金属纳米粒子氧化机理研究进展

在空气中金属纳米粒子表面极易氧化而丧失活性,有必要对金属纳米粒子的氧化机理进行深入的研究。从金属纳米粒子氧化行为、氧化膜生长动力学和分子动力学模拟3个方面综述了金属纳米粒子的氧化机理的研究现状,指出了今后研究的方向。     

推进剂用纳米膜包覆金属Al粉研究

在活化后的微米金属铝粉表面包覆了一层对固体推进剂组分热分解有催化作用的纳米膜,成功防止了金属铝粉的进一步氧化,有利于高能固体推进剂中活性金属铝粉含量的提高.通过对包覆有纳米膜的复合金属铝粉的SEM、TEM和XPS分析表征,发现纳米膜对微米金属铝粉形成了很好的包覆,包覆膜的厚度为10nm左右.金属粉的比表面积(BET)由包覆前的1.46m2/g,增加到13.74 m2/g,提高了粉体的分散性.热分析研究表明,包覆后的金属粉热量释放更大、更快速、更集中,非常适合于固体推进剂所要求的能量释放特点.     

金属颗粒膜巨磁电阻效应的理论研究

由于巨磁阻效应材料在磁记录设备和传感器的潜在应用,具有该效应的材料得到了广泛地研究。特别是继金属多层膜之后的金属磁性颗粒膜,由于其制备简单,巨磁阻效应的机理较为复杂,受到人们的青睐。综述了金属磁性颗粒膜中巨磁阻效应的理论。在此基础上,指出了当前值得注意的研究方向。     

用于膜桥火工品的基座及其制造

本发明主要介绍用于点火药，延期药和烟火混合物及起爆药点火的膜桥基座。它由一个嵌入金属外环内的带孔陶瓷件２构成。作为引线的坚实的管形接触针紧密地配合在孔内，表面被导电４包围，点火膜桥位于其间。同时对其制造方法也作了扼要的叙述。     

载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能影响研究

用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了高硬度含Cr碳膜。分别用压入法和划痕法测定了薄膜的结合强度。薄膜厚度用球坑法表征。用显微硬度计测定了薄膜的努氏硬度。在不同载荷条件下,用Ball-on-disc球盘磨损试验机研究了薄膜的摩擦系数、比磨损率的变化规律。分析讨论了载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能的影响。结果发现：随着载荷的提高,对磨钢球时薄膜的摩擦系数呈下降趋势．对磨损轨迹和对磨球磨损表面的扫描电镜（SEM）观察发现存在转移膜现象。对磨球磨损表面的EDX分析结果进一步证明了转移膜的存在。文中还对含Cr碳膜磨损机理进行了分析和讨论。用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了高硬度含Cr碳膜。分别用压入法和划痕法测定了薄膜的结合强度。薄膜厚度用球坑法表征。用显微硬度计测定了薄膜的努氏硬度。在不同载荷条件下,用Ball-on-disc球盘磨损试验机研究了薄膜的摩擦系数、比磨损率的变化规律。分析讨论了载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能的影响。结果发现：随着载荷的提高,对磨钢球时薄膜的摩擦系数呈下降趋势．对磨损轨迹和对磨球磨损表面的扫描电镜（SEM）观察发现存在转移膜现象。对磨球磨损表面的EDX分析结果进一步证明了转移膜的存在。文中还对含Cr碳膜磨损机理进行了分析和讨论。     

镀Al膜空芯玻璃微球人工介质材料的制备及其介电性能

采用直流磁控溅射法在空芯玻璃微球表面镀Al膜,将空芯玻璃微球、镀Al膜玻璃微球和高分子粘合剂按一定比例混合制成人工介质材料。用波导法测量人工介质材料的介电常数,并采用有效媒质理论对测试结果进行分析。结果表明,在8~12 GHz频率范围内,人工介质材料的介电常数随镀Al膜玻璃微球含量的增加而增加,其介电常数在2~5范围内可调。再经热处理工艺优化,人工介质材料的介电损耗正切值可降至0.015以下。     

硅基陶瓷在燃气条件下的腐蚀

从以下几个方面对硅基陶瓷在燃气条件下的腐蚀行为和机理进行了分析。气氛中氧的分压大小是决定活化氧化与稳定氧化的关键。材料的纯度、烧结助剂以及孔隙率、孔隙尺寸及分布都会对氧化产生影响。燃气产物中的水蒸汽，会促进ＳｉＯ＿２氧化膜的析晶，加速氧化过程。燃气中的非金属杂质（Ｓ、Ｃｌ等）的存在，使得ＳｉＯ＿２膜遭到破坏。Ｓ和ＮａＣｌ盐分反应后形成的Ｎａ＿２ＳＯ＿４沉积于材料的表面，从而导致热腐蚀，使得材料表面出现融蚀，加速氧化过程的进行。     

