W掺杂对Nb固溶体抗氢脆及透氢性能的改性研究

元素掺杂是消除Nb金属氢脆问题的有效方法。本文制备了W掺杂的Nb100-xWx (x=2,5,8,10,16)合金，采用XRD、SEM、Sieverts 气体吸附技术、电化学方法和三点弯曲试验研究了掺杂量对合金结构、氢化物形成焓、氢扩散系数和抗氢脆机械力学性能的影响。研究证实，熔炼制备Nb100-xWx为Nb-bcc结构的固溶体合金，W掺杂引起晶体结构畸变收缩，其畸变行为随掺杂量增大更为明显。Nb基固溶体在匀晶转变时存在非平衡转变，形成富W和贫W区相间分散的枝状结晶形貌。随W掺杂量增大，其枝状结构趋于更加细化和致密、分界明显。W掺杂引起合金的氢化物形成焓增大、有利于H原子的释放，Nb84W16合金样品具有最大的氢扩散系数（1.66×10-9 cm2·s-1），约是Nb98W2合金的1.8倍。W掺杂提高Nb100-xWx固溶体合金的抗氢脆性能，Nb84W16合金膜有最大的临界载荷值（78.4N）和最大位移量（0.83mm），分别是Nb98W2合金膜的1.9倍和1.8倍，力学性能的改善与其枝状结晶结构有关。     

Investigation of the isothermal section of the Ce-Co-Al ternary system at 573 K

The isothermal section of the Ce-Co-Al ternary system at 573 K was investigated by X-ray powder diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) techniques. It consisted of 19 single-phase regions, 46 two-phase regions and 25 three-phase regions. Four ternary compounds, namely CeCoAl, Ce2Co15Al2, CeCoAl4, CeCo2Al8, were confirmed in this system. At 573 K, the maximum solid solubilities of Co in CeAl2 and Al in CeCo2 were about 10.4 at.% and 10.0 at.%, resp...     

Ce-Al-Cu非晶合金制备及非晶形成能力

为研究Ce-Al-Cu非晶合金的制备及非晶形成能力（GFA）,采用熔体旋淬法制备了Ce70AlxCu30-x（x=5,10,13）、Ce80-xAlxCu20（x=10,15,20）和Ce90-xAl10Cux（x=15,20,25）非晶合金薄带。用X-射线衍射法（XRD）进行物相表征,用差示扫描量热法（DSC）测量样品在加热过程中的相变规律,对合金的非晶形成能力与非晶形成能力的参数（Tg、Tx、Tm、Tl、Trg、η）进行分析。结果表明,Ce含量的适当增加和Al含量的适当降低有利于降低Trg,有利于非晶形成;Cu含量的改变对非晶的形成产生极大的影响,但当Cu的原子分数为20%时,Tg最低,对Tx和Tl的影响亦不大;Ce70Al10Cu20相对此合金的其他成分点具有更好的非晶形成能力,且快淬速度为15 m/s时非晶形成能力最好。     

La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(2.8)Co_(0.5-x)Fe_x系列合金的制备及其储氢性能

在制备La-Ni-Co-Fe中间合金的基础上,采用机械合金化方法制备La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5-xFex(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)系列储氢合金,研究在不同球磨时间下储氢合金的物相、微观形貌和电化学性能及元素置换对其储氢性能的影响。结果表明:La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金的主相为LaNi5相,La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5-xFex系列储氢合金球磨40 h和80 h后,主相为LaNi5相和少量LaMg2Ni9相;且随着球磨时间的增加,合金晶粒变细小,La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金的最大放电容量呈变大的趋势,从142.4 mA.h/g增加到157.5 mA.h/g,La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.2Fe0.3合金的最大放电容量从150.7mA.h/g增加到162.1mA.h/g,合金具有较好的循环稳定性能。     

富镁Mg_（70）（Ni_3RE）_（30）非晶合金的玻璃形成能力研究

玻璃形成能力（GFA）是判断合金非晶态结构形成的重要指标。利用甩带快冷技术制备了Mg70（Ni3RE）30（RE=La、Ce、Pr、Nd、Y）非晶合金条带（宽5 mm,厚0.2 mm）,通过差示扫描量热技术（DSC）表征了合金条带的非晶结构转变及其热稳定性。从原子尺度,对合金的原子尺寸参数（δ）、电负性差（Δx）以及原子结构参数（λ）进行了计算和分析。实验数据和理论分析结果表明：RE=Pr时,相应合金的玻璃形成能力最大,RE=Y的最小,其大小次序为：Mg70（Ni3Pr）30〉Mg70（Ni3la）30〉Mg70（Ni3Ce）30〉Mg70（Ni3Nd）30〉Mg70（Ni3Y）30,影响Mg70（Ni3RE）30非晶合金玻璃形成能力的主要因素是电负性差,原子尺寸参数和原子结构参数的作用次之。     

