NaAlH4分解后的加氢过程

采用同步X射线衍射、扫描电镜及颗粒度分析研究了NaAlH4分解后的加氢过程.结果表明,催化剂Ti不仅可以降低NaAlH4的分解温度,也可以将Na3AlH6的分解温度从250℃降至160℃左右.NaAlH4分解后的加氢反应理论上是可逆的,但由于分解后的产物NaH和Al相互分离,尤其是由于聚集所形成的Al颗粒过大,造成Na3AlH6不能全部转变成NaAlH4.这也是导致在随后的吸、放氢循环过程中有效贮氢量降低的原因.进一步的实验表明,当聚集的Al颗粒平均尺寸大于2.3 μm时,便不利于加氢过程的完全进行.     

LaCl3和Ti对氢化铝钠（NaAlH4）和氢化铝锂（LiAlH4）储氢性能的影响

通过PCT(pressure-content-temperature)设备研究催化剂Ti和 LaCl3对NaAlH4和LiAlH4储氢性能的影响.NaAlH4和LiAlH4掺杂LaCl3比掺杂Ti的放氢性能有明显提高.在吸氢性能的研究中发现,在第1个吸氢循环中,掺杂3 mol% LaCl3的NaAlH4试样的放氢温度明显降低.此外,LaCl3的摩尔含量对NaAlH4的放氢性能的影响是非常明显的.研究结果显示,随着LaCl3含量的增加,NaAlH4的放氢量和放氢速率显示出相同的变化趋势,即先增加后减少.其中掺杂3 mol% LaCl3的NaAlH4试样的放氢量最大并且放氢动力学性能最好,其激活能为41.6 kJ/mol,这个值低于所报道的掺杂Ti的NaAlH4的激活能.     

氢在钛晶体中扩散行为的第一性原理

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算H原子在Ti晶格中占据不同位置的体系能量。通过对体系能量变化的分析,探求H原子在Ti晶格中的扩散路径和能量势垒,分析室温下H原子在不同Ti晶体结构中的扩散行为与难易程度。结果表明:H原子在α-Ti晶格中从八面体间隙与四面体间隙共用面扩散、迁移,而在β-Ti晶格中则从两相邻四面体间隙共用面扩散、迁移。H原子在β-Ti晶格中扩散迁移所需克服的能量势垒比在α-Ti晶格中扩散迁移所需克服的能量势垒小、更容易进行扩散。在α+β钛合金中,处于β相四面体间隙中的H原子在扩散过程中将起到主导作用。     

氟和钛共同掺杂对NaMgH3放氢性能的影响

采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波赝势(PW-PP)方法,探讨Ti阳离子与F阴离子共同掺杂对氢化物NaMgH3放氢性能影响的内在机制。在F阴离子掺杂替代氢化物中的部分氢提高体系放氢性能的基础上,用Ti取代Na4Mg4H11F中的部分Na。电子结构分析显示,F和Ti共掺杂后,氢的1s能级与Ti的3d能级强的交互作用导致原来靠近费米能级的氢的能级分为两部分：一部分左移远离费米能级;另一部分右移恰好跨越费米能级。同没有掺杂的NaMgH3相比,氢在氢化物中的稳定性降低,有利于氢化物的放氢     

First-Principles Calculations of Electronic Structure and Optical Properties of Si-doped Orthorhombic SrHfO3

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了正交相SrHfO3和以Si替换Hf方式形成的掺杂态SrHfO3的形成能,几何结构,电子结构和光学性质。负的形成能表明在由单元素形成Si掺杂态的SrHfO3的反应中,Si占居Hf位置与Sr位置两种情况在能量上是有利的,并且Si原子更加倾向于占居Hf位置。纯的SrHfO3计算得到的晶格常数与文献报道的实验值和理论值是一致的,而Si占居Hf位置后会导致SrHfO3的晶格常数减小。能带结构显示在掺入Si原子后会使带隙变小。布居分析与电荷密度图一致,说明在Hf位置掺入Si后掺杂位置附近的Hf-O键以共价键为主,Sr-O键以离子键为主。最后,对Si掺杂后SrHfO3在(100)方向上的介电常数、反射率、吸收系数、折射率进行了计算与分析。     

