超导材料

Fullerene纳米晶须超导材料 Fullerene是一种碳素材料，它有可能成为一种重量很轻的超导体。日本筑波市茨城县的国家材料科学研究所的研究人员实验证明了fullerene纳米晶须的超导性。这种具有细纤维状的轻质纳米级碳素材料，可以通过热处理技术来合成。Fullerene超导材料可以是丝状物也可以是布状物，其超导转变温度大约为17K。临界电流密度即使在磁场中也非常之高（105A／cm2），其临界电流密度随着磁场强度的增高而稍有减低，有可能成为性能优良的超导材料。     

Cu衬底MgB_2超导晶须的制备及性质

通过混合物理化学气相沉积法,在Cu衬底上制备出长有MgB2超导晶须的厚膜。MgB2晶须顶端直径在1μm左右,根部直径约200nm,长约4μm,整体呈现出六角锥状。通过实验条件的分析,知道衬底表面上方MgB2饱和度不一致,中间较周边低,可能导致了MgB2晶须生长在衬底周边区域。     

金属基复合材料的发展

复合材料之中最受关注的莫过于纤维增强复合材料。通过纤维强化有可能设计出高温强度优越的材料。早在1948年美国贝尔研究所就已开始研究晶须，确认了锡晶须具有接近于理论值的高强度。1965年GE公司研究了品须作增强材料的可能性，并开发了Al2O3晶须增强的银。1980年日本开发了廉价的SiC晶须，1982年丰田汽车公司发明成功短纤维强化材料。此后相继开发了一系列晶须材料，如SisN4、钛酸钙、硼酸铝、氧化镁等。肾982年至1989年间开发了纤维强化的铝和纤维强化的钛基复合材料。1989年后开发了金属间化合物基和C／C复合材料。近年来，铝基复…     

电磁改性T-ZnOw的制备及性能研究

采用化学沉积法制备了电磁改性T-ZnOw样品,用XRD,SEM和EDX对样品进行表征。结果表明:样品存在六方晶系纤锌矿结构ZnO和立方晶系Fe两相,四针结构保持完整,晶须表层沉积了球形颗粒,颗粒粒径约为0.5μm,铁元素和锌元素的质量分数分别为63%,37%;电磁改性T-ZnOw磁饱和强度达到85.66emu/g,电阻率降低到6.9Ω.cm。     

日本和中国科学家发现新的超导材料体系

日本东京工业大学的研究小组发现一种新的铁砷化合物超导体系。在此基础上，中国几个研究小组已经另外发现了临界温度高达55K的超导体，目前这个体系已经有4种不同的超导体被发现。     

CuO涂覆Mg2B2O5晶须增强镁基复合材料界面结构研究

采用溶胶-凝胶法制备的CuO涂覆Mg2B2O5晶须改善了晶须增强镁基复合材料的界面。利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电子显微镜对CuO涂覆Mg2B2O5晶须和镁基复合材料分别进行物相分析、形貌观察和界面结构分析。结果表明:CuO成功地涂覆在了Mg2B2O5晶须上,CuO涂覆Mg2B2O5晶须增强镁基复合材料的界面相为MgCu2和MgO相,来源于CuO和基体的界面反应产物;基体析出相MgZn2在晶须两侧平行生长,在特定位置和晶须具有一定的晶体学位向关系:[001]Mg2B2O5[5143]MgZn2和(100)Mg2B2O5(0111)MgZn2;CuO涂覆Mg2B2O5晶须增强镁基复合材料的抗拉强度和伸长率分别提高了37.6%和35.7%。     

MgB_2的超导特性

1 引 言 MgB2是20世纪50年代就早已熟悉的老材料，只是最近才发现它是超导体(Akimitsu, Nagamatsu et al 2001)，它具有简单六方结构，超导转变温度近40K。在BCS理论框架内，低质量元素产生较高频率的声子模，可导致更高的转变温度。过去曾有人预言，最轻的元素，氢，在高压下具有最高的超导转变温度。MgB2的发现再一次证实含有轻元素的化合物具有更高Tc的这一预言。MgB2高达40K的超导转变温度已接近或已高于BCS理论所预言的超导转变温度的理论上限。据统计，自2001年1月10日Akimitsu小组在日本森代的一次会议上报告了MgB2的超…     

电沉积Fe、Ni基合金箔的组织形貌及磁性能

采用电沉积方法,制备了铁箔、铁基合金(Fe-Ni,Fe-Co,Fe-Ni-Co)箔、镍箔、镍基合金(Ni-Fe)箔,利用扫描电镜观察了金属箔的组织形貌,直流开路磁场下测定了电沉积金属箔的基本磁性能.实验表明:电沉积铁基合金箔晶粒小于10 μm,电沉积镍基合金箔晶粒大小在2 μm左右; 电沉积Fe-Ni合金箔是一种性能良好的软磁材料,其基本磁性能优于传统熔铸-轧制坡莫合金1J79.     