铝合金结构胶接的表面处理

报导了以直流迭加脉冲方波的电波对铝合金作表面处理技术，并对膜层的物理化学特性及其微观结构作了研究，认为该表面处理方式由于化学键结合的形成和机械嵌合作用的加强，将有利于提高其胶接性能和耐久性。     

CVI法制备SiCp/SiC复合材料的氧化性能研究

对用CVI法制备的SiCp/SiC复合材料的氧化性能进行了研究。材料含有的气孔和破坏氧化膜连续性的杂质元素,为氧气扩散提供通道;氧化过程中形成的气孔,导致了新的自由表面的暴露和空气扩散通道,进而加剧氧化。在材料的高温氧化过程中,SiC的氧化生成SiO2膜导致试样质量增加,玻璃碳界面层的氧化生成CO的逸出导致试样质量损失。最后的质量变化是这两种综合作用的结果。在高温氧化过程中,材料的空隙增多,应力集中加强,界面层被破坏使SiCp/SiC复合材料的强度下降。     

TiN类薄膜的激光化学汽相沉积

在Ｔｉ和Ｔｉ合金表面镀上一层薄膜以提高它的硬度，耐磨性及耐蚀性等是很有意义的，研究了用激光化学汽要沉积的方法在Ｔｉ和Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ基体材料上沉积ＴｉＮ，ＴｉＣ，Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）薄膜的工艺，并获得良好膜层的最佳工艺，在低压下用激光化学汽相沉积（ＬＣＶＤ）方法制备成功的ＴｉＮ类薄膜颜色金黄，成份均匀，其平均显微硬度为２５００ＨＫ，耐磨性基体材料提高６倍。     

Al/Ni和Al/Ti纳米多层薄膜制备与表征

用磁控溅射法制备了Al/Ni、Al/Ti纳米多层薄膜。用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)和X-射线衍射仪(XRD)对其进行了结构表征和成分分析。用差示扫描量热法(DSC)测定了纳米多层薄膜的反应放热量。结果表明: 工作压力为0.4 Pa,Al、Ni、Ti溅射功率分别为200,220,180 W条件下制备的Al/Ni、Al/Ti多层薄膜表面均匀致密,无尖锐峰,层状结构分明,组成成分分别为Al、Ni和Al、Ti单质状态; Al/Ni、Al/Ti多层薄膜放热量分别为1134.64,918.36 J·g-1,达到理论值的82.2%, 80.7%。     

Ni/Cu复合多层膜电爆炸等离子体发射光谱特性及飞片推动性能

为探索复合多层膜爆炸箔电爆炸的作用机理,开展了Ni/Cu复合多层膜爆炸箔性能研究。采用电化学沉积方法制备了相同厚度的Ni/Cu复合多层膜(调制周期分别为200 nm/300 nm和300 nm/400 nm)及纯Cu、Ni金属膜,通过等离子体发射光谱特性测试分析,计算获得了不同放电电流条件下不同结构的Ni/Cu复合多层膜、纯Cu、Ni金属膜电爆炸等离子体电子温度。通过匹配加速膛、飞片进行了爆炸箔推动飞片的PDV速度测试和分析,获得了不同放电电流条件下Ni/Cu复合多层膜、纯Cu、Ni金属膜爆炸箔推动飞片性能。研究结果表明:在电流为2.5 kA时,(Ni_(200)Cu_(300))_8和(Ni_(300)Cu_(400))_5Ni_(300)电爆炸等离子体发射光谱强度以及等离子体电子温度均高于纯Cu和纯Ni,说明Ni/Cu复合材料在相同条件下电爆炸储能密度更高;在电流为2.5 kA时,Ni/Cu复合材料中的Ni开始对等离子体推动飞片起促进作用,(Ni_(200)Cu_(300))_8和(Ni_(300)Cu_(400))_5Ni_(300)爆炸箔推动飞片的加速时间更长,最终速度均高于纯Cu爆炸箔。     

