Sn合金化对Gd5Si2Ge2磁致冷材料结构和性能的影响

以商业纯Gd为原料,采用非自耗电弧炉氩气保护下熔炼了Gd5Si2Ge2-xSnx(x=0.2,0.5,1)和Gd5Si2-yGe2Sny(y=0.1,0.2,0.5)系列合金,研究Sn合金化对Gd5Si2Ge2晶体结构和磁热性能的影响.粉末XRD结果表明Sn代Ge样品具有正交Gd5Si4型结构;Sn少量代Si(y=0.1,0.2)的样品具有单斜Gd5Si2Ge2型结构;Gd5Si1.5Ge2Sn0.5则为单斜和正交的混合结构.用超导量子磁强计(SQUID)测定了样品的M-T和不同温度的M-H曲线,结果表明Gd5Si2Ge2-xSnx(x=0.2,0.5,1)不具有巨磁热效应;Gd5Si1 9Ge2Sn01合金的最大磁熵变达15.3 J/kg·K(0 T～5 T),具有巨磁热效应.     

Gd_3Al_(2-x)Ga_x合金的磁热效应研究

以Gd3Al2作为母相,在其中少量添加Ga元素替代部分Al元素,使其形成Gd3Al2-xGax(x=0.1,x=0.2,x=0.3)系列合金,经过热处理后,通过X射线衍射、扫描电镜、振动样品磁强计测量及直接测量等方法进行研究,实验结果表明:Gd3Al2-xGax(x=0.1,x=0.2,x=0.3)系列合金的晶体结构均为Zr3Al2型,主相为Gd3Al2,还有少量的Gd2Al相和Gd Al相。当x=0.2时,Gd3Al2-xGax合金的绝热温变值为2.7 K,比Gd3Al2高0.7 K,居里温度为277 K。少量添加Ga对磁熵变的提高有一定帮助,但对提高居里温度的作用不明显。     

Gd1-xVx系列合金的磁热效应研究

采用真空电弧熔炼方法制备Gd1-xVx(x=0.01,0.03,0.05,0.07,0.09)系列合金.研究发现:Gd1-xVx合金完全保持了纯Gd的六方型晶体结构,其在居里温度附近的磁特性符合二级相变规律;合金居里温度比纯Gd低1～2 K,并且随x的增加变化很小;在低磁场下Gd1-xVx合金具有较大的磁熵变、绝热温变以及较宽的ΔSM-T 曲线峰,并且所有样品的相对制冷能力都明显优于纯Gd.     

Gd3-xCuxAl2系合金磁热效应的研究

采用真空高频磁悬浮炉制备出一系列Gd3-xCuAl2(x=0,0.1,0.2,0.3)合金.通过Cu对Gd的部分替代,研究了Cu元素微量替代对Gd3Al2合金磁热效应的影响.结果表明,Gd3-xCuxAl2系合金的结构同样为Zr3Al2型;在1.5T磁场下,随着Cu含量的增加,Gd3-xCuxAl2系合金的最大绝热温变下降,居里温度提高.说明Cu对Gd的部分替代改变了Gd3Al2合金磁热效应.     

Gd_3Al_(2-x)Ga_x系合金绝热温变的直接测量

用真空高频磁悬浮炉制备了Gd3Al2-xGax(x=0,0.1,0.2,0.3)4种合金。熔炼后合金不进行热处理。利用XRD和SEM测量了合金的结构、组织;利用磁热效应直接测量仪测量了合金在1.5T磁场下的绝热温变。结果表明,少量Ga替代Al,合金的结构没有发生变化,最大绝热温变提高;居里温度变化不大。     

添加元素对Gd0．73Tb0．27合金磁热性能的影响

对Gd1-xTb合金的磁热性能进行了研究。结果表明：Gd0.73Tb0.27的绝热温变比纯度为99．9％的Gd大，居里温度比Gd低14K，其磁热性能优于Gd。添加元素对Gd0.73Tb0.27磁热性能的影响表明：Dy的添加使Gd0.73Tb0.27的最大绝热温变略有减小，但仍保持比纯度为99．9％的Gd大；少量Nd的加入可显著降低居里温度，使最大绝热温变略有减小，它是十分有效的制冷温区调节剂；少量Fe的加入可提高居里温度，同时又能保持较大的绝热温变；Ge的添加使Gd0.73Tb0.27合金的最大绝热温变有所减小，居里温度基本不变。     

Gd3Al2-xSix系合金磁热效应的研究

采用真空高频磁悬浮炉制备出一系列Gd3Al2-xSix (x=0,0.1,0.2,0.5,0.8)合金.通过Si对Al的部分替代,研究了Si元素微量替代对Gd3Al2合金磁热效应的影响.结果表明,Gd3Al2-xSix系合金的结构与Gd3Al2相同;随着Si含量的增加,Gd3Al2-xSix系合金的居里温度和磁热效应发生了变化,这说明Si对Al的部分替代改变了GdAl2合金的磁热效应.     

