水热法合成KNbO_3的研究

以KOH和Nb2O5为原料,采用水热法制备了KNbO3粉体。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)研究了KOH浓度和反应温度的变化对制备粉体的相组成及形貌的影响。研究发现水热温度为220℃、KOH的浓度为10mol/L时,可以合成出X射线衍射纯KNbO3晶体,所制备的晶体发育完整,为片状晶体,晶体尺寸为0.5～1.5μm。当水热温度为180℃、KOH的浓度为10mol/L时,制备的X射线衍射纯KNbO3晶体发育也很完整,大部分仍为片状晶体,有少量晶体呈狭长形状,晶体尺寸为0.5～1μm。当水热温度为180℃、KOH的浓度为6mol/L时,制备的X射线衍射纯KNbO3晶体发育完整,KNbO3晶体为片状,晶体大小较均匀,晶体尺寸为0.4～1μm,有部分晶体聚集成棒状,长度约为10μm。FTIR光谱表明所制备的样品出现了Nb=O和Nb-O-Nb的振动峰,反应温度的变化并未使这两个振动峰的位置发生明显的变化。     

纳米金属铜靶材的微结构与性能

采用自悬浮定向流方法制备金属Cu纳米粉体,在25℃和1.0~1.75 GPa的高压下,单向模压成型,制备含量高于95%的高密度纳米金属Cu晶体材料。用透射电镜、X射线衍射谱和场发射扫描电子显微镜对样品的结构进行表征。结果表明:X射线衍射分析的平均晶粒尺寸未退火时为19.9 nm,退火后为30.5 nm(TEM观察约为60 nm),颗粒基本为球形;样品中除了纳米晶粒外,还出现孪晶结构;孪晶是纳米Cu粉在超高压作用下形变的重要特征之一;纳米晶体Cu样品的电阻率在室温下约为1.56×10-7Ω.m,是粗晶Cu在室温下电阻率(0.167×10-7Ω.m)的9.3倍。     

表面纳米化预处理对Ti-6Al-4V合金渗硼的影响

研究了表面纳米化预处理对Ti-6Al-4V合金渗硼的影响。采用表面机械研磨处理(SMAT)在Ti-6Al-4V合金表面预先制备出一层纳米晶层,随后采用粉末渗硼法对纳米晶样品进行渗硼处理,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和微观硬度测试仪等对渗硼层的相组成、结构形貌、显微硬度和韧性进行了表征与测试。结果表明:表面纳米化预处理可以显著增强Ti-6Al-4V合金低温渗硼动力学,降低渗硼温度。与未处理的高温渗硼样品相比,纳米化预处理样品低温渗硼层硬度和耐磨性略有下降,但仍满足工业应用要求。渗层脆性级别评定表明表面纳米化预处理可以有效降低渗硼层的脆性。     

合成CBN用氮硼化镁触媒的研究

本文在制备分析氮硼化镁常压相Mg_3BN_3的基础上,在400～1600℃、2.5～5.1GPa的温压条件下,考查了氮硼化镁常压相向高压相的转变。研究了以hBN为原料,氮硼化镁作触媒合成CBN的成核特性。     

纳米NiZn铁氧体的制备及表征

应用化学共沉淀法制备了NiZn铁氧体的前驱体粉末.对前驱体在1 240℃热处理后,得到尖晶石型NiZn铁氧体样品.用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征,结果表明:样品的晶体形貌为准六角形,粒径DSEM=3.5μm,而DXXRD=80nm,即DSEM=44DXRD,这是NiZn铁氧体制备领域一个新颖的结果.     

Cu/NbC纳米复合材料的原位合成及其在电触头材料应用中的功能梯度行为（英文）

原料Cu,Nb和石墨粉末置于高能振动盘式研磨仪,在氩气气氛中研磨7 h制备Cu-5%NbC(体积分数)粉末。采用两步压制法及在真空900℃烧结1h条件下制得Cu-NbC功能梯度材料和复合材料样品,研究样品的显微组织、物理性能和力学性能。场发射扫描电镜、能量色散X射线和X射线衍射结果表明,样品经烧结处理后,晶粒尺寸为18~27 nm的纳米结构基体中含有大小为42 nm的纳米颗粒增强相,证实了所制复合材料的高温热稳定性。Cu-15%NbC复合材料样品的硬度是纯Cu样品硬度的5倍。相对于纯Cu样品,磨损后Cu-15%NbC复合材料样品的体积磨损量减小,且电导率降低至36.68%IACS。相对于复合表面中的复合材料样品,Cu/NbC功能梯度材料样品在具有与复合材料相同的硬度和磨损性能的条件下,显示出75.83%IACS的较高电导率。因此,具有良好力学性能和电学性能的Cu/NbC功能梯度材料将成为很好的电触头材料。     

合成CBN用氮硼化镁触媒的研究

本文在制备分析氮硼化镁常压相Ｍｇ３ＢＮ３的基础上，在４００～１６００℃，２．５～５．１ＧＰａ的温压条件下，考查了氮硼化镁常压相向高压相的转变，研究了以ｈＢＮ为原料，氮硼化镁作触媒合成ＣＢＮ的成核特性。     

Cr8Mo2SiV钢的渗硼层生长动力学及耐磨性

对Cr8Mo2Si V钢在1123、1173和1223 K分别进行2、4、6、8 h的固体渗硼试验。结果表明,渗硼层组织为齿状形貌,经X射线衍射(XRD)分析,渗硼层由Fe_2B、FeB、Cr_2B和CrB相组成。渗层厚度随着渗硼温度和渗硼时间的增加而增加,渗硼扩散激活能为194 kJ/mol。经显微硬度、磨损试验结果和磨损产物能谱分析,渗硼后试样表层的硬度和耐磨性较渗硼前有显著的提高。     

Ti衬底层对FePt颗粒膜的微结构和磁特性的影响

在室温下,应用对靶直流磁控溅射设备在普通玻璃基片上制备了FePt(30nm)/Ti(tnm)颗粒膜样品,随后,在真空中进行了原位退火.详细研究了Ti衬底层对FePt颗粒膜的微结构和磁特性的影响.X射线衍射图谱表明样品形成了较有序的L10织构,Ti和FePt形成了三元FePtTi合金.当Ti层厚度t=5 nm、退火温度Ta=500℃时,样品具有高度有序的L10织构、小的颗粒尺寸和优异的磁特性.矫顽力超过了6.7 kOe,饱和磁化强度为620emu/cc.并且具有较小的开关场分布.结果表明FePt/Ti颗粒膜系统可作为超高密度磁记录介质的候选者.     

Ti衬底层对FePt颗粒膜的微结构和磁特性的影响

在室温下,应用对靶直流磁控溅射设备在普通玻璃基片上制备了FePt(30nm)/Ti(tnm)颗粒膜样品,随后,在真空中进行了原位退火.详细研究了Ti衬底层对FePt颗粒膜的微结构和磁特性的影响.X射线衍射图谱表明样品形成了较有序的L10织构,Ti和FePt形成了三元FePtTi合金.当Ti层厚度t=5 nm、退火温度Ta=500℃时,样品具有高度有序的L10织构、小的颗粒尺寸和优异的磁特性.矫顽力超过了6.7 kOe,饱和磁化强度为620emu/cc.并且具有较小的开关场分布.结果表明FePt/Ti颗粒膜系统可作为超高密度磁记录介质的候选者.