高纯多晶LaB6纳米块体阴极材料的制备及表征

采用放电等离子烧结技术, 以氢直流电弧法制备的La-LaH₂纳米粉末为原料, 制备了高纯LaB₆多晶纳米块体热阴极材料. 系统研究了LaH₂的脱氢反应、SPS合成LaB₆的烧结反应式, 并用XRD、SEM、TEM和AFM对LaB₆烧结块体的相与结构进行了表征. 实验结果表明, LaH2在796.4℃时发生脱氢反应; SPS制备得到了单相LaB₆纳米多晶块体, 纯度达到99.867%, 相对密度达到99.2%, 和其他烧结方法相比, 样品显微硬度及抗弯强度等性能显著提高. 晶体为大小均匀, 形态规则完整的等轴晶, 50MPa, 烧结温度1250～1350℃范围内平均晶粒尺寸为120nm, 随烧结温度的升高, 晶粒尺寸逐渐增大.     

InGaAs多晶化合物TFT材料

继硅和有机材料之后，第3种薄膜晶体管（TFT）材料受到极大关注。科学家早就发现，呈绝缘性的多晶GoAs体，加入In后显示出半导体特性。但自从日本岛根大学的研究小组成功地将InGaAs在廉价的塑料薄带上制成薄膜后，InGoAs作为超薄有机EL（电致发光）电视显示屏用TFT材料，突然在业界受到瞩目。该材料在半导体性能方面远胜于多晶硅及有机TFT，而且价格便宜，因此有望用作画面大、质量轻的有机EL电视显示屏用TFT。随着新化合物半导体材料的出现，作为下一代显示屏的有机EL将具有广泛的应用前景。     

纳米多晶铁纤维中试技术研究

对无磁场引导下的羰基铁气相热分解制备纳米量级多晶铁纤维的技术进行了中试放大，研究了铁纤维的生长模式、各种工艺条件对铁纤维性能与制备量的影响，确定了最佳制备条件。     

梯度纳米多晶铜纳米切削过程的分子动力学仿真

梯度纳米多晶金属材料具有优良的塑性和强度特性,适合作为微纳系统的制造材料,近年来逐渐成为研究热点。为研究梯度多晶材料的加工去除机理,采用Poisson-Voronoi方法建立大规模梯度多晶铜分子动力学模型,数值模拟梯度多晶铜的纳米切削过程,对比分析切割细晶层(过程1)和切割粗晶层(过程2)的切削力、缺陷和应力等参数。仿真结果表明,过程1的切削力明显小于过程2,而过程2的切削力波动较大。比较分析整个切削过程的缺陷数量和分布,发现过程2的缺陷数量高于过程1;分析刀具附近缺陷的形成过程发现,过程1的缺陷主要在刀具前形核并扩散,过程2的缺陷主要在刀具前和刀具底部形核并扩散;基于应力分析发现,过程2的范式等效应力大于过程1。本研究可为梯度纳米多晶铜的纳米切削机理提供参考。     

毫米波用六角铁氧体多晶材料

用普通陶瓷工艺制备了ＢａＡｌｘＦｅ１２－ｘＯ１９六角铁氧体多晶材料,随着Ｘ的增加,饱和磁化强度减小,居里温度下降,磁晶各向异性场增加。其结果可以通过假设Ａｌ＾３＋取代了２ａ位和１２Ｋ点阵位上的Ｆｅ＾３＋来解释。     

高纯多晶LaB6纳米块体阴极材料的制备及表征

采用放电等离子烧结技术, 以氢直流电弧法制备的La-LaH₂纳米粉末为原料, 制备了高纯LaB₆多晶纳米块体热阴极材料. 系统研究了LaH₂的脱氢反应、SPS合成LaB₆的烧结反应式, 并用XRD、SEM、TEM和AFM对LaB₆烧结块体的相与结构进行了表征. 实验结果表明, LaH2在796.4℃时发生脱氢反应; SPS制备得到了单相LaB₆纳米多晶块体, 纯度达到99.867%, 相对密度达到99.2%, 和其他烧结方法相比, 样品显微硬度及抗弯强度等性能显著提高. 晶体为大小均匀, 形态规则完整的等轴晶, 50MPa, 烧结温度1250～1350℃范围内平均晶粒尺寸为120nm, 随烧结温度的升高, 晶粒尺寸逐渐增大.     

