多孔Ti_3SiC_2金属间化合物的制备

Ti3SiC2金属间化合物综合了金属和陶瓷诸多优异性能,具有低密度、高弹性模量、高强度和高稳定性,同时表现出良好的塑性,是热和电的良导体,易于机械加工,抗热震性优良。为制备Ti3SiC2多孔材料,系统研究了Ti3SiC2浆料的性质,通过水解和电动力学实验研究,结果表明,未添加分散剂的Ti3SiC2悬浮液在pH=4~11范围内很难保持浆料的稳定性。添加干粉质量分数为1%和1.5%的PEI可使Ti3SiC2悬浮液在pH=4~8范围内具有很高的稳定性。并在此工作的基础上,以聚氨酯海绵为模板,采用有机浸渍法及随后的高温煅烧获得了Ti3SiC2多孔材料。     

Mn-Si金属间化合物多孔材料的制备

以Mn、Si元素粉末为原料,用反应合成方法制备Mn-Si金属间化合物多孔材料,表征各烧结温度所对应的孔结构、膨胀率和微观形貌,研究烧结过程中孔隙产生的机理。结果表明:在Mn-Si金属间化合物多孔材料的制备过程中烧结体发生明显的体积膨胀,烧结温度在800℃之前时膨胀率和开孔隙率随着温度的升高不断增大,800℃以后,膨胀率和开孔隙率均呈下降趋势;在最终烧结温度1040℃下得到开孔隙率为47.60%、平均孔径为11.97μm、孔结构均匀的多孔材料。探讨多孔材料的造孔机理,主要为压制孔隙的演变,成型剂的脱除,以及Mn元素和Si元素在扩散反应中不同扩散速度引起的Kirkendall效应。     

孔隙率对Ti-Al金属间化合物多孔材料拉伸性能的影响

采用元素混合粉偏扩散-反应合成-粉末烧结方法制备了Ti-Al金属间化合物多孔材料,对其进行了拉伸试验研究,分析其拉伸变形特征,揭示出孔隙率对拉伸性能的影响规律以及拉伸断裂微观机理。结果表明:Ti-Al多孔材料的拉伸应力-应变曲线大致可分为弹性、屈服、强化和破坏4个阶段,无颈缩现象;力学性能指标(如弹性模量、屈服极限和强度极限等)均随孔隙率的增大而减小,延伸率远低于5%,呈现出明显的室温脆性;断口特征宏观上表现为脆性断裂,微观上同时存在穿晶断裂与沿晶断裂,其断裂机理与Ti-Al金属间化合物致密体的显微组织密切相关。     

FeAl金属间化合物多孔材料压缩力学性能

针对本课题组采用元素混合粉偏扩散-反应合成-粉末烧结方法制备的Fe-40at%Al金属间化合物多孔材料,采用单轴压缩实验研究其压缩应力-应变曲线特征以及孔隙率对其力学性能的影响规律,并通过扫描电镜实验揭示其微观断裂机理。结果表明:FeAl多孔材料的压缩应力-应变曲线可分为弹性、屈服、强化和破坏4个阶段,其中较大孔隙率的FeAl多孔材料表现出明显的非线性弹性特征;随着孔隙率的增大,其压缩屈服极限变化不大,而弹性模量和抗压强度显著降低;其断口特征宏观上表现为脆性断裂,微观上为微观沿晶断裂。比较FeAl多孔材料的理论值E*和实测值E可知,非均匀Plateau多孔结构细观力学模型不适合高密度多孔材料,但可以较好地预测中密度多孔材料的弹性模量。     

FeAl金属间化合物多孔材料压缩力学性能研究

针对本课题组采用元素混合粉偏扩散-反应合成-粉末烧结方法制备的Fe-40at%Al金属间化合物多孔材料,采用单轴压缩实验研究其压缩应力-应变曲线特征以及孔隙率对其力学性能的影响规律,并通过扫描电镜实验揭示其微观断裂机理。结果表明：FeA1多孔材料的压缩应力-应变曲线可分为弹性、屈服、强化和破坏四个阶段,其中较大孔隙率的FeAl多孔材料表现出明显的非线性弹性特征;随着孔隙率的增大,其压缩屈服极限变化不大,而弹性模量和抗压强度显著降低;其断口特征宏观上表现为脆性断裂,微观上为微观沿晶断裂。比较FeAl多孔材料的理论值E_*和实测值E可知,非均匀Plateau多孔结构细观力学模型不适合高密度多孔材料,但可以较好地预测中密度多孔材料的弹性模量。     