机械合金化LaNi5-26wt%Mg合金的结构及性能研究

采用X -射线衍射仪 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM)、差热分析仪 (DTA)及电池性能测试仪等研究了机械合金化及热处理等工艺因素对LaNi5 2 6wt%Mg合金的组织形貌、热稳定性及电化学贮氢性能等的影响。结果表明 :经 2 80r/min机械合金化 2 5 0h后 ,样品由镧、镁、镍等非晶和MgNi2 纳米晶(3 1nm)组成 ,颗粒形状为规则的球形或近球形 ,粒径为 0 0 6～ 12 6μm ,其中约有 95 %的颗粒的粒径为0 5～ 2 0 μm。该样品经首次充放电活化时即达到其最大的放电容量 (4 2 0mAh/g) ,具有较好的室温电化学活化特性。经 763K保温 3 5d ,样品由热稳定性较好的具有纳米尺度 (2 4 1nm)的Mg2 NiLa、Mg2 Ni、MgNi2 三相组成。     

Microwave Properties of RE(Nd, Tb)FeCoB Alloy System

采用熔炼、高能球磨、微氧化热处理工艺,制备RE(Nd,Tb)FeCoB粉体,借助X射线衍射仪和网络矢量分析仪等,研究不同B含量的NdFeCo粉体组织结构和微波吸收特性,以及用重稀土Tb取代NdFeCoB合金中的Nd后粉体的组织结构和微波吸收特性。结果发现:在Nd10.53Fe77.84Co11.63合金中加入B元素后会析出Nd2Fe14B相,而且,粉体中α-Fe相的相对含量随着B元素含量的增加而增加;用重稀土Tb取代NdFeCoB合金中的Nd后粉体主要由α-Fe、Tb2Fe14B、Tb2Fe17以及少量的Tb2O3相组成;(Nd10.53Fe77.84Co11.63)97B3粉体具有最低的吸收峰频率,其反射率最小值和吸收峰频率分别为–9.5 dB和4.5 GHz;用重稀土Tb取代(Nd10.53Fe77.84Co11.63)97B3合金中的Nd后,粉体的吸收峰频率升高到6.3 GHz,但反射率最小值降低到–11 dB。     

热处理对球磨LaNi5-15%Mg合金相组成及热稳定性的影响

采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、示差热分析仪(DTA)研究了热处理对球磨LaNi5-15%(质量分数,下同)Mg合金的组织形貌、结构变化及热稳定性的影响.结果表明,经250r/min球磨250h,样品由La、Mg、Ni非晶体及微量的晶体Ni、MgNi2组成,其DTA曲线上只出现了一个峰值温度为564.0K的放热峰.球磨粉末为规则的球形或近球形,颗粒直径范围为0.05～9.00μm,其中94%的颗粒尺寸为0.05～1.00μm;经763K×35天热处理后,样品由具有纳米尺度的MgNi2、LaMg2Ni9、Mg2NiLa三相组成,其平均晶粒直径为21.7nm,热处理样品的DTA曲线上没有吸热或放热峰出现,具有较好的热稳定性能.     

退火超磁致伸缩合金中富稀土相析出物研究

对退火后超磁致伸缩合金中富稀土相析出物进行了研究，采用扫描电镜．能谱分析、X射线衍射和电阻应变片技术，着重研究了析出物的析出根源、相组成、相结构以及磁致伸缩性能．结果表明：过量稀土Ho的存在，是析出物析出的根本原因；析出物中富含稀土，主要包括立方结构DyFe2、HoFe2，六方结构Dy5Si3、Tb5Si3及立方结构Dy2O3、Ho2O3等物相；在磁场强度为400kA/m时，析出物的磁致伸缩系数约为100×10^-6，此时，已经饱和且远小于基体棒的磁致伸缩量（＞500×1010^-6）．配方中适当过量稀土，并采取适当的热处理工艺，可望制备高性能的稀土超磁致伸缩材料．     

Ar气氛下直流磁控溅射ITO薄膜的结构和性能

采用直流磁控溅射法在低温、100%Ar的无氧气氛中制备了光电性能优良的铟锡氧化物(ITO,In2O3:SnO2=90:10,质量百分比)薄膜,详细探讨了溅射时改变氩气压强对ITO薄膜结构以及光电性能的影响.结果表明:溅射时氩气压强越小,ITO薄膜的体心立方晶型越完整,导电性越好,但对可见光透过性的影响不大.当氩气压强为0.3Pa时,溅射薄膜性能最佳,其光透过率可达92.9%,电导率为8.9×10-4Ω·cm.