各向异性热压稀土永磁体的热变形机制及微磁结构研究

重点研究制备工艺对各向异性热压稀土永磁体性能的影响,探讨了热压永磁体的热变形机理和数学描述模型,并尝试从微磁结构的角度研究各向异性纳米晶Nd-Fe-B磁体,揭示纳米晶粒之间的静磁和交换耦合相互作用、磁化和反磁化、热退磁等微观机制。获得了最佳磁性能为:Hcj=1 157 kA/m,Br=1.465 T,(BH)max=426 kJ/m3纳米晶Nd-Fe-B磁体。     

放电等离子烧结制备高性能热变形Nd-Fe-B磁体

使用放电等离子烧结(SPS)可在短时间内将非晶Nd13.5Fe80.5B6粉末晶化,且可获得接近于全致密的各向同性磁体,其剩磁、矫顽力、最大磁能积分别为Br=0.8T,Hci＝1346kA/m,(BH)m=108kJ/m3.热变形后,随变形量的增加,硬磁相晶粒的取向度增加,Br及(BH)m大幅增加,在65%时达最大:B...     

各向异性致密(NdDy)_(11.5)Fe_(81.5)Nb_1B_6磁体的制备

采用热压热变形技术,制得了各向异性致密(NdDy)11.5Fe81.5Nb1B6+2%(质量分数)Zn磁体,并研究了热压及热变形磁体的微观结构以及不同形变量对磁体磁性能和微观结构的影响。结果表明,Zn的添加使热压磁体磁性能下降,但使热变形磁体磁性能大幅增加;热变形磁体磁性能的增加是由于良好c轴取向和微观结构的形成。此类磁体磁性能和微观结构随形变量的增加表现出与传统磁体类似的规律,即剩磁增加、矫顽力下降,c轴取向不断增强。尽管如此,在热变形的起始阶段,由于Zn的扩散使磁体矫顽力有较大幅度增加。磁体的形变量过大达75%时,磁体磁性能会因为晶粒严重长大而下降。     

Ga对HDDR磁粉热变形磁体磁性能和微观结构的影响

利用HDDR工艺制备出Nd32FebalBGax(x=0.0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%(质量分数))磁粉,并且对HDDR磁粉进行热压/热变形处理制备出全密度各向异性磁体。研究了热变形温度和Ga含量对Nd-Fe-B热变形磁体磁性能的影响,观测了不同Ga含量热变形磁体的微观结构,探讨了微量元素Ga的添加对用HDDR磁粉制备的热变形磁体微观结构和磁性能的影响机制。研究发现,Ga的添加能够明显减小热变形磁体的主相晶粒尺寸,改善磁体的微观织构,并可以同时提高热变形磁体的剩磁和矫顽力。当Ga含量为0.6%(质量分数)时,热变形磁体的磁能积达到最大值228.3kJ/m3。     

热模压Nd-Fe-B磁体变形过程及其模拟研究

Nd-Fe-B快淬磁粉在真空中热压,继续进行不同变形温度和不同应变率的热模压处理.通过分析不同变形温度下的热变形过程中应力一应变率关系,对热模压Nd-Fe-B磁体的热变形行为进行了研究并由此得到了描述热变形过程的关键参数.为了清楚理解晶粒边界滑移和各向异性晶粒长大在变形过程中所起的作用,利用三维有限元软件(DEFORM...     

镶嵌于基质中硅纳米晶的微观结构及其发光机制研究进展

硅纳米晶材料显示出许多集成器件所需的性能,已倍受人们的关注,成为国内外研究的热点。本文对利用不同方法制备的硅纳米晶的微观结构进行了综述,并对两种不同的发光机制进行了概述。人们在硅纳米晶的制备和表征方面取得了较大的进展,但对硅纳米晶的发光机制还未完全了解,有待进一步的研究。     

温度及变形速率对单级热变形Nd-Fe-B磁体磁性能的影响

对经冷压处理的Nd-Fe-B磁粉直接进行热变形从而制得各向异性致密磁体,并研究了变形温度及变形速率对磁体密度、各向异性、磁性能及微观结构的影响.结果表明,当变形温度过低或变形速率过高时,单级热变形后磁体不易致密,且硬磁相晶粒的c轴取向度较低,因此磁体磁性能较低;而当变形温度过高或变形速率过低时,尽管磁体较为致密,磁体取向度也较高,但易出现晶粒异常长大,从而降低磁体磁性能.以适中的变形温度和变形速率热变形后,磁体具有最佳的磁性能.当变形温度为700℃及变形速率为0.1mm/s时,单级热变形磁体最大磁能积(BH)m达232kJ/m3.     

