钛合金表面等离子体电解氮碳共渗的研究

在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层.利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程.结果表明:(1)以300V的电压经45min处理制备的渗层总厚度约为100μm,其中化合物层约为20μm,主要由Ti(C,N)相组成;(2)渗层最高显微硬度超过2000HK0.0025.等离子体电解渗入技术可以较快地在钛合金表面制备出厚度大、硬度高的氮碳共渗层.     

中频孪生靶非平衡磁控溅射制备Ti／TiN／Ti（N，C）黑色硬质膜

利用自制的等离子体增强型渗注镀复合处理设备上的非平衡磁控溅射功能,在不同硬度基底上制备了Ti/TiN/Ti(N,C)多层复合膜。膜呈深黑色,表面光滑平整,可见光区反射率在8.2%～10.2%之间,亮度L=38.01,沉积速率约为1.21μmh。膜的硬度测试结果受基底影响较大,YW2硬质合金基底上制备0.85μm厚的黑色硬质膜显微硬度Hv(25g)=2936。膜的结合力不高,有待进一步优化工艺加以解决。     

Ti(C,N)基金属陶瓷的研究进展

介绍了Ti(C,N)基金属陶瓷的晶体结构和高温力学性能,综述了其主要制备方法和研究进展,详细地分析了其冶金机理和相结构特点,并讨论了环型相的形成机理及缺点,最后指出了Ti(C,N)基金属陶瓷研究方向和提高其性能的基本途径,并认为系统考虑其相平衡、粉末冶金机制和加工工艺是制备性能优良的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具和涂层的关键.     

几种碳源对碳热还原氮化法制备Ti(C,N)粉末的影响

以纳米TiO2和不同碳源为原料,采用碳热还原氮化法,制备了Ti(C,N)粉末.通过X射线衍射分析、热分析、扫描电镜、化学成分分析等手段研究了TiO2碳热还原氮化过程的反应机理和不同碳源对制备碳氮化钛粉末的影响.结果表明,在TiO2碳热还原氮化过程中,前期主要为TiO2/C固-固反应,后期CO参与的气-固反应变为主要反应...     

纳米TiC增强Ti(C、N)基金属陶瓷材料的组织与性能研究

采用自制的纳米TiC粉末制备Ti(C、N)基金属陶瓷。研究了纳米粉末对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明，粉末冶金过程中，纳米TiC粉末易于在粘结相中扩散与溶解及沿晶界分布．降低了硬质相在粘结相中的溶解度．抑制了晶粒长大，同时微观上造成局部富C和稳定了硬质相中的C含量，使金属陶瓷材料的环形相增多尺寸增厚。抗弯强度与晶粒尺寸满足于Hall-Petch公式，5％～10％(质量分数)的纳米粉末加入量可使金属陶瓷的抗弯强度得到较大的提高，但硬度与晶粒尺寸的关系反Hall-Petch公式。     

A New Memristor with 2D Ti3C2Tx MXene Flakes as an Artificial Bio‐Synapse

Two‐dimensional (2D) materials have attracted extensive research interest in academia due to their excellent electrochemical properties and broad application prospects. Among them, 2D transition metal carbides (Ti₃C₂T_x) show semiconductor characteristics and are studied widely. However, there are few academic reports on the use of 2D MXene materials as memristors. In this work, reported is a memristor based on MXene Ti₃C₂T_x flakes. After electroforming, Al/Ti₃C₂T_x/Pt devices exhibit repeatable resistive switching (RS) behavior. More interestingly, the resistance of this device can be continuously modulated under the pulse sequence with 10 ns pulse width, and the pulse width of 10 ns is much lower than that in other reported work. Moreover, on the nanosecond scale, the transition from short‐term plasticity to long‐term plasticity is achieved. These two properties indicate that this device is favorable for ultrafast biological synapse applications and high‐efficiency training of neural networks. Through the exploration of the microstructure, Ti vacancies and partial oxidation are proposed as the origins of the physical mechanism of RS behavior. This work reveals that 2D MXene Ti₃C₂T_x flakes have excellent potential for use in memristor devices, which may open the door for more functions and applications.     

水热法合成锐钛型纳米TiO2的研究

以TiCl4为原料经Ti(OH)4@TEA前驱体水热合成了锐钛型纳米TiO2,利用红外光谱、XRD、TEM等手段对前驱体、TiO2等进行了表征,研究结果表明:水热法合成的锐钛型纳米晶粒径分布均匀,分散性好;100℃下晶化4.5h后,锐钛型纳米TiO2基本形成,平均粒径为8.7nm,水热晶化7.0h后,平均粒径由8.7nm增长到18.7nm.     

两亲性含钛介孔KIT-1分子筛的制备与表征

以钛酸丁酯为钛源, 以KIT-1为载体,采用嫁接法制备了含钛介孔分子筛Ti-KIT-1, 将Ti-KIT-1分子筛经三甲基氯硅烷改性得到两亲性含钛介孔分子筛. 利用XRD、DRS、FT-IR和低温N₂吸附-脱附等手段对其进行了表征; 并通过测定样品在水或有机物饱和蒸汽中的吸附量, 研究了样品的两亲性. 与改性前样品Ti-KIT-1相比, 制备出的两亲性含钛分子筛保持了原来的介孔结构, 其BET比表面积和BJH孔容均稍有下降. FT-IR和DRS结果说明该分子筛骨架中存在四配位钛, 从而有可能成为催化烯烃环氧化反应的活性中心. 由于外表面部分覆盖有增水性的硅烷基团而其它部分呈现亲水性, 使分子筛表现出很好的两亲性.     

熔盐电脱氧法制备金属Ti的最新研究进展

介绍了熔盐电脱氧法制备金属Ti的基本原理,分析了熔盐电脱氧法(FFC法)的优点,并指出了目前该方法遇到的主要问题,评述了FFC法目前发展的动态,简要介绍了利用FFC法制备其它金属或合金的情况,并综述了该方法将来的发展前景.     

添加微量Ti 元素对Diamond/Cu复合材料组织及性能的影响

分别采用在Cu基体添加0. 1 wt%的Ti 元素形成Cu₂Ti合金和在Diamond 颗粒表面镀钛(DiamondTi) 的方法, 制备了含Diamond 体积分数为60 %的Diamond/Cu₂Ti 复合材料和DiamondTi/Cu 复合材料。对比分析了Ti 元素对复合材料微观组织、界面结合及性能的影响规律。结果表明: 添加0. 1 wt%Ti 元素能改善Diamond与Cu 的界面结合, 在界面处观察到明显的碳化物反应层; 且以Cu₂Ti合金的方式添加Ti 元素改善界面的效果优于在Diamond 颗粒表面镀Ti 的方式。所制备的Diamond/Cu₂Ti 复合材料的热导率为621 W(m·K) - 1, 而DiamondTi/Cu复合材料的热导率仅为403. 5 W(m·K) -1, 但均高于未添加Ti 制备的Diamond/Cu 复合材料。