Ni_3Al金属间化合物多孔材料的抗盐酸腐蚀性能

以Ni、Al元素混合粉末为原料,用偏扩散-反应合成-烧结的粉末冶金法制备Ni3Al金属间化合物多孔材料,在室温20℃下pH为2和3时以及90℃下pH=2时研究Ni3Al金属间化合物多孔材料在盐酸溶液中的腐蚀动力学曲线、孔结构稳定性和表面形貌变化以及Tafel曲线,并与Ni金属多孔材料进行比较。结果表明:Ni3Al金属间化合物多孔材料在盐酸中的质量损失率显著地低于Ni多孔材料的,且Ni3Al金属间化合物多孔材料的孔结构在腐蚀介质中长期稳定,并显示出优异的抗盐酸腐蚀能力。     

Laves相NbCr_2金属间化合物的缺陷结构及其韧化效应

采用机械合金化和热压粉末冶金工艺制备Laves相NbCr_2合金试样,应用X射线和密度测量法研究在Laves相固溶度范围内(即Cr含量为61%～69%(摩尔分数))NbCr_2金属间化合物的缺陷结构,并对Laves相NbCr_2金属间化合物中的缺陷结构与其力学性能的关系进行分析.结果表明:当Laves相NbCr_2成分偏离化学计量比为33.3%Nb～66.7%Cr时,合金中存在反位置缺陷;与其它结构的金属间化合物不同,NbCr_2的显微硬度在化学计量处取得最大值9.41 kN/mm~2,断裂韧性在化学计量比处最小为5.55 Mpa·m~(1/2);随成分偏离化学计量比,NbCr_2脆性度逐渐降低,缺陷的存在对NbCr_2具有韧化作用.     

Ti—Al金属间化合物多孔材料的研究进展

Ti—Al金属间化合物多孔材料兼备陶瓷和金属多孔材料的性能优势,为具有很大发展潜力的新型无机多孔材料。目前,对于Ti—Al金属间化合物多孔材料的研究包括以下3个方面：反应合成Ti—Al金属间化合物多孔材料的制备及孔结构形成过程和机理;偏扩散-反应合成-烧结制备的Ti-Al金属间化合物多孔材料的物理、化学性能;偏扩散-反应合成Ti-Al金属间化合物多孔材料的应用及其潜力。Ti-Al金属间化合物多孔材料包括多孔体、多孔膜和多孔纸型膜等多种形式;Ti—AI金属间化合物多孔材料的性能主要包括膨胀特性、孔结构性能、抗环境腐蚀性能及焊接性能;Ti—Al金属间化合物多孔材料的现有应用范围主要包括过程工业中流体介质的过滤分离净化,以及化学工业中复合钯膜的支撑体。     

多孔Fe3Al金属间化合物的试验研究

通过粉末冶金添加挥发性造孔剂的方法制备多孔Fe3Al金属间化合物,分析了造孔剂的加入量和成形压力对开孔隙率以及渗透性的影响。通过图像分析与处理技术,利用Matlab语言设计了计算多孔Fe3Al金属间化合物信息维的应用程序,并以此为基础分析不同孔结构的信息维。     

新型金属间化合物MgB2超导材料

2000年10月日本科学家发现了新型金属间化合物MgB2超导体,其超导转变温度Tc为39K,在非铜氧化物块状超导体中最高,具有广阔应用前景,MgB2的发现立即使其成为当前超导研究的新热点.本文侧重从材料角度论述MgB2的晶体结构、应用上的优点和主要制造方法.     