RE对（Gd1-xREx）5Si4合金晶体结构及居里温度的影响

用真空电弧熔炼制备（Gd1-xREx）5Si4（x=0．1，0．2，0．3，0．35）和（Gd1-xHox）5Si4（x=0．05，0．15，0．25）系列合金，在950℃下168h的真空热处理后，对其晶体结构、居里温度进行了研究。室温XRD分析发现该系列合金仍保持Gd5Si4的Sm5Ge4正交型结构，采用Rietveld法分析计算发现合金晶格常数随着X量的增加而逐渐减小。试样M-T磁化曲线测量结果表明：居里温度瓦在336K～260K连续可调，改变RE的含量可以得到不同的居里温度Tc;Tc近似呈线性变化，由此得出估计（Gd1-xREx）5Si4（RE=Dy，Ho）的Tc的计算公式。     

快速凝固Gd5Si2Ge2合金的显微组织与相组成

研究了在真空电弧炉和快淬炉2种快速凝固条件下制备的Gd5Si2Ge2合金的显微组织与相组成。结果表明，Gd5Si2Ge2合金亿电弧炉熔炼条件下，具有不同质蟹的样品可以获得不同的显微组织与相组成。不同速度下，快淬甩带实验表明，在小于40m／s的快淬速度下，Gd5Si2Ge2合金为单斜Gd5Si2Ge2-型晶体结构：在50m／s的快淬速度下Gd5Si2Ge2合金包含Gd5Si4-型和Gd5Si2Ge2-型两相。证实了冷却速度对Gd5Si2Ge2合金的相组成有重要影响。     

添加元素Sn对Gd5Si2Ge2合金磁热效应的影响

为了解决Gd5Si2Ge2磁制冷合金居里点低，制冷温区狭窄问题，采用合金化的方法，利用添加元素Sn代替Si或Ge，提高了Gd5Si1.9Ge2Sn0.1材料的居里温度，同时保持工质材料Gd5Si2Ge2的巨磁热效应，并相对于Gd5Si2Ge2合金的制冷温区有了很大的拓展。     

坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层磨损性能的影响

采用热化学反应热喷涂技术,向骨料中加入坡缕石制得喷涂喂料粉末,在Q235钢表面制备含坡缕石的三元硼化物陶瓷涂层,观察了涂层的显微组织,测试了涂层的耐磨性能,分析了坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层显微组织和耐磨性的影响。结果表明:坡缕石的添加,使得涂层变得致密且具有一定减摩效果;坡缕石的添加量占骨料总质量的2%时,所得三元硼化物陶瓷涂层的耐磨性比未加坡缕石时平均提高4倍。     

掺Cr对LiMnO2的影响

采用固相反应合成了LiMnO2和LiMn0.9Cr0.1O2，Cr的加入改变了LiMnO2的结构，与LiMnO2正交结构(空间群Pmnm)相比，LiMn0.9Cr0.1O2具有单斜结构(空间群C2／m)。充放电过程中，LiMnO2和LiMn0.9Cr0.1O2结构产生向尖晶石结构的不可逆转变。在首次放电过程中，LiMnO2只存在2．9V的电压平台，随着循环次数的增加，在2．9V和4V电压平台容量都有所增加。与LiMnO2不同，LiMn0.9Cr0.1O2在首次放电过程中存在有2．9V和4V电压平台，随着循环次数的增加，4V电压平台容量逐渐减小，在一定循环次数下，只有2．9V的电压平台存在。因此，Cr的掺杂不仅改变了LiMnO2的结构，而且改变其电化学行为。     

前列腺素 D2的睡眠调节作用

前列腺素 D₂ (PGD₂)是由前列腺素 D₂ 合成酶合成的一种二十碳不饱和脂肪酸。研究表明PGD₂ 具有睡眠调节作用,其机理为 PGD₂ 与前列腺素D₂ 受体结合,升高基底前脑部位细胞外腺苷水平。腺苷通过腺苷 A_2A 受体激活睡眠调节中枢(腹外侧视前区,VLPO)神经元,并通过 GABA 抑制觉醒调节中枢(结节乳头核,TMN)组胺能神经元而导致睡眠。对 PGD₂睡眠调节作用及其机理进行研究,有望开发出新型的镇静催眠药物。     

