K2Ti6O13/AZ91D镁基复合材料的组织及耐蚀性能

采用液态金属搅拌铸造法制备了K2Ti6O13晶须(PTW)增强AZ91D镁基复合材料,采用动电位极化测试和静态腐蚀试验测试了复合材料的耐腐蚀性能,并利用SEM对复合材料的表面形貌进行了观察和分析。结果表明:PTW对合金铸态组织具有明显的细化作用,而且共晶组织形貌发生明显改变,由完全离异共晶骨骼状的β相转变为部分离异共晶的蜂窝状β相。合金显微组织的细化及β相体积分数的降低,抑制了微电偶腐蚀的破坏作用,提高了AZ91D镁合金的耐蚀性能。     

Thixotropic behavior of semi-solid AZ91D magnesium alloy

The thixotropie behavior of semi-solid AZ91D slurry was studied through a Couette type viseometer.The results show that the apparent viscosity of semi-solid AZ91D magnesium alloy slurry increases after being isothermally held, but the apparent viscosity quickly falls down to a steady state value after being stirred again and it takes on a sharp shear-thinning behavior. With the same shearing rate and the rest time increasing, the steady apparent viscosity increases because of the agglomeration of the solid particles, and the time required for the slurry to reach the steady state also becomes longer. If the solid fraction increases, it takes longer time for the slurry to reach the steady apparent viscosity with the same shearing rate and the same rest time. If the solid fraction and the rest time are the same, but the shearing rate rises, it takes shorter time for the slurry to reach the steady apparent viscosity and the final steady apparent viscosity also decreases.     

半固态AZ91D镁合金的触变性

利用Couette型同轴双桶流变仪，对等温搅拌和重熔加热的半固态AZ91D镁合金浆料的触变性能进行了研究．实验结果表明：经过连续降温和等温搅拌，半固态浆料的表观粘度逐渐降低，并达到一个稳态值；此时，若停止搅拌剪切，并经过某一时段的等温静置，再次在某一剪切速率下搅拌时，半固态浆料的表观粘度会突然升高，然后再迅速降低，最后到达一个稳态值，呈现出典型的剪切变稀特性；延长静置时间、或增加固相分数、或降低剪切速率，再次剪切搅拌时，半固态浆料到达稳态表观粘度的时间随之增长，同时稳态表观粘度值也相应增大；重熔加热后的半固态浆料的稳态表观粘度比相同固相分数的等温搅拌的半固态浆料的稳态表观粘度低；随重熔加热保温时间的延长，半固态浆料的稳态表观粘度逐渐降低，当稳态表观粘度达到最低值后，随重熔加热保温时间的延长，稳态表观粘度又逐渐增大．     

钴酸锂晶体结构与能量关系的研究进展

在总结近十年来文献的基础上,详细阐述了定化学计量比的钴酸锂的两种物相HT-LiCoO_2和LT-LiCoO_2的晶体结构,依据Pauling 规则从配位多面体能量的角度分析了热力学相对稳定性,同时反映了理论界对此所持的异议,希望通过确定稳定相来确定合成何种物相可使锂离子蓄电池获得更长的使用寿命;介绍了钴酸锂在充放电过程中脱锂态产物晶体结构变化规律存在的较大争议,侧重介绍利用第一原理和从头计算的方法,从能量角度分析脱锂态钴酸锂的晶体结构,希望通过稳定层状结构来提高抗过充性和导电性能。     

Nb合金化Mg_2Ni及其氢化物能量和电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,计算了Nb合金化前后Mg2Ni及其氢化物的能量与电子结构。合金生成焓分析表明:当Nb原子占据Mg(6i)位置时,Mg2Ni的结构最为稳定;进一步对其氢化物进行分析,发现Nb合金化降低了氢化物的稳定性,氢原子的解离能明显减小,表明体系的解氢能力得到增强。电子结构分析表明:Mg2Ni H4中存在着较强的Ni-H键的作用,而Mg-H键作用相对较弱,由于Nb与H的作用大于Mg与H的作用,而导致Ni-H键的作用减弱,这可能是Nb合金化后氢化物稳定性降低的一个原因。     

连续冷却条件下半固态AZ91D合金的流变特性

在Couette型同轴双桶流变仪上对半固态AZ91D合金浆料的流变性能以及组织进行了研究,结果表明:连续冷却条件下,半固态AZ91D合金浆料的表观粘度与冷却速率有很大的关系,低冷速下的表观粘度低于高冷速下的表观粘度;连续冷却条件下,半固态AZ91D合金浆料的表观粘度还受剪切速率的影响,随剪切速率的增高,浆料的表观粘度降低;连续搅拌半固态AZ91D合金浆料的组织与冷却速率和剪切速率有关,降低冷却速率和增大剪切速率都有利于固相颗粒的球化.     

复合电沉积在制备透射电镜试样上的应用

提出一种用复合电沉积技术制备直径大于0.5μm的无机非金属颗粒透射电镜(TEM)试样的方法,即将悬浮在电镀液中的非金属颗粒连同镀层金属离子共同沉积在电极上,形成厚度适宜、颗粒分布密度高、包埋紧实且易于剥离的复合薄膜,然后将其双喷电解抛光和离子轰击减薄形成颗粒薄区,使电子束可以穿透.对于用该方法制备的导电材料LiCoO2和非导电材料WC的试样做了TEM电子像和电子衍射谱分析.探讨了复合电沉积的阴极动力学过程.     

碳布用于锂离子电池三维一体化柔性正极的可行性研究

研究碳纤维编织布用于锂离子电池三维一体化正极的可行性,对三种经过热处理碳布的石墨化程度进行定性分析和定量计算。以锂金属作为对电极,石墨化的碳布电极在0.1～0.5 V的电压下首次放电比容量分别为83.6,94.5mAh·g^-1和115.2 mAh·g^-1,经过50周次循环充放电后比容量分别为55.0,80.0 mAh·g^-1和88.0 mAh·g^-1左右。将石墨化的碳布负载LiFePO4后,电极的首次放电比容量分别为73.2,109.5 mAh·g^-1和130.2 mAh·g^-1。对于石墨化程度为76.02%的碳布,经过50周次循环充放电后比容量稳定在90.0 mAh·g^-1左右,综合电化学性能较好,更适合用于锂离子电池的一体化柔性正极。通过建立LiFePO4颗粒与碳纤维之间相互作用的力学模型,探讨一体化正极的力学性能、电学性能和电化学性能之间的关系。将碳布用于锂离子电池一体化正极,可以简化锂离子电池的常规生产过程,革新其生产方式。