铁基纳米晶合金的介观结构(英文)

团聚结构是影响铁基纳米晶合金软磁性能和GMI效应的重要介观结构。本文用原子力显微镜和高分辨场发射电子显微镜对铁基纳米晶合金薄带横断面的介观结构进行了研究。结果表明在铁基纳米晶合金薄带中具有纳米晶粒的团聚结构,其大小约为200nm。结合X射线衍射分析推断这个团聚结构大约由104个纳米晶粒组成,称之为介观结构相。     

声化学法与放电等离子烧结制备Nd-Fe-B/α-Fe纳米晶复合磁体

采用声化学法制备Nd-Fe-B/α-Fe型双相包覆磁粉，再经放电等离子烧结（SPS）制备成致密块状磁体．研究了不同α-Fe包覆含量对复合磁体磁性能及微观结构的影响．结果表明，声化学法可以制备均匀混和的双相纳米磁粉，α-Fe纳米粉均匀的包覆在硬磁相颗粒周围．烧结后的各向同性磁体有明显的剩磁增强，具有较高的磁性能．当α-Fe包覆量为2％（体积分数）时，磁体性能最佳，其（BH）max值为148．64kJ/m^3．     

SmCo_5/α-Fe双相复合纳米晶磁体的结构与磁性研究

超声波分解Fe（CO）5的产物Fe纳米颗粒,通过非均相沉淀获得包覆型SmCo5/α-Fe双相复合磁粉,采用放电等离子快速热压技术（Spark Plasma Sintering,SPS）制备出全致密的各向同性Sm-Co5/α-Fe双相复合纳米晶磁体,研究发现,软磁相α-Fe添加后,磁体的剩磁Mr有所提高,矫顽力Hci则有所减小,随后通过对各向同性磁体进行热变形制备出各向异性磁体,形成了较好的C轴晶体织构。软磁相α-Fe名义含量为10%时,磁体磁性能为：μ0Ms=1.01T、μ0Mr=0.86T、Hci=0.1708T。     

纳米晶Fe_2O_3和TiO_2结构相变的尺寸效应(英)

用DTA（差热分析）、TG（热重分析）和X射线衍射分析,研究了Fe2O3和TiO2纳米晶粒的结构相变．结果表明,对于Fe2O3纳米晶粒,只要没有发生γ→α转变,纳米晶粒就保持其原来的尺寸不变,而一旦发生了相变,晶粒的尺寸就会迅速长大．同样,对TiO2纳米晶粒,在从锐钛矿相→板钛矿相→金红石相的相变过程中,在相变发生以前,不管温度多高,纳米晶粒都保持其原来的尺寸不变,只要发生了相变,晶粒的尺寸就会迅速长大．对于纳米晶粒,依赖于晶粒尺寸的结构相变和依赖于结构相交的晶粒生长过程都是存在的．这是纳米晶的一种新的尺寸效应．     

氮化铁纳米晶的溶剂热合成

以氯化亚铁（FeCl₂·4H₂O）为铁源, 氯化铵（NH₄Cl）和叠氮化钠（NaN₃）为混合氮源, 通过溶剂热合成法制备了具有包覆结构的氮化铁纳米晶. 分别采用X射线衍射（XRD)、 透射电镜（TEM)和高分辨透射电镜（HRTEM)对最终产物的形貌特征和物相组成进行了表征, 结合处理前后产物的XRD检测, 探讨了氮化铁纳米晶复合结构形成的机理. 对影响实验的因素,如反应温度、反应时间、加料次序和磁性质等进行了研究. 结果表明：通过严格控制加料次序, 在有机溶剂二甲苯中400℃反应12h可以合成氮化铁复合结构纳米晶. 由于核壳结构的影响, 氮化铁纳米晶最大比饱和磁化强度比文献值低.     

