高熵形状记忆合金的研究进展

高熵形状记忆合金是在等原子比NiTi合金的基础上,结合高熵合金的概念,逐渐发展起来的一种新型高温形状记忆合金。近年来,已开发出了综合性能优异的(TiZrHf)50(NiCoCu)50系和(TiZrHf)50(NiCuPd)50系高熵形状记忆合金,引起了广泛的关注和研究兴趣。本文从物相组成、微观组织、马氏体相变行为、形状记忆效应和超弹性等角度出发,综述了高熵形状记忆合金的研究进展,并对高熵形状记忆合金未来的研究重点进行了展望。     

纳米级超声造影剂的理论研究进展

为了克服超声造影剂中微米级气泡尺寸较大的局限性,大量研究人员对超声应用的替代造影剂(纳米级造影剂)进行了研究。随着生物纳米技术的飞速发展,纳米级超声造影剂在诊断与治疗领域有着广阔的发展前景。与超声造影剂中的微米级气泡相比,纳米级造影剂粒径较小,渗透能力极强,可以通过血管内皮间隙,进而可以实现血管外病变部位的显影。文中详细论述了超声造影剂在超声作用下的行为以及2种主要的纳米级造影剂:纳米气泡和纳米液滴造影剂,对其理论研究进展进行了总结,并提出了目前仍存在的一些问题及其未来的研究方向。     

VO2/GaAs异质结的制备及其光电特性研究

采用直流磁控溅射和后退火氧化工艺在p型GaAs单晶衬底上成功制备了n-VO_2/pGaAs异质结,研究了不同退火温度和退火时间对VO_2/GaAs异质结性能的影响,并分析其结晶取向、化学组分、膜层质量以及光电特性。结果表明,在退火时间2 h和退火温度693 K下能得到相变性能最佳的VO_2薄膜,相变前后电阻变化约2个数量级。VO_2/GaAs异质结在308 K、318 K和328 K温度下具有较好的整流特性,对应温度下的阈值跳变电压分别为6.9 V、6.6 V和6.2 V,该结果为基于VO_2相变特性的异质结光电器件的设计与应用提供了可行性。     

Na2HPO4?12H2O相变储能复合材料制备及热物性

十二水磷酸氢二钠的过冷度、相分离以及热导率低等问题影响了其在低温蓄热场合的应用，因此需要对其进行相关的改性研究。本文通过成核剂和增稠剂的筛选实验及添加导热增强剂纳米氧化铁（α-Fe₂O₃），制备了质量分数为Na₂HPO₄·12H₂O+2% Na₄P₂O₇·10H₂O+1%黄原胶（GX）+0.2%α-Fe₂O₃复合相变储能材料，并对其进行了凝固放热测试、热物性测试及循环稳定性测试。结果表明：2%的Na₄P₂O₇·10H₂O抑制过冷效果最好，成核效果不随循环次数的增加而减小，过冷度维持在2℃左右；GX可以有效抑制Na₂HPO₄·12H₂O的相分离现象，且质量分数为0.75%～1.25%是较合适的剂量；α-Fe₂O₃可以有效地提高Na₂HPO₄·12H₂O的热导率，添加0.2%α-Fe₂O₃使热导率提高了90.8%；循环150次后，复合相变储能材料的相变潜热值为252J/g，相比于循环前衰减了7.4%，相变温度为35.4℃，过冷度为1.3℃，热导率为2.054W/(m·K)，相比纯材料提高了100.2%。改性后的复合相变储能材料相变温度适宜，潜热值大，热导率高，热性能稳定，可推广应用到热泵蓄热、温室生产和电子器件散热等领域。     