ZrB2在Al2O3-ZrB2复相陶瓷中的增韧性能

常压烧结制备了Al2O3和20wt%ZrB2/Al2O3复合陶瓷,用XRD和金相显微镜、SEM分析了其相组成、微观结构、断裂形貌,并用压痕法计算了陶瓷的断裂韧性。结果表明：Al2O3陶瓷自1500℃开始其相对密度超过99%,维氏硬度达到1897HV,断裂韧性为5.2?.3MNm-3/2;20wt%ZrB2/Al2O3复合陶瓷在1450℃时相对密度超过98%,维氏硬度达到1807HV,断裂韧性为6.7?.2MNm-3/2。微观形貌观察表明,ZrB2/Al2O3复合陶瓷韧性的增加是由于弥散分布的ZrB2在Al2O3陶瓷基体中起到遏制裂纹扩展和钉扎双重作用的结果。     

钛设备制造业“推荐企业”标准

以高纯蒸馏Gd为原料制备了Gd5ShGe2合金，研究了不同热处理工艺对合金的显微组织结构及磁热效应的影响。利用扫描电子显微镜及电子能谱对合金的显微组织结构及成分进行了测试。利用振动样品磁强计测量了合金在250K～290K范围内的等温磁化曲线，并根据麦克斯韦方程对其磁熵变进行了计算。研究发现，通过适当的热处理，合金的显微组织得到充分地均匀化，合金中的杂质相得到有效去除。因此，磁熵值较铸态提高将近200％，磁有序温度下降约lOK。     

纳米氧化锆对铂性能的影响

用锆盐的前驱物(ZrO(OH)2)胶体与纯Pt均匀混合，经加工后，纳米ZrO2均匀分布于Pt基体中，使Pt的室温抗拉强度得到很大提高。同时，纳米ZrO2弥散强化Pt的高温瞬时强度及高温持久强度明显高于纯Pt。纳米ZrO2弥散强化Pt的晶粒随着纳米ZrO2含量的增加而细化，且再结晶温度随之提高。     

ZnO含量对Ag2O-CaO-Fe2O3-SiO2玻璃析晶的影响

通过溶胶-凝胶法制备Ag2O-CaO-Fe2O3-SiO2系基础玻璃,采用晶化工艺制得该系抗菌微晶陶瓷,利用DSC、SEM和XRD等技术和动力学理论探讨该体系的晶化机理,计算不同ZnO含量的玻璃析晶活化能,研究ZnO含量变化对玻璃晶化的影响。结果表明：ZnO含量对玻璃析晶影响显著,随着ZnO含量增加,玻璃析晶温度降低;当ZnO含量为5％时,玻璃的析晶活化能最低（E=324．522kJ／mol）;ZnO的加入未改变玻璃原来的晶相,主晶相仍是磁铁矿和硅灰石,但晶体的生长方式略有改变。     

SnO2掺杂对TiO2压敏电阻器性能的影响

采用固相合成法制备了SnO2掺杂的TiO2基压敏电阻系列样品，并通过XRD和SEM分析，以及Ⅰ-Ⅴ矿曲线测量对材料的结构和电学性能进行了研究。结果表明：SnO2的掺杂抑制了晶粒的生长，晶界相含量增加。电性能测试结果显示，SnO2的掺杂量在0～1．5mo1％内，击穿场强随SnO2掺杂量的增加单调递增；非线性系数先增加后又减小，掺杂量为0．8mol％的样品具有最大的非线性系数（α=8.3）。并对以上的实验结果从理论上给予了分析。     

烧结温度对RuO2-IrO2-TiO2/Ti氧化物涂层阳极性能的影响

采用Pechini法制备了不同烧结温度的RuO2-IrO2-TiO2/Ti阳极,通过SEM、AFM、EDX、XRD、极化曲线、循环伏安曲线及强化电解寿命试验等测试手段,研究了烧结温度对RuO2-IrO2-TiO2/Ti阳极微观结构和电催化性能的影响。结果表明:烧结温度对RuO2-IrO2-TiO2/Ti阳极的表面形貌有很大的影响;随着烧结温度的升高,阳极析氯活性呈先增加后减小的趋势,而电催化活性呈现相反的趋势;550℃下所得的RuO2-IrO2-TiO2/Ti阳极表现出最高的强化电解寿命。     

MgF_2含量对Li_2O-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃组织和光学性能的影响

通过熔融法制备了不同MgF2含量的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)透明微晶玻璃,利用差热分析仪、X射线衍射仪、场发射扫描电镜、紫外可见分光光度计等测试技术,研究MgF2含量对LAS微晶玻璃的热处理温度、显微结构以及光学性能的影响规律。结果表明,随着MgF2含量增加,玻璃晶化温度明显降低;LAS微晶玻璃的主晶相为石英固溶体,其晶粒尺寸先降低后增大;MgF2含量增大到2 wt%时,晶粒异常长大,晶粒间出现粘连,导致LAS微晶玻璃失透。利用分相成核理论初步分析了LAS透明微晶玻璃的组织结构和光学性能的变化机理。MgF2的晶粒细化作用为制备透明、高强韧LAS微晶玻璃提供了可能。