NiO纳米晶的制备及结构研究

采用溶胶-凝胶（sol-gel）技术制备氧化镍粉体，考察烧结条件对NiO粉体的组成、结构和形貌的影响。研究结果表明，以醋酸镍、柠檬酸和水为原料在一定温度下合成了稳定的溶胶和凝胶，凝胶在400℃左右基本分解完全，逐渐形成NiO纳米晶，随着烧结温度的升高，纳米NiO晶粒尺寸逐渐增大，晶型趋于完整且晶粒大小分布均匀。600℃烧结2h获得NiO粉体的颗粒尺寸52nm，晶型较好且无杂相存在，有望成为高性能锂离子电池的阳极材料。     

电沉积纳米晶材料的研究进展

本文介绍了电沉积法制备纳米晶材料的原理、方法与特点 ,综述了电沉积纳米晶材料的研究现状 ,讨论了电沉积纳米晶材料的应用与发展前景。     

纳米晶Al的制备及拉伸性能(Ⅱ)

将用蒸发法制备的纳米Al粉体冷压成直径25×2mm的块材经620℃／40min热处理后，进行变形量为55％的冷轧形变处理线切割成标距为10mm的拉伸试样.冷轧后样品的相对密度为99％，平均晶粒尺寸约为53nm．拉伸实验结果表明：冷变形致密化的纳米晶Al的屈服强度σ0．2和断裂强度σb分别是同质粗晶Al的12～16倍和5～6倍：延伸率δ比同质冷轧粗晶Al提高大约28％，比未经冷变形的纳米晶Al提高近一倍研究了冷变形对纳水晶Al拉伸性能的影响     

退火温度对大塑性变形Al-8Mg纳米晶铝合金微观结构与性能的影响

目的 研究不同退火温度下高压扭转Al-8.0Mg铝合金的微观结构及其对热稳定性的影响。方法 利用X射线衍射定量计算了纳米晶Al-8Mg合金在不同退火温度下的微观结构参数。通过透射电子显微镜观察了不同状态的微观结构,讨论了晶粒尺寸和位错密度对热稳定性的影响,并分析了高温下析出相和孪晶的结构演变。结果 随着退火温度从125 ℃上升至280 ℃,HPT后Al-8.0Mg铝合金的显微硬度由247HV减小至144HV,240 ℃为硬度转变的临界温度,当退火温度低于240 ℃时,试样硬度值降低幅度较小。平均晶粒尺寸从125 ℃下的41.1 nm增大到280 ℃下的143.6 nm,位错密度由1.32×10¹⁵ m⁻²减小到3.54×10¹² m⁻²。结论 在退火温度低于240 ℃时,合金表现出较好的热稳定性,在280 ℃以后析出了大量Al3Mg2相,并观察到了多重退火孪晶。额外的能量在位错结构的回复和非平衡晶界的重排过程中被消耗,导致晶粒尺寸与显微硬度没有发生明显变化。加热过程中产生的结构转变可能是提高材料热稳定性的主要原因。     

压力-热晶法制备纳米氧化锆的研究

采用压力一热晶法制备纳米氧化锆,探讨在不同的温度和压力下制得的氧化锆产物的性状.采用XRD、TEM等手段对压力-热晶法所制备的纳米ZrO2样品进行表征,结果显示其呈颗粒状,具有粒度小(约20nm)、纯度高、分散性好的特点,其抗老化的能力尤为突出,经500℃、1～3h处理后均未出现明显的老化.     

纳米晶Ag—Cu合金的结构

用Ｘ－射线衍射，维氏显微硬度测量等方法研究了在惰性气体中蒸发Ａｇ－Ｃｕ母合金，然后原位加压成型得到的纳米晶Ａｇ－Ｃｕ合金，实验结果表明，ｎ－Ａｇ３７Ｃｕ６３合金由富根，富铜固溶体组成，点阵参数随退火温度的变化表明，它们是快速冷却超粒子时产生的孢和固溶全，样品的维氏显显镀昌粒的长大而减小，遵循Ｈａｌｌ－Ｐｅｔｃｈ关系。     

纳米晶Ti(C,N)固溶体粉末的制备及组织结构研究

研究了纳米晶Ti(C,N)固溶体粉末的碳热还原反应制备及其组织结构特征。结果表明．以球形亚微米TiO2粉末和纳米碳黑为原料，通过原料成分C／Ti的准确配比和适当的工艺参数，可制备出成分优良的晶粒度为37nm的单相纳米晶Ti(C，N)固溶体粉末。     

钛合金热变形机制及微观组织演变规律的研究进展

综述了当前国内外钛合金在热加工过程中的变形机制及微观组织演变规律方面的研究成果.主要讨论了α,α β和β钛合金在β区、α区或α β两相区热变形的流变曲线特征,应力指数和变形激活能参数,α相和β相的变形方式、再结晶和回复以及α β两相组织的球化等组织演变机制及规律.