Nb掺杂TiO2压敏陶瓷的施主掺杂固溶度

研究了不同烧结温度TiO2压敏陶瓷的显微结构、施主掺杂固溶度和电学性能。采用SEM和EDS测试了其显微结构和晶粒化学组成。随烧结温度增加,TiO2晶粒迅速长大,显微结构均匀致密,但过高的烧结温度将导致较多气孔。1350℃为比较合适的烧结温度,其晶粒大小为15μm左右。在施主掺杂浓度一定的条件下,施主掺杂离子Nb5+在TiO2晶粒中的固溶度、晶粒电子浓度和电导率随烧结温度上升而增加,晶粒电阻率随烧结温度上升而下降。以能谱中O为参考确定TiO2晶格数量计算得到的固溶度及其电学性能更符合实验测试结果。     

微波烧结Mn-Zn 铁氧体的微观结构演变特征

以传统氧化物法合成的Mn-Zn铁氧体前驱体和外购前驱体为实验原料,经压制成形后用频率为2.45 GHz的微波在1 200~1 400℃烧结制备Mn-Zn铁氧体软磁材料.对烧结过程样品的微观结构和形貌进行了研究,并探究了烧结过程致密化特性及微波加热温度对Mn-Zn铁氧体密度的影响.研究表明:微波烧结的Mn-Zn铁氧体具有典型的尖晶石结构,样品主体相为Mn0.4Zn0.6Fe2O4;用SEM观察样品形貌,发现在1 350~1 400℃烧结的样品结晶状况良好,晶界平直,烧结组织均匀;微波烧结温度对密度有较大影响,在1 200~1 400℃,随着烧结温度升高样品密度增高,密度为4.80~5.28 g/cm3,在1 400℃烧结样品比较致密.微波烧结可以实现样品的快速致密.     

纳米晶WC-6Co复合粉合成及特性研究（英文）

使用喷雾转化、煅烧和原位还原碳化技术制备了纳米晶WC-6Co复合粉末。通过XRD研究相组成发现,经过喷雾转化处理后粉末为无定形相、经煅烧后的粉末为WO_3与Co_3O_4相、经还原碳化工艺后的物相是WC与Co相;由于Co对碳化过程的催化作用,将煅烧后的粉末置于氢气气氛中加热至900℃还原碳化1 h,即可将粉末碳化完全,制备出WC与Co相共存的纯净复合粉。研究了还原碳化温度(700～900℃)对粉末相组成的影响,并通过SEM和HRTEM观察粉末形貌与微观组织。结果表明:制备的粉末具有球形结构,WC晶粒约0.36μm,亚晶尺寸约为56 nm,说明WC晶粒是多晶体。同时发现粉末中的WC单颗粒被Co相互粘结在一起,且在WC与WC颗粒的接触部位发现存在烧结颈。还讨论了复合粉球形结构的形成过程和机理。     

c轴择优Ca_3Co_4O_9多晶的热电性质及激光感生横向电压效应

采用传统固相反应法制备c轴择优的错层结构Ca3Co4O9多晶材料,用热重-差示扫描量热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜和电阻率–温度曲线、热电势–温度曲线对样品进行了表征,探究了材料热电输运性质和激光感生横向电压(laser induced transverse voltage,LITV)效应。结果表明:在800和870℃分别保温24 h条件下可获得纯相层片状Ca3Co4O9多晶,其(00l)取向因子达0.74。Ca3Co4O9多晶材料在80~300 K、336~826 K分别为金属和半导体电输运行为。336 K时Seebeck系数约130μV/K。由于声子曳引热电势的贡献,随温度升高,热电势增大。以波长为248 nm、脉宽为28 ns、能量密度为17 m J/cm2的脉冲激光照射多晶构造斜面,获得了42 m V的LITV响应,比倾斜外延Ca3Co4O9薄膜中的LITV信号小约2个数量级。由于存在偏离(00l)取向的晶粒和大量晶界,导致本征热电各向异性相互抵消,大大减小了LITV响应。     