AlSb多晶薄膜材料的性能研究

采用共蒸法制备了新型AlSb多晶薄膜. 通过XRF、XRD、Hall测试及电导率温度关系等研究了AlSb多晶薄膜的组分、结构及性能. 分析表明,刚沉积的AlSb薄膜为非晶相,在540℃以上退火转变为AlSb相,转变的程度取决于退火的温度及Al、Sb的原子配比,其中N_Al∶N_Sb为47.2∶52.8,580℃退火后的薄膜多晶转变最为明显,结晶度较高;测试结果表明,退火后的AlSb薄膜为p型间接带隙半导体,载流子浓度为10¹⁹cm^-1,吸收系数为10⁴,而且在升降温阶段电导率发生不可逆变化. 这种薄膜用于TCO/CdS/AlSb结构的太阳电池器件中已经得到200mV左右的开路电压.     

X射线法测量多晶材料残余应力

简要介绍了机械工件(或构件)的残余应力的来源及其对机械工件使用寿命的影响。概述了晶体残余应力测量中的有损检测和无损测量各自所包括的具体测量方法以及各测量方法的特点和适用情况。重点阐述了X射线法测量残余应力的基本原理、特点和测量时应注意的问题。     

多晶Ti纳米柱塑性变形的分子动力学模拟研究

利用分子动力学模拟研究多晶Ti纳米柱的力学行为和位错反应机制,比较分析不同变形温度和承载条件对多晶Ti纳米柱应力应变关系及其塑性变形行为的影响。模拟结果显示,随着温度升高,多晶Ti纳米柱屈服强度降低,且在不同温度下,屈服强度所对应的应变量未发生明显变化。在整个变形过程中,主要的位错类型为Other和■类型位错,随着温度升高,位错总长度减小。多晶Ti纳米柱压缩变形与拉伸变形应变响应不对称,拉伸屈服强度略高于压缩屈服强度,晶界缺陷在拉伸变形中响应更加明显。     

纳米多晶铝压缩塑性力学行为分子动力学研究

目的 研究纳米多晶铝在不同温度与应变速率下的力学响应与塑性变形行为以及不同变形条件下的塑性力学行为。方法 通过ATOMSK软件构建了晶粒取向随机的纳米多晶铝模型,利用LAMMPS软件在300～700 K温度以及1×10⁹、5×10⁹、1×10¹⁰、1×10¹¹ s^-1应变速率下完成了纳米多晶铝的压缩模拟,借助后处理OVITO软件对模拟结果进行了分析。结果 随温度的升高,晶界原子所占比例增大,纳米多晶铝的弹性模量逐渐下降,在压缩过程中总位错密度随温度的升高而增大。随着应变速率的增大,材料硬化速率增加,纳米多晶铝表现出更高的屈服强度。当应变速率较低时,位错大量存在于小晶粒之中,且中央大晶粒相较于初始位置旋转了20°。当应变速率达到1×10¹¹ s^-1时,材料的硬化速率极大提高,且在晶粒内部出现了孪晶。在塑性变形过程中,1/6<112>(不全位错)的数量最多,在位错运动中占主导地位。结论 温度升高导致材料弹性模量降低,这主要是由...     

多晶La-Pb-Mn-O体材料的巨磁电阻效应

利用固相反应法制备了多晶立方结构的Ｌａ－Ｐｂ－Ｍｎ－Ｏ体材料,材料的铁磁相变温度ＴＣ为２５７Ｋ,其金属－半导体转变温度ＴＰ为２５１Ｋ,外加磁场分别为５Ｔ和１３Ｔ时,材料的巨磁电阻（ＧＭＲ）峰值分别达到了７２％和８５％,在７７Ｋ￣室温的温度范围内,材料都具有ＧＭＲ效应,ＴＰ附近具有ＧＭＲ峰值效应,ＧＭＲ效应与自旋极化行为有关,而ＴＰ附近的ＧＭＲ峰值效应除了与自旋极化子行为有关外,与磁场作用下勒流子自     

一种Carbonado型结构的爆炸纳米多晶金刚石

介绍了Carbonado型结构的爆炸纳米多晶金刚石的爆炸技术以及计算压力与温度的理论方法,指出计算压力的"均相分布"理论不被实验所证实.通过扫描电镜、原子力显微镜和透射电镜表征了这种金刚石的形貌特征,并将Scherrer公式与X射线小角度散射法的测试结果与显微镜下的图像相对照,确定了金刚石的粒度为50nm(30～70nm).通过100万倍的透射电镜分析,确认在扫描电镜和原子力显微镜下看到的颗粒是由3.5～6.0nm的小晶粒以不饱和键聚晶而成.在一次特殊设计的实验中,首次发现过去从未有人提出过的多晶金刚石与水可在一定时间内保持的自悬浮胶体,并作出初步解释.     

