶液pH值控制在8.0～8.4.     

Cu-Al预合金粉末中Al内氧化工艺的分析

对高能球磨制备的Cu-Al预合金粉末中Al内氧化的工艺进行了研究．结果表明，温度是决定临界氧分压Po2的关键因素，随着温度的升高，临界氧分压增加．适当提高温度可以减小环境氧分压的控制难度．高能球磨制粉对Al内氧化的热力学条件影响不显著，但对动力学条件影响显著．当Al的质量分数大于0．5％时，对于不同的Al含量的Cu-Al预合金粉末应有不同的加热工艺．当工艺参数适宜时，采用Cu-Al预合金粉末可以制备出组织均匀的Al2O3／Cu复合材料，其中Al2O3颗粒粒径2—5μm，颗粒间距5—10μm．     

n-Al2O3/Ni-P复合电刷镀层的组织及摩擦磨损特性

研究了镍磷基纳米Al2O3复合电刷镀层(n—Al2O3／Ni-P)的组织特征及摩擦磨损特性，并与镍磷合金刷镀层进行了比较。结果表明：n—Al2O3／Ni—P复合刷镀层表面粗糙度更小，组织有明显的细化倾向；当镀液中n—Al2O3含量为20g／L时，复合刷镀层的硬度最高，达561HV，是Ni-P镀层硬度的1．3倍，此时复合镀层的耐磨性也最好，磨损失重相比于Ni—P镀层，减少60％以上。     

Q235钢表面化学镀Ni-P的研究

利用正交试验方法研究了Q235钢表面化学镀Ni-P工艺对镀层质量,组织结构和性能的影响规律.结果表明:各因素对镀速影响的显著性顺序是:施镀温度＞硼酸(络合剂)加入量＞pH值＞镍磷比[Ni2 ]/[H2PO2]＞乙酸钠(缓冲剂)加入量;Q235钢表面化学镀Ni-P的最佳工艺参数为:pH值5.4,施镀温度为80℃,镍磷比0.28(硫酸镍15 g/L,次亚磷酸纳20 g/L),硼酸5.5 g/L;所得镀层硬度为Q235钢基体硬度的3.4倍,获得了磷含量超过11%的非晶镀层.     

亚微米球形镍粉的两步法可控制备与表征

以H_2C_2O_4·2H_2O为沉淀剂,NiSO_4·6H_2O为镍源,第1步通过共沉淀法制得NiC2O4前驱体粉末;然后在H_2气氛、中温条件下(250~500℃)煅烧还原,第2步制得高规则度的亚微米球形镍粉。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、激光粒度分析等检测手段对所制备的样品形貌、显微结构进行表征。结果表明:亚微米球形镍粉纯度高,二次颗粒粒径约为40μm,由大量大小均匀、分散性好的粒径0.5μm左右的一次颗粒团聚而成,这种结构保证了镍粉具有良好的成形性和烧结活性。随煅烧温度的升高,结晶度逐渐升高;亚微米球形镍粉的最佳制备工艺参数为:镍离子浓度0.7mol·L~(-1),反应温度40℃和煅烧温度500℃。镍粉的晶粒长大活化能为26.9kJ·mol~(-1),其晶粒长大机制为界面扩散控制机制。     

粉末冶金及放电等离子体烧结制备Fe-(12-14 mass%)Cr-Y_2O_3合金的性能

以高纯原始粉末为原料,采用机械合金化(MA)制备了合金粉末。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和激光粒度分析仪等研究了合金粉末的微观形貌和晶粒尺寸及平均粒径在不同Cr含量和不同机械合金化时间下的变化规律。选择机械合金化40 h和50 h的合金粉末在950℃进行放电等离子体烧结(SPS)制备合金样品,然后使用天平和维氏硬度计分别测量合金样品的致密度和维氏硬度。结果表明:随着球磨时间的增加,Fe-Cr合金粉末平均粒径先下降,后在40 h出现上升点,然后下降;Fe-Cr-Y_2O_3合金粉末平均粒径先下降后上升。合金粉的晶粒尺寸都随球磨时间增加而不断减小。合金样品致密度均达96%,硬度随Cr含量增加逐渐增大。     

等离子旋转电极雾化法制备增材制造用形状记忆TiNi粉末（英文）

利用等离子旋转电极雾化技术制备出增材制造用球形TiNi合金粉末。利用扫描电子显微镜、X射线衍射和差示扫描量热法等分析手段对不同粒径的TiNi合金粉末表面及内部的显微组织、相组成和马氏体相变温度进行表征。实验结果表明,随着TiNi合金粉末粒度的逐渐减小,粉末表面的组织结构明显细化,且晶粒逐渐减小。另外,所有粒径的粉末以B2-TiNi相为主,且粒径≥178μm的粗颗粒粉末还含有少量Ti_2Ni、Ni_3Ti二次相。粗颗粒粉末内部少量二次相是在冷却过程中TiNi的共析反应产生的。在制粉过程中,不同粒度TiNi粉末的冷却速率不同。不同的冷却速率致使TiNi粉末的马氏体相变温度和马氏体相变路径不同。特别地,TiNi粉末的相变温度随粉末粒径的减小而降低。     

均匀沉淀法制备ZnS粉末的动力学

采用均匀沉淀法,利用硫代乙酰胺在酸性溶液中的热分解,制备出球形ZnS颗粒。结果表明:制备工艺对ZnS颗粒形核的临界过饱和度没有明显的影响;ZnS颗粒的长大受扩散控制,颗粒形核尺寸不受浓度和pH值的影响,只受温度的影响,并随温度的升高而减小;颗粒长大系数k0受温度、浓度和pH值的影响,升高温度、增加浓度和提高pH值都会引起晶粒长大系数k0的增大。     

Nd对车用镀层Zn-5Al-0.2Ti合金组织和耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究稀土Nd对Zn-5Al-0.2Ti合金显微组织和耐蚀性的影响。结果表明:Zn-5Al-0.2Ti合金添加Nd元素能促进α(Al)形核,阻碍η-Zn初生相的生长,提升了合金中的共晶组织含量。随着Nd含量增加,共晶组织平均粒径先降低再增大。当Nd含量等于0.1%时,合金具有最均匀的组织结构和最小平均粒径。随Nd含量增加,合金的耐腐蚀性能先上升后下降。当合金中Nd含量为0.1%时,合金具有最大的极化电阻与最小的腐蚀电流密度,有助于提升共晶组织的均匀性与致密性,获得最优耐蚀性。