回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响

利用扫描电镜、透射电镜等试验手段,研究了回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响规律。结果表明,试验钢的组织为马氏体+铁素体,组织存在大量位错,经回火处理后,马氏体板条间以及双相界面处均发现了M23C6相析出,其颗粒尺寸随着回火温度的升高而逐渐增大。回火温度对力学性能的影响主要表现为,随着回火温度的升高,抗拉强度与规定塑性延伸强度均有所降低,断后伸长率与断面收缩率基本保持一致,而冲击性能却显著提高。此外,经回火处理后试验钢的磁性能得到显著改善。     

室温高塑性镁合金设计：层错能视角

针对大多数镁合金室温塑性差的关键共性问题,本文通过镁合金位错特性、层错能对变形机制的影响以及层错能与滑移系临界剪切应力之间的关系等三个方面综述了利用层错能改善镁合金室温塑性的理论与实验依据,在此基础上构建了“层错能-镁合金滑移系临界剪切应力”计算模型,并利用此模型计算了纯镁、Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Y合金基面、柱面、锥面位错启动所需临界剪切应力,通过比较Mg合金、纯镁的非基面与基面滑移的临界分切应力差值,分析了Al、Zn、Y三种固溶元素对镁合金塑性的影响,验证了模型的可靠性。最终确定以降低非基面位错(主要是位错)滑移分切应力为导向,选择出合适的合金元素,指导室温高塑性镁合金的合金成分设计。     

温度冲击下多器件组装PCB板热应力及寿命分析

微电子封装元器件在恶劣环境或特定条件下持续稳定工作的能力(可靠性)受到了越来越多的关注,对可靠性提出了更高的要求.基于ANSYS有限元平台研究了多器件组装PCB(印制电路板)在温度冲击下不同元器件服役状态,对不同尺寸元器件焊点进行建模,通过网格划分,加载温度载荷曲线,分析在回流焊、温度冲击下残余应力、应变分布情况,并通...     

Sn基无铅焊料的研究进展

随着世界各国“限铅令”的颁布，Sn基无铅焊料被广泛研究以代替传统Sn-Pb焊料。然而，近年来大规模集成电路及先进电子封装架构的发展对无铅焊料的性能提出了更高要求。本文介绍了Sn-Sb、Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi和Sn-In系等主要无铅焊料体系的最新研究进展，综述了添加合金元素、稀土元素以及纳米颗粒对焊料显微组织、润湿性能、力学性能、耐蚀性能和接头服役性能的影响。文章最后讨论了高性能无铅焊料的研发方向，提出了创新的研究理念及研究方法，为下一代钎焊材料的研发提供了参考。     

ITO/TiO2纳米管阵列复合材料的可见光催化性能

光催化以其反应条件温和、能直接利用太阳能转化为化学能的优势,而备受科研人员的关注。如何拓展光谱吸收范围及阻止光生“电子-空穴”复合,是目前光催化研究领域的热点。本工作通过阳极氧化制备出非晶TiO₂纳米管(TiO₂NTs),利用机械液压法将熔融铟锡合金压入非晶TiO₂中,得到In_9.45Sn₁/TiO₂NTs,再经高温煅烧后得到ITO/TiO₂NTs复合材料。实验对比了TiO₂NTs、In_9.45Sn₁/TiO₂NTs与ITO/TiO₂NTs对去除水溶液中亚甲基蓝的光催化性能,在180 min光照下,ITO/TiO₂NTs的降解效果最佳,降解效率达96.14%。利用紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)研究了TiO₂NTs、In_9.45Sn₁     

复合金属包覆碳纳米管的制备及电磁屏蔽性能

对CNTs进行预处理后,采用超声喷雾化学镀的方法来制备镀镍碳纳米管(Ni-CNTs),在此基础上分别采用化学镀和共沉淀法制备镍银包覆碳纳米管(Ni/Ag-CNTs)和镍铜包覆碳纳米管(Ni/Cu-CNTs)。采用TEM、FESEM和XRD对镀层形态及结构进行表征。结果表明,采用超声喷雾化学镀方法,在改善CNTs分散性的前提下可实现镍层在其表面均匀连续镀覆;并结合化学镀和共沉淀法分别成功制备出Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs。电磁屏蔽测试表明,Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs的电磁屏蔽性能显著优于Ni-CNTs (55.62 dB),分别达到了89.34和72.21 dB。