NEGATIVE THERMAL EXPANSION PHENOMENA\par OF Mn3(Cu1-xGexN

在氮气保护下于1073 K用固相烧结法制备了Mn₃(Cu_1-xGe_x)N化合物. XRD分析表明, 这类化合物具有Mn₃CuN型反钙钛矿相结构. 采用激光干涉法测量了Mn₃(Cu_1-xGe_x)N化合物的线膨胀系数. 结果表明, 当Ge含量为0.40≦x≦0.60时, Mn₃(Cu_1-xGe_x)N在一定温度范围内出现负热膨胀现象; 随Ge含量的增加, 发生负热膨胀的温度升高且温区变宽, 而负热膨胀性能减弱. 当x=0.60时,发生负热膨胀的温度范围为250-290 K(273 K附近), 线膨胀系数为-65×10^-6 K^-1, 具备应用潜力. 热磁曲线表明, Mn₃(Cu_1-xGe_x)N化合物的负热膨胀现象发生在反铁磁性逐渐向顺磁性转变的过程中,由磁有序逐渐消失、自发磁化强度减小所引起的磁容积效应造成的.     

Mn3(Cu0.53Ge0.47)N的负热膨胀现象与物性研究

通过氮气保护气氛下固相烧结法制备出Mn3(Cu0.53Ge0.47)N化合物.XRD结果表明,该化合物具有立方的反钙钛矿结构.热膨胀分析表明,试样在200～233 K具有很强的负热膨胀性能,平均热膨胀系数达到-93×10-6/K.利用超导量子干涉磁强计(SQUID)和多功能物性测量系统(PPMS)分别测量试样的磁性和比热容,热电势等物性,结果显示Mn3(Cu0.53Ge0.47)N化合物具有晶格、白旋、电子相关联性,负热膨胀是由于反铁磁性自旋结构逐渐地向顺磁转变过程中引起的磁容积效应所导致的.     

可降解海绵的制备及其吸附性能的研究

研究了用魔芋葡甘露聚糖制备可降解海绵的方法,并用制备出的海绵对硝基苯胺进行了吸附实验。结果表明选择魔芋葡甘露聚糖来制备可降解海绵是可行的,并且制备出的可降解海绵对硝基苯胺有较强的吸附的能力,对浓度为10.0 mg/L硝基苯胺的去除率150 min内可达80%。     

CO_2膜分离技术研究进展

分离CO2是当前能源和环境领域的最重要的课题之一。膜分离法在投资、能耗以及环境方面优于传统方法。本文对CO2膜分离法从传递机制的不同进行了分类,文章对CO2膜分离技术的发展现状及其今后的发展方向予以综述。     

SiCp/AZ91D镁基纳米复合材料的室温拉伸行为及塑性变形机理

为得到高强度和高塑性的镁基复合材料,通过高能超声分散法和金属型重力铸造工艺制备了SiC纳米颗粒分散均匀的SiCp/AZ91D镁基纳米复合材料,并进行T4固溶热处理和室温拉伸。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对试样拉伸后的显微组织和塑性变形机理进行观察与研究。结果表明:T4态SiCp/AZ91D镁基纳米复合材料室温下抗拉强度达到296 MPa,伸长率达到17.3%。经室温拉伸变形后复合材料基体微观组织中出现了大量的孪晶和滑移,孪生和滑移是复合材料塑形变形的主要机制。在室温拉伸过程中,α-Mg基体中SiC纳米颗粒周围形成高应变场,高应变场内形成大量位错和堆垛层错,这些位错和堆垛层错在拉伸应变的作用下演变成大量的滑移带和孪晶,这是SiCp/AZ91D镁基纳米复合材料在室温下具有高塑性的微观塑性变形机理。     

Nd60Fe30M10（M=Al，Si，Ga）系非晶永磁的性能与组织结构

采用真空快淬设备以辊速5m／s、10m／s、15m／s、20m／s、30m／s制备了Nd60Fe30M10（M=Al,Si,Ga）系的“非晶带”,研究了制备速度对“非晶带”永磁性能和结构的影响。实验结果表明：Nd60Fe30Si10和Nd60Fe30Ga10同经典合金Nd40Fe30Al10一样,也显示出非晶永磁性能,并且比相同条件下制备的Nd60Fe30Al10“非晶带”的永磁性能更好;三种“非晶带”的矫顽力随辊速的降低而提高。对Nd60Fe30Al10“非晶带”的TEM分析表明,以30m／s辊速制备的“非晶带”,有2～5nm的析出物弥散分布在非晶基体上;而以5m／s辊速制备的“非晶带”,有10nm左右和150-200nm的析出物分布在非晶基体上。析出物的生成,促进了矫顽力的提高。     