电刷镀镍基Ni包纳米Al_2O_3粉复合镀层的组织性能

应用电刷镀技术制备了含有 Ni包纳米 Al2 O3粉的镍基复合镀层。采用对纳米粉粒进行裹镍处理解决了粉粒在镀层中共沉积并均匀分布的问题。对该复合镀层的显微硬度进行了测试 ,讨论了裹镍比例对其的影响规律。文中还采用光学显微分析 ( OM)和扫描电子显微镜( SEM)研究了该复合镀层的表面形貌和组织特点 ,在此基础上提出了镍包纳米 Al2 O3粉与镍共沉积的机理。     

冷变形对18Ni（350）磁滞性能的影响

研究了冷变形和双时效制度对１８Ｎｉ（３５０）马氏体时效钢磁滞性能的影响，结果表明：当冷变形量在５５％～６３％、过时效温度在５９０～６００℃之间、第二次时效温度在５１０℃时，材料具有最佳的磁滞性能。冷变形在马氏体中产生一定的织构和增加时效后金属间化合物的数量及弥散度，使基体贫Ｎｉ而控制逆转变奥氏体的大小、分布和数量，获得了优异的磁滞性能。采用线性回归的方法，总结出了冷变形态１８Ｎｉ（３５０）马氏体时效钢的磁滞性能规律。     

CVD金刚石薄膜晶粒尺寸对热导率的影响

用直流等离子喷射法 ,以甲烷、氢和氩气的混合气体为原料 ,在钼基体上合成了较高质量的CVD金刚石薄膜。对该薄膜的生长面及其背面的晶粒尺寸进行了研究 ,指出其一般规律 ,进一步探讨了CVD金刚石薄膜的晶粒尺寸对其热导率的影响规律。     

纳米Ni和Ni-B非晶合金的制备及对高氯酸铵热分解特性的影响

用化学还原法制备出平均粒度为50nm的Ni粉和20nm的Ni-B非晶态合金粉,利用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对其进行了较全面的表征.差热分析(DTA)研究结果表明,Ni粉和Ni-B非晶态合金粉对高氯酸铵(AP)的低温热分解影响不大,但是可以显著降低AP的高温分解温度,表现出对AP高温热分解良好的催化性能.Ni粉和Ni-B非晶态合金粉还可使AP的表观分解热明显增加.     

离子注入改进陶瓷表面可焊性机理分析

进行了Ni+( 1 3 0keV)、Ti( 1 50keV)离子注入Al2 O3(质量分数为 85% ) -ZrO2 (质量分数为 1 5% )陶瓷表面改性试验 ,对改性陶瓷材料表面进行了X -光衍射谱物相分析、表面导电性分析以及与不锈钢材料的非活性钎焊性能分析。结果表明 ,注Ni+和注Ti+陶瓷表层导电性未发现明显变化 ,而注Ti+的陶瓷表层材料在注入剂量达到3× 1 0 17ions/cm2 时其导电性有明显的提高 ,这是由于在陶瓷材料表层生成的钛氧化物的导电性较高的原故。离子注入确实可以显著提高陶瓷材料的可焊性 ,但提高陶瓷材料表面导电性并不是提高其钎焊性能的主要因素。     

Al_(91)Ni_7Y_2纳米非晶复合材料晶化的研究

利用差示扫描量热 ( DSC)、透射电镜 ( TEM)和 X射线衍射 ( XRD)技术对快速凝固Al91 Ni7Y2 合金条带急冷态和不同温度退火态的晶化行为及显微结构演化进行了研究。结果表明 :急冷态的 Al91 Ni7Y2 合金为部分 Al粒子均匀分布在非晶基底上的复合材料。从急冷态到高温平衡态有三阶段晶化过程 ,对所有的晶化温度和晶化相的测量表明 ,DSC曲线上第一个峰的初始和峰值温度分别为 2 4 0℃和 2 67℃ (在加热速率为 1 0℃ /min条件下 ) ,这一相对高的温度表明此复合材料有高的热稳定性。     

时效处理对 TiNi 合金相变与性能的影响

通过用ＴＥＭ等方法研究热处理制度（固溶处理、时效处理）对ＴｉＮｉ合金相变组织和性能的影响，找出了最佳热处理制度。结果表明，在４５０～５００℃进行时效处理，Ｔｉ－５０．８ａｔ％Ｎｉ的合金出现了大量的Ｔｉ３Ｎｉ４相，且恢复率最高。     

铝及铝合金阳极氧化膜结构及其应用

叙述了铝及铝合金的阳极氧化技术研究进展，并重点介绍了阳极氧化膜的组织结构及其新近发现的一些可贵特性，讨论了它的应用前景。