采用中子衍射研究内锡法Nb3Sn的相形成

选取2种ITER用内锡法Nb3Sn复合超导线，采用原位中子衍射测量技术检测超导相的形成过程，通过添加第3种元素研究合金化Sn芯和合金化Nb芯对超导相形成过程及超导线超导性能的影响。结果表明：合金化Sn芯比合金化Nb芯丝有利于提高超导性能；少量添加第3种元素Ti与Sn形成合金能显著促进Sn的扩散和A15相的形成，并且能有效抑制Nb3Sn晶粒的生长，因此增加了晶界面积和钉扎力，增强了超导特性，提高了非铜区临界电流密度Jcn。     

超导材料

新型铜氧化物超导材料日本东北大学的加藤雅恒副教授等人发现了一种新型超导材料，它是由铜、氧、稀土类元素所构成。具有3层构造，其电阻转变为零的温度为-260℃。传统的铜氧化物超导材料的分子结构，其氧原子位于Cu原子的正上方，起着传输电子功能的是失去电了的空穴。这种新型超导材料在Cu上方没有氧原子，空穴输运电气。     

利用超导马达在常压下输送液态氢

日本九州大学超导系统科学研究中心的柁川一弘教授开发了一种利用超导的泵系统，在常压下成功的输运了液态氢。采用在液态氢中电阻转变为零的“MgB2”超导材料制作成超导马达和液面计，并进一步将它们组合从而开发成功超导泵系统。     

非晶态Ni—Mo合金的电沉积及其物性

1 前言 金属Mo具有良好的耐蚀性。在合金中加入Mo,可明显提高其在还原性介质中的耐蚀和抗点蚀性能。然而,Mo不能单独从水溶液中电沉积,只有在铁族元素共存下诱导共沉积。关于诱导共沉积的机制,福岛认为是:MoO_4~(2-)离子在电沉积过程中,首先在阴极上还原成Mo~(4+)的低价氧化物,在铁族元素存在下,进而被铁族元素的不成对电子所结合的原子态氢还原成金属Mo并与之共沉积。Ernst则主张Mo的低价氧化物为3价。总之,MoO_4~(2-)不能直接还原成金属Mo,因而使其难以电沉积。     

用纳米压痕法表征钨纳米晶须的力学性能

通过化学气相沉积方法合成截面为六边形的单晶钨纳米晶须,利用纳米压痕仪和原子力显微镜对硅基底上的钨纳米晶须的力学性能进行表征。纳米压痕测试结果表明,钨纳米晶须的硬度为(6.2±1.7) GPa,弹性模量为(225±20) GPa。对比研究结果表明,钨纳米晶须的硬度与钨微米晶须的硬度相当,但比块体钨单晶高35%。这种硬度的增高是由于具有完好晶体结构的钨晶须在压痕测试中不会出现块体钨单晶中的位错崩。钨纳米晶须的弹性模量相当于钨微米晶须的80%,主要是由于纳米晶须的尺寸效应和测量过程中的基底效应所致。     

激光原位合成TiB-TiC颗粒增强钛基复合材料的组织与其耐磨性能

采用激光沉积制造技术原位合成以TiB-TiC为增强相的钛基复合材料。借助XRD、SEM、EDS以及硬度测试和室温耐磨实验,研究钛基复合材料的组织及其耐磨性能。结果表明:制备样品中的强化相为TiC和TiB,其中TiC呈近似等轴状,TiB呈晶须状或棱柱状;随着增强相含量的增加,钛基复合材料硬度增加,但摩擦系数变化不大,磨损失重先减小后增大,说明钛基复合材料的耐磨性能不仅仅与硬度有关;与基材相比,B元素和C元素为1.2%和0.84%(质量分数)的钛基复合材料具有较好的耐磨性能,其磨损失重仅为基材的53%;钛基复合材料的磨损机制为磨粒磨损和极少量氧化磨损的共同作用。     