石墨烯复合微粒喷射成型工艺实验研究

通过实验研究了石墨烯复合微粒喷射成型工艺参数(喷射压力、喷射距离)与送粉量对喷射成型特征区域大小的影响,以及对与酚醛树脂基体有效结合的石墨烯复合微粒数量的影响。先通过单因素实验初步确定工艺参数范围,其次通过正交试验确定最优的工艺参数组合。研究表明,最优工艺参数组合为喷射压力0.20 MPa、喷射距离3 mm、送粉量0.12 g,此时,特征区域直径为2.69 mm,与基体有效结合的石墨烯复合微粒数量为39个,并在酚醛树脂基体内形成了有效导电通路。     

CNTs/AZ91D镁基纳米复合材料的热处理及其力学性能

采用高能超声分散技术和金属型重力铸造工艺制备了CNTs/AZ91D镁基纳米复合材料,并对复合材料进行了固溶T4热处理和固溶时效T6热处理。T4态1.0CNTs/AZ91D复合材料的抗拉强度、伸长率分别为285 MPa、17.3%,与铸态复合材料的抗拉强度(196MPa)和伸长率(4.1%)相比,分别提高了45%、322%。T6态的抗拉强度进一步提高到296MPa,特别是屈服强度显著提高到155MPa,伸长率有所降低,但仍有5.5%。利用OM、SEM、TEM观察1.0CNTs/AZ91D复合材料的显微组织。结果表明,碳纳米管具有细化晶粒、促进滑移和孪生、载荷转移等作用,从而能够明显提高CNTs/AZ91D复合材料的综合力学性能。     

热处理对挤压铸造n-SiC_p/AZ91D镁基复合材料组织和力学性能的影响

采用金相、X射线衍射、扫描电镜(SEM)、拉伸试验等方法分析和测试了挤压铸造纳米Si C颗粒增强AZ91D镁基复合材料在铸态(F)、固溶态(T4)和人工时效态(T6)下的组织和力学性能。结果表明,固溶处理可使n-Si Cp/AZ91D铸态组织中的β-Mg17Al12共晶相溶入到基体中,形成单一的过饱和α-Mg固溶体,合金抗拉强度和伸长率均有大幅提高,分别达到265 MPa和13.7%;经时效处理后,复合材料的抗拉强度和屈服强度进一步提高,分别为275,145 MPa;SEM结果显示,β-Mg17Al12相主要以连续析出/非连续析出方式分别在晶内及晶界上析出,特别是纳米Si C颗粒分布对二次析出相β-Mg17Al12的形貌、尺寸、分布有一定的影响,使二次析出相变得细小和弥散分布,从而充分发挥了二次析出相的沉淀强化作用;最后对n-Si Cp/AZ91D复合材料不同热处理条件下的断口形貌进行了SEM观察,并且对其断裂方式进行了分析和讨论。     

Mn3（Cu1-xGex）N的负热膨胀现象

在氮气保护下于1073 K用同相烧结法制备了Mna(Cu1-xGex)N化合物.XRD分析表明,这类化合物具有Mn3CuN型反钙钛矿相结构.采用激光干涉法测量了Mn3(Cu1-xGex)N化合物的线膨胀系数.结果表明,当Ge含量为0.40≤x≤0.60时,Mn3(Cu1-xGex)N在一定温度范围内出现负热膨胀现象;随Ge含量的增加,发生负热膨胀的温度升高且温区变宽,而负热膨胀性能减弱.当x=0.60时,发生负热膨胀的温度范围为250-290 K(273 K附近),线膨胀系数为65×10-6 K-1,具备应用潜力.热磁曲线表明,Mn3(Cu1-xGex)N化合物的负热膨胀现象发生在反铁磁性逐渐向顺磁性转变的过程中,由磁有序逐渐消失,自发磁化强度减小所引起的磁容积效应造成的.