储能型吸附剂用于低温吸附VOC的探索

采用悬浮聚合法制备了聚苯乙烯/石蜡相变储能微胶囊,将相变储能微胶囊和乙烯基苄基氯相结合制备出储能型聚合物吸附剂。用显微镜、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、氮气吸附脱附仪及热重分析仪分别对相变储能微胶囊和储能型聚合物吸附剂进行了表征。对其表面形貌、化学结构、潜热值、孔结构及耐热性进行分析。结果表明,当搅拌速度为400r/min、石蜡掺杂量为10g、St与DVB的比例为1∶1(即St和DVB的量均为10g)时,相变储能微胶囊球形度较好,且粒径均匀,大约在100μm,相变潜热为57.68 J/g。当相变储能微胶囊的掺杂量为4.5 g时,储能型聚合物吸附剂的相变潜热达到18.79 J/g。BET的测试结果表明该储能型聚合物吸附剂的比表面积为62.405 m2/g,孔径为0.881 nm。     

水合物形成促进剂研究进展

添加促进剂是高效制备水合物的研究热点，促进剂及其添加量对水合物生成效果至关重要。本文主要从热力学促进剂和动力学促进剂两大类型进行分析：总结了可溶水相热力学促进剂和不可溶水相热力学促进剂的浓度对水合物形成相平衡的影响；从表面活性剂、纳米粒子和相变材料等添加剂，阐述了动力学促进剂添加量对水合物生成诱导时间、储气量和生成速率等方面的影响。促进剂都存在最佳浓度的添加量，并且不同类型促进剂复配更有利于水合物生成。目前添加促进剂后水合物形成机理的研究大多从宏观现象推测，部分学者通过拉曼光谱、X射线衍射和显微观察探索分析促进剂对水合物形成的微观影响，这方面研究有待于进一步开展。添加量作为水合物形成促进剂的重要指标，研究者应得到水合物形成促进剂的最佳浓度与所研究对象的关联性。     

纳米抛光碳化硅压力对相变影响的分子动力学模拟

为了研究纳米抛光碳化硅时压力变化对表面的影响规律,建立了金刚石磨粒纳米抛光碳化硅的分子动力学模型,数值模拟了纳米尺度下的碳化硅抛光过程,具体分析了抛光压力线性增大过程中的配位数为1至6的原子数量的变化规律,揭示了线性改变抛光压力对被加工表面相变的影响规律,仿真结果表明:压力是诱导碳化硅相变的主要因素,当抛光压力增大时,发生相变的原子数增多,碳化硅的相变深度增加,其中配位数为1、2和4的原子数减少,配位数为3、5和6的原子数增多。     

ZrO2陶瓷相变稳定化的研究进展

氧化锆(ZrO2)陶瓷材料具有质地轻、耐腐蚀、耐高温、力学性能优异等特点,应用非常广泛,一直受到许多研究者的广泛关注.综述了近年来国内外ZrO2陶瓷相变及稳定化研究现状,总结了添加稳定剂对ZrO2陶瓷性能的影响,探讨了ZrO2陶瓷的制备方法及工艺、掺杂改性、相变增韧等方面的研究现状,并展望了ZrO2陶瓷相变稳定化的未来研究方向.     

Ms以下温度等温淬火对中碳贝氏体钢相变和性能影响

摘要：设计了马氏体起始相变温度（Ms）以上和以下2个不同温度等温淬火试验，结合热膨胀仪、扫描电镜显微组织、X光衍射和拉伸试验等试验手段，研究了对比于Ms以上温度等温淬火试验，Ms以下等温淬火对中碳贝氏体钢相变、组织和性能的影响。结果表明，贝氏体相变可以发生在Ms温度以下，且其相变动力学被明显促进。相比于Ms以上温度等温淬火，Ms温度以下等温淬火虽然可以加速相变动力学，但导致强度和伸长率下降，因此降低了最终的力学性能。这主要是因为Ms温度以下等温淬火试样组织内部出现了大量的回火无热马氏体（AM）和少量的贝氏体和残余奥氏体（RA）。因此，Ms温度以下等温淬火热处理后的组织性能未必优于Ms温度以上等温处理后组织性能，这主要取决于具体的成分和工艺。