孔结构对Ni_3Al金属间化合物多孔材料抗腐蚀性能的影响(英文)

采用元素粉末反应合成的方法并用尿素作为造孔剂制备Ni3Al金属间化合物多孔材料。用电化学和浸泡实验表征Ni3Al金属间化合物多孔材料在6 mol/L KOH溶液中的抗腐蚀行为。系统研究孔结构对材料抗腐蚀性能的影响。研究结果表明:孔隙率较大的Ni3Al金属间化合物多孔材料较孔隙率较小的样品腐蚀更严重,这是由于孔隙率较大的样品具有复杂的联通孔结构以及较大的比表面积。然而,材料的腐蚀速率与比表面积并不成正比,这是因为随着孔隙率的增大,材料的孔径大小、孔径分布以及孔隙形状都随之变化。不同孔隙率大小的Ni3Al金属间化合物多孔材料在碱溶液中均表现出较好的抗腐蚀性能。     

Fe3Al金属间化合物堆焊材料的应用

采用东南大学研制的Fe3Al基合金的成分配方研制的堆焊材料成功堆焊18－8系不锈钢，形成了完整的焊接工艺和工艺参数，为Fe3Al的应用开辟了一条新的途径，取得了明显的经济效益。     

金属间化合物高技术结构材料

综述了TiAl、Ti_3Al、NiAl、Ni_3Al等金属间化合物的特性,及人们在试图改善金属间化合物的特性塑性、韧性和提高其加工性方面所做的研究工作。     

孔结构对Ni3Al金属间化合物多孔材料抗腐蚀性能的影响（英文）

采用元素粉末反应合成的方法并用尿素作为造孔剂制备Ni3Al金属间化合物多孔材料。用电化学和浸泡实验表征Ni3Al金属间化合物多孔材料在6 mol/L KOH溶液中的抗腐蚀行为。系统研究孔结构对材料抗腐蚀性能的影响。研究结果表明:孔隙率较大的Ni3Al金属间化合物多孔材料较孔隙率较小的样品腐蚀更严重,这是由于孔隙率较大的样品具有复杂的联通孔结构以及较大的比表面积。然而,材料的腐蚀速率与比表面积并不成正比,这是因为随着孔隙率的增大,材料的孔径大小、孔径分布以及孔隙形状都随之变化。不同孔隙率大小的Ni3Al金属间化合物多孔材料在碱溶液中均表现出较好的抗腐蚀性能。     

Fe-Al、Ti-Al和Ni-Al系金属间化合物多孔材料的研究进展

总结Fe-Al、Ti-Al、Ni-Al 3大系金属间化合物的物相结构和基本特性,论述Fe-Al、Ti-Al和Ni-Al 3大类金属间化合物多孔材料的制备方法、孔结构表征以及耐腐蚀性能,并指出孔结构参数的可控性研究、复合材料的制备和焊接性能的提高是金属间化合物多孔材料未来的研究重点.     

多孔NiAl金属间化合物的造孔机理

以Ni、Al元素粉末为原料,采用反应烧结工艺制备多孔NiAl金属间化合物材料,表征各烧结温度所对应的孔结构,研究NiAl烧结体的造孔机理。结果表明:在多孔NiAl金属间化合物材料的制备过程中,当温度在1 100℃以下,随着烧结温度的升高,NiAl烧结体中的孔隙度和最大孔径呈现增大的趋势;经1 100℃烧结之后,多孔NiAl的孔隙度为53%,最大孔径为55μm;造孔机理为Al熔点附近的Ni、Al之间的剧烈扩散造孔形成大量的开孔隙度,以及高温烧结阶段的Ni与中间相的扩散形成的多孔NiAl材料骨架中的孔洞。     

狭带隙金属间化合物热电材料

<正>具有TiS2型晶体结构的RuAl2,以及具有RuGa2FeGa3型结构RuGa3、RuIn3等化合物,其研究工作正在全球展开,人们发现形成费米能级附近的狭带隙态密度具有很大斜度,呈现高的功率因子。根据理论计算无量纲热电优值(ZT值)的结果,意味着通过掺杂载流子可以提高ZT值。实际上人们通过置换其他元素已     

金属间化合物ZrAl_3的内部结构对晶体形态的影响

本文应用周期键链(PBC)概念及Lennard-Jones n-m势能参数借助计算机对金属间化合物ZrAl_3晶体各重要晶面的附着能及表面能进行了计算,导出了该晶体的平衡形态与生长形态。并将理论生长形态与熔体生长试验所观察到的实际生长形态进行了比较。