纯钛粉放电等离子烧结致密化的动力学与组织演变行为

放电等离子烧结(spark plasma sintering, SPS)具有快速致密化的显著特点,然而目前对SPS快速致密化的动力学行为缺少深入理解与认识。考虑到纯钛的优异性质及广泛应用,本文以纯钛粉为典型材料,在压强20 MPa、温度为600~875℃条件下,进行纯钛粉的SPS烧结,获得了其在不同温度下的致密化过程与时间的函数关系,揭示了其快速致密化的动力学行为。并深入探讨烧结温度对其微观组织、孔隙度及力学性能的影响。结果表明：在低温阶段(600~725℃),致密化指数为1.5,扩散与高温蠕变共同作用实现样品的致密化;在温度较高时(800~875℃)致密化指数为2,此时主要为高温蠕变导致的致密,随温度升高,样品的维氏硬度增加,且温度越高增加速率越快,样品的力学性能提高。     

尺寸和长径比对ZrAlNiCuNb金属玻璃力学性能的影响(英文)

采用单轴压缩和扫描电镜研究试样尺寸和形状因子(长径比)对 Zr56Al10.9Ni4.6Cu27.8Nb0.7 金属玻璃力学性能的影响。结果表明,小尺寸和低长径比的金属玻璃试样展现出更好的塑性,主要是小尺寸试样在凝固过程中由于更高的冷却速率而形成了大量的自由体积,以及多重剪切带的稳定传播。同时引入剪切带不稳定因子(SBI)解释了试样尺寸和高径比对金属玻璃塑性的影响。研究表明,小尺寸和低长径比的试样可以获得剪切带的稳定传播,导致金属玻璃基于尺寸和长径比的塑性演变。     

Cu部分代Co超细硬质合金研究

基于Cu与Co相同的晶型结构和相似的原子结构,采用共沉淀方法,制备Cu部分代Co的WC—10Co硬质合金,研究Cu对材料的组织和力学性能的影响。实验结果表明,通过Cu—Co共沉淀方式将cu加入粘接相中,形成Co（Cu）固溶体,在液相烧结过程中Cu均匀地分布在Co中,可以降低WC在粘接相中的溶解度,有效阻碍WC颗粒的溶解...     

三元合金单相凝固路径的统一解析模型

基于合金枝晶凝固微观偏析统一模型,导出一种新的描述三元合金单相凝固路径的解析模型.该模型具有统一性,不仅可涵盖平衡、非平衡和准平衡3种极限凝固路径模式,而且可考虑任意凝固相的反扩散、冷速和枝晶几何形貌等因素的影响.通过对Al-1.0Cu-6.3Mg,Al-1.49Si-0.64Mg和Al-1.49Si-2.90Mg(质...     

W18O49亚微米棒阵列的制备及其生长机理

以WO3粉末为原料,通过气相沉积法在钨片基底上制备出W18O49亚微米棒阵列.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射分析(XRD)等对制备出的氧化钨亚微米棒阵列进行物相及形貌分析和表征.同时,提出了W18O49亚微米棒的生长机理,并讨论了生长温度对亚微米棒阵列密度和直径的影响.结果表明:制备出的W18O49氧化钨亚微米棒具有单晶单斜结构,长度为5～15μm,直径为200~800 nm,沿[010]方向生长.     

窄带隙Pechmann类聚合物的合成及光伏性能

通过Stille偶联聚合方法合成一种新型的Pechmann类窄带隙聚合物(PBDTTP),并将其应用到太阳能电池的研究中。PBDTTP具有高的相对分子质量、良好的溶解性能与成膜性能。紫外-可见吸收光谱表明,在薄膜状态下,PBDTTP的吸收范围在300~900 nm之间,其最大吸收峰位置在748 nm,相应的光学带隙为1.37 eV。光伏器件的结构为(ITO)/PEDOT:PSS/PBDTTP:PC_(71)BM/A1,初步的器件结果显示,当PBDTTP与PC_(71)BM质量比为1:2时,光伏器件具有最高的能量转换效率(PCE),为1.03%,对应的开路电压(V_(oc))为0.75 V,短路电流密度(J_(sc))为2.24 mA/cm~2,填充因子(FF)为61.2%。     

TiAl有序金属间化合物超塑性变形的状态方程

采用应变速率递增实验研究有序金属间化合物Ti-48Al-2.3Cr-0.2Mo(原子分数,%)在800~1 100℃范围内的超塑性变形力学行为,在实验观察的基础上,对超塑性变形的状态方程进行分析。结果表明,在800~900℃和950~1 100℃区间,合金的应力、应变速率、温度、晶粒尺寸间的关系发生改变,在800~900℃区间,应变速率敏感性因子m的最佳值在0.52~0.67之间,表观激活能为Qapp=178 kJ/mol,为晶界扩散激活能,晶粒尺寸因子P=3;在950~1 100℃区间,m的最佳值为0.63~0.77,Qapp=290 kJ/mol,为体积扩散激活能,P=2。经实验拟合,得到TiAl合金超塑性变形的经验状态方程:在800~900℃区间,5.47×107×(σ/E)2(bDgb/d3);在950~1 100℃区间,1.29×108×(σ/E)2(DL/d2),与O D Sherby等在无序合金中观察到的现象相符,其超塑性变形的动力学因子仅比无序合金的动力学因子小约1个数量级,说明有序合金的结构有序性对超塑性变形速率影响不大。     

TiAl基合金的显微组织的研究

本文使用热水淬火方法，研究了冷却介质冷却能力对ＴｉＡｌ基合金相变时组织形态的影响。试验发现，ＴｉＡｌ基合金能够发生平衡组织转变，转变后的组织形态受冷却能力的影响，可以呈现复杂现象。     

元素粉末Ti与Al反应机理的研究进展

开展元素粉末Ti和Al反应机理的研究有助于优化反应工艺.介绍了元素粉末Ti和Al反应机理的不同观点,并分别从动力学和热力学角度进一步分析了Ti和Al元素粉末的反应机理.动力学认为,元素粉末Ti和Al的反应是一个由扩散控制,包括TiAl3及TiAl2中间相生成的过程.热力学认为,TiAl3相的形成自由能最低,为Ti-Al系反应的首要产物,近而生成TiAl相,随后发生一系列与过渡相有关的反应.     

ZnS掺杂技术研究及应用现状

对现阶段国内外在ZnS及ZnS基材料掺杂改性方面的研究成果进行了简要介绍,对纳米级ZnS发光材料掺杂改性的基本机理、主要的掺杂技术、方法进行了综述,并对多种掺杂元素的效果进行了分析比较。