热挤压变形对亚微米A12O3p／Al复合材料组织性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和万能拉伸试验机等手段考察了粒度为0．3μm的A12O3颗粒(体积分数为26％)增强6061A1复合材料在热挤压前后的显微组织及室温拉伸性能。结果表明：以10：1的挤压比热挤压后复合材料组织的均匀性得到了明显改善，显微组织变化上呈现位错由压铸态的近无位错转变为位错有明显增殖特征，并促进了时效析出；复合材料挤压材的抗拉强度、屈服强度和延伸率较压铸材普遍提高；热挤压没有改变复合材料的断裂机制，由于挤压后颗粒分布均匀等原因，使复合材料的塑性得到改善。     

Si3N4晶体的压电性能第一性原理研究

Si3N4是一种具有多种优越物化性能的多功能材料.采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算对Si3N4的高低温相(β、α)进行了对比研究.对于α相,计算得晶格常数a=0.7678nm、c=0.5566nm,弹性刚度系数c11=4.232×1011N/m2、c33=4.615×1011N/m2,压电应变常量d33=0.402pC/N;而对于β相,a=0.7536nm、c=0.2874nm,弹性刚度系数c11=4.241×1011N/m2、c33=5.599×1011N/m2,压电应变常量则几乎为零.分析表明Si3N4的α、β两相均为高硬高强材料,这与其结构由四面体组成的网络架构有关.而Si3N4高低温相的压电性能都很差,特别是β相的压电系数几乎为零,这与其结构的对称性有关,高温相结构的对称性更高,形变引起的离子位移响应抵消更多.     

La3Al0.5Ga5Ta0.5O14单晶电弹常数的测量

用LCR电桥、干涉法和谐振法分别测量了La3Al0.5Ga0.5Ta0.5O14(简称LAGT)单晶的相对介电常数,压电应变常数和弹性柔顺常数,并和La3Ga5.5Ta0.5O14(LGT)作了比较。LAGT的介电常数1ε1=22.8,3ε3=72.4;压电应变常数d11=7.6 pC/N,d14=-4.37 pC/N;弹性柔顺常数s1E1=9.45 pm2/N,s3E3=5.59 pm2/N,s1E2=-2.95 pm2/N,s1E3=-2.20 pm2/N,s1E4=-2.58 pm2/N,s4E4=21.43 pm2/N,s6E6=24.80 pm2/N。     

时效对SiCW/2024Al复合材料点腐蚀行为的影响

利用透射电镜观察了经时效处理后复合材料的微观组织结构，用恒电位仪测试了室温下3．5％NaCl溶液中时效状态对SiCw／2024Al复合材料电化学腐蚀行为的影响规律，并利用扫描电镜观察了不同时效状态下极化后复合材料表面的微观组织形貌．结果表明：不同的时效状态对复合材料的点蚀电位没有影响，但使其点蚀电流发生较大的变化；3种时效状态下复合材料表面点腐蚀程度的差异，是由于复合材料微观组织结构的差别导致点腐蚀速率不同造成的．     

Tb∶YAl3(BO3)4晶体的生长与光谱性质

采用助溶剂法成功地生长了Tb:YAl_3(BO_3)_4晶体。测量了晶体的室温透过谱和荧光光谱。晶体的透光波段较宽,紫外截止吸收边在230nm附近。实验表明,在一定能量光的激发下,晶体在485nm、542nm、590nm、622nm处可产生强弱不同的发射谱峰。在542nm处最强,对应于Tb~(3+)的~5D_4→~7F_5发射。Tb:Al_3(BO_3)_4晶体的比热为0.755 0 J/g·℃     

光学级硅酸镓镧晶体的生长初探(Ⅰ)--晶体原料、起始配比与提出量的讨论

根据制作La3Ga5SiO14(LGS)晶体电光Q开关的需要,生长了可用于制作电光Q开关的LGS晶体。根据大量晶体生长实验的结果,讨论了晶体原料纯度、来源、晶体原料起始组分配比及晶体提出量与晶体质量的关系,认为Ga2O3的纯度和来源对晶体质量的影响最大。实际生长光学应用的LGS晶体过程中,La2O3纯度为5N(或6N),而SiO2为6N。起始组分配比应选共熔点处的配比,即x(La2O3)=30．00％,x(Ga2O3)=50．65％,x(SiO2)=19．35％。考虑到生长过程中Ga2O3的挥发,Ga2O3应适当过量,n(Ga)／n(Si)范围为5．20～5．30。晶体提出量与起始组分有关,晶体提出量以50％～60％为宜。     

LGS晶体的化学腐蚀及缺陷分布

采用提拉法生长得到LGS单晶，采用磷酸作腐蚀刘，对LGS晶体做了一系列腐蚀实验。实验结果表明：对于不同方向晶面．腐蚀液的配比和腐蚀时间等条件各不相同。根据腐蚀坑可以判定．其极轴是二次轴[112^-0]方向．并可具体确定极轴方向。关于腐蚀坑的分布可以判定，在现行条件下生长的晶体具有较高的质量。     

时效对SiCw/2024Al复合材料应力腐蚀开裂行为的影响

采用双悬臂梁试验方法研究了经时效处理的SiCw／2024Al复合材料在3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀行为，用透射电子显微镜对时效处理后复合材料的微观组织形貌进行了观察与分析，用扫描电子显微镜观察应力腐蚀试样的裂纹扩展形貌．结果表明，在3种不同的时效状态下，复合材料内部的微观组织形貌发生了较大的变化，引起3种时效状态下复合材料的应力腐蚀行为发生变化，相应的裂纹尖端的微观组织形貌也出现了较大的差别．     

热挤压变形对亚微米Al2O3p/Al复合材料组织性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和万能拉伸试验机等手段考察了粒度为0.3μm的Al2O3颗粒(体积分数为26%)增强6061Al复合材料在热挤压前后的显微组织及室温拉伸性能。结果表明:以10∶1的挤压比热挤压后复合材料组织的均匀性得到了明显改善,显微组织变化上呈现位错由压铸态的近无位错转变为位错有明显增殖特征,并促进了时效析出;复合材料挤压材的抗拉强度、屈服强度和延伸率较压铸材普遍提高;热挤压没有改变复合材料的断裂机制,由于挤压后颗粒分布均匀等原因,使复合材料的塑性得到改善。     

物理气相输运法生长AlN六方微晶柱

采用物理气相输运法(Physical Vapor Transport, PVT), 在1700 ~ 1850℃生长温度下制备出AlN六方微晶柱; 晶柱长度在1 cm左右, 宽度在200 ~ 400 μm, 光学显微镜下观察为六棱柱形状并呈透明浅黄色光泽; 扫描电子显微镜和原子力显微镜测试表明: AlN晶柱表面为整齐台阶状形貌, 台阶宽度为2 ~ 4 μm, 高度在几个纳米; 拉曼光谱测试AlN晶柱具有良好结晶质量。PVT 法生长AlN六方微晶柱主要是在偏低温度下AlN晶体生长速率较慢, Al原子和N原子有足够时间迁移到能量较低位置结晶生长, 进而沿着<0001>方向形成柱状结构。AlN六方微晶柱是对一维半导体材料领域的补充, 通过对晶柱尺寸及杂质控制的进一步研究, 有望在微型光电器件领域表现出应用价值。