纳米多晶Mg-Y合金压缩力学行为的分子动力学研究

目的 研究纳米多晶Mg-Y合金在不同温度和应变速率下的力学响应以及不同变形条件下的晶粒变形行为。方法 通过ATOMSK软件构建了晶粒取向随机的纳米多晶Mg-Y二元合金模型,利用LAMMPS软件,在400~520 K温度及1×10¹⁰ s⁻¹、1×10⁹ s⁻¹应变速率下完成了纳米多晶Mg-Y合金的压缩模拟,借助后处理OVITO软件对模拟结果进行了分析。结果 随着温度的升高,纳米多晶Mg-Y合金的力学性能降低,且在温度上升到一定程度后具有一定的梯度规律。在微观层面,温度的上升使总体位错密度下降,但减少了晶粒内部的长程位错和位错扭结,并且<c+a>类位错与<a>类位错的比例上升。纳米多晶Mg-Y合金在高应变速率下的屈服强度更高,在原子排布层面上,六方最密堆积的比例降低。结论 温度升高带来的更多能量使低能态的Y原子更容易参与到位错产生、消失过程中,还加剧了<c+a>类型位错向<a>类位错的转变。高应变速率通过大幅度转化基体Mg的六方最密堆积形式,增加了晶界的破碎和形核,影响了合金的力学性能。     

多晶材料X射线衍射无标样定量方法

Ｘ射线物相定量的结果对多晶样品的结构和织构十分敏感．一般的Ｘ射线定量方法都需要在样品中添加标样并均匀混合研磨，因而容易引起很大的误差．近年来，无标样Ｘ射线定量方法得到了很大的发展．无标样定量方法克服了一般有标样Ｘ射线定量方法需要混合研磨和手续烦复的缺点．本文总结了三类ｘ射线衍射无标样定量方法：理论参数计算法、全谱图拟合法以及联立方程法．给出了提高各种无标样法定量精度和可靠性的方法．     

多晶材料塑性变形的晶体相场法研究

简述了运用晶体相场模型研究塑性变形时加载应变的两种主要数值计算方法:变体积方法和等体积方法。论述了两种形变方法的基本原理、求解方法和特点。概述了国内外基于晶体相场模型的塑性变形研究现状,包括二维情形下双晶结构和纳米多晶结构的塑性变形机制研究及"反霍尔佩奇"关系的研究。最后指明了晶体相场模型在塑性变形数值模拟中进一步的研究方向。     

纳米二氧化钛粉体的多晶型制备及形成机理

本文分别以四氯化钛、硫酸钛和钛酸丁酯为前驱物,研究了水热条件下二氧化钛微晶粉体的结晶晶型、晶粒形貌和晶粒度.采用XRD和TEM等分析手段分别对产物的晶相和晶粒形貌进行表征.实验结果表明:对于200℃水热反应,以四氯化钛为前驱物,通过加入氢氧化钠调节反应介质酸碱度,当溶液pH值小于1时,有利于形成金红石型粉体;当溶液pH值大于3并小于7时,有利于形成锐钛矿型粉体;当溶液ph值大于7时,有利于形成板钛矿型粉体.以硫酸钛为前驱物,通过控制胶体制备工艺及反应温度,制备得到锐钛矿型和板钛矿型粉体.金红石型粉体呈长条柱状,锐钛矿呈菱形或双锥状,板钛矿呈板块状.经过较为系统的实验研究,获得了金红石、锐钛矿、板钛矿三种晶相的粉体,并可通过控制前驱物的种类及酸碱度和水热反应条件随意地制备出以上三种晶相中的单晶相粉体.从结晶学出发,解释了二氧化钛纳米粉体的结晶形貌,并从晶体生长过程及生长机理的角度讨论了二氧化钛同质变体的形成机理.     

纳米改性沥青材料研究进展

介绍了纳米改性沥青技术进展,分析评价了各种纳米材料对沥青及沥青混合料性能的影响,指出了目前纳米改性沥青技术存在的问题。为提高改性沥青的性能,应综合分析影响纳米改性沥青性能的因素,并对改性效果进行定量评价,为全面评价道路沥青的经济效益、环境效益等提供理论参考。     

纳米与粉体材料

6.7亿元纳米金刚石生产项目将落户兰州空港产业基地兰州空港循环经济产业基地进行招商引资计划,已签约项目9家,计划总投资20.94亿元,其中投资6.7亿元的纳米金刚石生产落户基地。兰州空港循环经济产业基地总体规划控制区域面积为100km2,由机场控制区、秦王川高科技农业示范基地、工业     

纳米与粉体材料

纳米金属生产线落户昆山;博太纳米玻璃隔热涂料投放广州市场;深圳引进欧明创公司国内第一套纳米表面处理设备;“人工影响天气纳米复合催化剂”研制成功;纳米晶钛酸锶钡的微波水热合成方法获得国家发明专利授权;2008北京国际粉体展在北京展览馆隆重召开。