Si掺杂正交相SrHfO_3电子结构与光学性质的第一性原理计算（英文）

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了正交相SrHfO3和以Si替换Hf方式形成的掺杂态SrHfO3的形成能,几何结构,电子结构和光学性质。负的形成能表明在由单元素形成Si掺杂态的SrHfO3的反应中,Si占居Hf位置与Sr位置两种情况在能量上是有利的,并且Si原子更加倾向于占居Hf位置。纯的SrHfO3计算得到的晶格常数与文献报道的实验值和理论值是一致的,而Si占居Hf位置后会导致SrHfO3的晶格常数减小。能带结构显示在掺入Si原子后会使带隙变小。布居分析与电荷密度图一致,说明在Hf位置掺入Si后掺杂位置附近的Hf-O键以共价键为主,Sr-O键以离子键为主。最后,对Si掺杂后SrHfO3在(100)方向上的介电常数、反射率、吸收系数、折射率进行了计算与分析。     

Ti及氢化物几何与电子结构的密度泛函理论研究

采用基于密度泛函理论(DFT)的总体能量平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),对hcp结构的Ti及Ti-H体系超原胞进行第一性原理计算,获得该体系结构的晶格常数、总体能量、能带结构、态密度以及Mulliken布居数等参数.结果表明:Ti晶胞中引入H原子后,晶体杂质形成能降低,晶胞体积发生膨胀,且随氢含量增加,晶胞晶格畸变程度越大,体积增加越明显;从能带结构、电子态密度分布及布居电荷变化可知,加入H后晶胞中储存H的八面体原子间大部分Ti-Ti键增强,费米面向低能方向移动,合金活性得到改善,发生转移的电子主要以TiP轨道电子为主.     

TiF_3对MgH_2体系解氢热力学影响的第一性原理研究

基于TiF_3作为催化剂提高MgH_2解氢性能的实验结果,采用基于密度泛函理论的Dmol3程序包,计算从MgH_2体系中移走H原子所需能量及几何、电子结构的改变,探讨TiF_3对MgH_2体系解氢热力学影响及提高其解氢性能的机理。结果表明:Ti替代Mg,体系中Ti—H的成键作用比Mg-H强,Ti将MgH_2中的H吸附到其周围,导致MgH_2中Mg周围的H减少;创造Mg空位,随着温度的提高,体系中H—H之间的键长变短,两者情形均利于提高MgH_2体系的热力学行为。创造Mg空位所需能量(6.65 eV)高于Ti替代Mg的能量(2.34 eV),表明低温下,Ti替代Mg对MgH_2体系解氢更为有利,至此TiF_3中的Ti替代MgH_2中的Mg,利于加快化学反应的进行,使结构稳定的MgH_2发生转变,生成结构不稳定的Ti H2,这样体系解氢过程不是通过MgH_2,而是转化为Ti H2进行,因此TiF_3可提高MgH_2体系的解氢性能。     

过渡金属氧化物掺杂NaAlH4放氢性能

采用PCT (Pressure-Content-Temperature)、XRD、SEM等测试方法对掺杂不同过渡金属氧化物(TiO2,ZrO2,Cr2O3,ZnO)的NaAlH4试样的放氢性能进行研究.结果表明,掺杂TiO2和ZrO2的NaAlH14试样的放氢性能较好.此外,所研究球磨工艺明显改善了NaAlH4的放氢性能.SEM结果发现,球磨3h的Zr-NaAlH4试样效果最佳,此时粉体吸附在较大颗粒四周,随球磨时间的延长,NaAlH4粉体颗粒发生团聚.XRD结果表明,NaAlH4球磨后的结构并未发生明显变化,这说明NaAlH4具有良好的稳定性.     

金属原子(Li/K)掺杂对NaMgH3体系放氢性能影响的理论研究

通过密度泛函理论研究了NaMgH_3和M(Li/K)替代部分Na体系的电子结构和放氢热力学性质。计算了掺杂体系沿着4条可能的反应路径的反应焓,表明掺杂体系以反应M_xNa_(1-x)MgH_3→xMH+(1–x)NaH+Mg+H_2放氢的可能性最大。Li替代部分Na后降低了体系的反应焓,改善了体系的放氢热力学性能;而K掺杂体系的反应焓变化不明显。通过对电子态密度和键布局的分析表明:Li的掺入降低了离子对价带的贡献,同时减弱了Li与H之间的相互作用,这有利于体系放氢。计算Li在不同掺杂浓度下的反应焓,表明随着Li掺杂量的增加,掺杂体系放氢热力学性能逐步改善,但Li的掺杂量不能超过50.00%。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.