文摘辑要

电化学沉积铁基软磁合金薄膜研究进展阐述了铁基合金软磁薄膜的制备方法,电化学沉积铁基合金薄膜的特点、种类和性质,并概述了电化学沉积铁基合金镀层的研发趋势。     

压力调控的铁基超导体中磁有序和结构演化研究取得新进展

铁基超导体和母体相的磁有序及涨落密切相关，化学掺杂或施加压力可以抑制母体相的反铁磁序，诱导出超导转变。通常，磁有序和体系四方一正交的晶体结构相变耦合，且晶体结构相变先于磁有序相变（或与之重合）。深入研究磁有序与晶体结构相变的演化关系对认识铁基超导的物理机制具有重要意义。     

一种铁基二硼化镁超导线带材的热处理方法

一种铁基二硼化镁超导线带材的热处理方法。其特征是通过流经样品的电流产生焦耳热量来处理其中芯体超导材料。按化学计量比例混合均匀镁粉和硼粉，球磨后填入铁管中，经过旋锻、拉拔、轧制等手段得到中心填有镁粉和硼粉的铁基细线或细带材料。将线或带样品两端接上引线置于具有Ar气氛的石英管中．通过调节流经样品的电流值大小。     

钛酸铁钠晶须/FEVE复合涂层的制备及其耐磨防腐性能

目的为提升氟碳涂层的耐磨和防腐性能。方法采用KH550对钛酸铁钠晶须进行改性,并将改性晶须分散于氟碳树脂(FEVE)中,制备钛酸铁钠晶须/FEVE复合涂层。采用红外光谱、接触角、光学显微镜、金相显微镜和扫描电镜等表征方法,分析了改性前后钛酸铁钠晶须的变化及其在树脂中的分散性。采用电化学交流阻抗研究了涂层在模拟海水中的电化学腐蚀行为。采用摩擦磨损试验机研究了涂层的摩擦学性能。结果钛酸铁钠晶须经改性后,接触角由14.5°增大为111°,呈现出优异的疏水性,能够均匀分散于FEVE中。交流阻抗测试结果表明,复合涂层的防护性能随晶须含量的增加呈现先提升后降低的趋势,当晶须质量分数为10%时,复合涂层的电化学阻抗高达1011?·cm2,优于纯氟碳涂层,呈现出优异的耐腐蚀性能。晶须含量过高时,因晶须交联形成网络结构而降低了涂层的防腐性能。钛酸铁钠晶须的添加同时大幅提升了FEVE涂层的耐磨性能,晶须质量分数为5%的复合涂层表现出最优的摩擦学性能,体积磨损量低至0.0164mm3,较纯FEVE涂层提升11.2倍。结论钛酸铁钠晶须/FEVE复合涂层具备优异的耐磨防腐性能,能有效降低实际工况中的涂层损伤,延长涂层的使用寿命。     

First-principles Study of Lattice, Magnetism and Electronic Structure for Fe-Based Superconductors: LaOFeAs, AFe2As2 (A=Sr, Ca), MFeAs (M=Li, Na) and FeSe

采用密度泛函理论(density functional theory,DFT)中的线性缀加平面波结合增强局域轨道(linearized augmented plane waveand the improved local orbital,APW+lo)的方法研究了新型铁基超导体 LaOFeAs,SrFe2As2, CaFe2As2, LiFeAs,NaFeAs和FeSe的晶体结构、磁性以及电子结构。计算结果表明,铁基超导体的超导电性与该类材料的晶体几何构造以及母体的磁性有密切的关联;超导转变临界温度Tc可以随着FeAs4四面体的畸变程度的减小以及[FeAs]层间距L的增大而提高。进一步对电子结构的研究发现,铁基超导体的磁性主要来自Fe原子的磁矩,pd杂化态决定体系的物理性质,且成为铁基超导体的共有特征。     

硼酸盐晶须增强金属基复合材料的界面结构及其优化

综述了Al18B4O33 晶须(Al18B4O33w)和Mg2B2O5 晶须(Mg2B2O5w)增强铝、镁基复合材料的国内外研究概况,着重介绍了该复合材料的界面结构及其取向关系、界面产物形成机理以及采用晶须涂层方法优化晶须/基体界面结构等方面的研究进展,并对硼酸盐晶须增强铝、镁基复合材料研究中存在的问题及某些需要深入研究的方向提出了一些看法.