Al2O3/Cu复合材料制备中的Cu2O-Al体系化学反应

对Cu2O与Al进行热力学分析后将其粉末压制成块,测试了不同温度下反应的热分析曲线,并对反应后的试样进行X射线衍射分析.结果表明Cu2O-Al体系化学反应包括3个阶段,即第1阶段体系温度T＜910 K,有少量Al2O3和Cu生成;第2阶段体系温度为910 K≤T＜1103 K,Cu2O-Al体系未发生化学反应;第3阶段体系温度为1103 K≤T≤1373 K,Cu2O-Al体系发生化学反应,其产物为Cu、Al2O3及CuAlO2.     

杂化Cu2O/Cu纳米粒子的水相合成及强化光降解甲基橙的催化活性研究

为了优化Cu2O纳米粒子的光催化性能,论文以抗坏血酸作为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂采用水相合成的方法通过调控反应温度制备出杂化Cu2O/Cu纳米粒子。利用SEM、XRD和N2吸附技术对Cu2O/Cu纳米粒子的形貌特征和结构性能进行表征。同时,也研究Cu2O/Cu纳米粒子催化降解甲基橙(MO)的效果和降解反应动力学。实验结果表明,制备的杂化Cu2O/Cu纳米粒子为“鹅卵石”形状,粒径尺寸范围在20至40nm之间,与纯Cu2O粒子相比相比,杂化Cu2O/Cu粒子具有尺寸小、比表面积大的特点。由于杂化材料中引入了Cu纳米粒子,促进了Cu和Cu2O和之间的界面电荷转移,使得Cu2O/Cu纳米粒子展现更优异的催化性能。Cu2O/Cu催化降解MO的反应符合一级动力学反应模型。经过四次循环使用后,杂化Cu2O/Cu仍然能表现出良好的催化活性。     

YBa2Cu3O7和YBa2Cu3O6能隙结构的计算

用电子密度泛函方法（DFT）,系统计算了高温超导体YBa2Cu3O7单胞的能隙随温度变化（5K～300K）的规律.计算结果表明,其超导能隙值2△（T）在101meV量级;并在超导临界温度点（Tc=93 K）附近,有超导能隙不为零的极小值;当温度超过Tc时,YBa2Cu3O7有赝能隙存在,且赝能隙随温度升高至T^＊=120K时,达到极大值;当温度超过T^＊时,赝能隙又有明显减小趋势.用DFT方法对YBa2Cu3O6单胞的能隙进行了计算,发现其能隙值是10^2 meV量级,表明它具有半导体能级特征,因而是非超导体.     

Ti_2AlN-La_2O_3/Cu复合材料的界面反应与性能

采用粉末冶金法制备了以Ti2AlN和La2O3为增强相的新型铜基复合材料。研究了Ti2AlN与Cu界面反应及其对复合材料性能的影响。结果表明:Ti2AlN颗粒化学镀铜后改善了铜与Ti2AlN的界面结合情况,形成了宽度为20 nm左右的过渡区。在880~940℃的烧结温度范围内,增强相与基体的界面发生化学反应,生成了Cu(Al)固溶体与TiNx,在显著提高复合材料强度的同时,降低材料的导电性。另外,La2O3纳米颗粒分布在铜基体内,对材料起到弥散强化的作用。     

EFFECTS OF Pb COMPOUND ADDITIVES ON THE PROPERTIES OF YBa2Cu3O7-δ

The melting temperature and critical transition temperature T, of YBa2Cu3O7-δ with deferent content additives of PbO and BaPbO3 were studied. When PbO was doped in YBa2Cu3O7-δ the melting temperature of YBa2Cu3O7-δ was reduced, however its superconductivity was weakened. From the XRD pattern of the sintered mixture of YBa2Cu3O7-δ and PbO, it was known that there was a reaction between YBa2Cu3O7-δ and PbO, and the product was BaPbO Hence different contents of BaPbO3 (10mass%, 20mass% and 30mass% ) were added in YBa2Cu3O7-δ It was proved that there were no reactions between YBa2Cu3O7-δ and BaPbO3.And the superconductivity of the mixtures was much better than that of the samples with PbO additive.     

Reaction thermodynamics and kinetics on in-situ Al2O3/Cu composites

１　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＰｕｒｅｃｏｐｐｅｒａｎｄｉｔｓａｌｌｏｙｓｈａｖｅｇｏｏｄｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄｈｅａｔｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｏｏｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｏｔｈａｔｔｈｅｙｃａｎｎｏｔｏｆｔｅｎｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｍｏｄｅｒｎｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｉｎｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｋｅｅｐｉｎｇｈｉｇｈｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ,ｈｏｗｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ,ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｈｏｔｓｔｒｅｎｇｔｈａｎ…     

Cu/Y2O3掺杂MgB2的组织控制及动力学分析

观察并研究了不同Y2O3含量的Cu/Y2O3共掺杂MgB2的体系,样品通过传统的固相烧结法制备。结合扫描电镜和X射线衍射技术的分析发现,只有在5%Y2O3掺杂的样品中获得了层状组织。选择5%Y2O3含量的体系结合热分析曲线对固相反应阶段进行了动力学分析,得出最概然机理函数为Avrami-Erofeev,n=2,表达式为2[-ln(1-α)]1/2。其意义是随机形核和随后的瞬时生长。最后对动力学参数进行了计算,结果表明反应的活化能和指前因子均先趋于稳定后减小。     

EFFECTS OF Pb COMPOUND ADDITIVES ON THE PROPERTIES OF YBa2Cu3O7-δ

The melting temperature and critical transition temperature Tc of YBa2Cu3O7-δ with deferent content additives of PbO and BaPbO3 were studied. When PbO was doped in YBa2Cu3O7-δ the melting temperature of YBa2Cu3O7-δ was reduced, however its superconductivity was weakened. From the XRD pattern of the sintered mixture of YBa2Cu3O7-δ and PbO, it was known that there was a reaction between YBa2Cu3O7-δ and PbO, and the product was BaPbO3. Hence different contents of BaPbO3 ( 10mass%, 20mass% and 30mass% ) were added in YBa2Cu3O7-δ. It was proved that there were no reactions between YBa2Cu3O7-δ and BaPbO3. And the superconductivity of the mixtures was much better than that of the samples with PbO additive.     

NaBH_4的水性还原法制备纳米铜颗粒(英文)

在碱性溶液中用NaBH4还原Cu2+制备纳米铜颗粒,研究NaBH4浓度和滴加速率对Cu纳米颗粒制备的影响。反应的最佳条件是:0.2mol/LCu2+,溶液pH12,温度313K,1%明胶作为分散剂,将0.4mol/LNaBH4溶液以50mL/min的速率加入CuSO4溶液中。氨水是最佳的络合剂。采用一系列实验研究不同时间点的反应进程。     

Synthesis of Cu2O nanowhiskers with CTAB as a template in water-in-oil microemulsion system

Dispersed cuprite （Cu2O） nanowhiskers were synthesized in a water/butanol/cyclohexane/cetyl trimethyl ammonium bromide （CTAB） water-in-oil microemulsion system at 25℃. The nanowhiskers with a diameter of about 8 am exhibit a well-crystallized one-dimensional （1D） structure over several hundreds nanometers in length and mainly grow along the 〈111〉 direction. However, without CTAB, only cubic and hexagonal bulks are obtained. Without emulsifier, short and thick nanowhiskers can be prepared but they are apt to agglomerate. The possible growth mechanism of Cu2O nanowhiskers is speculated. The surfactant and the microemulsion system are related to the 1D shape formation and the even dispersion of Cu2O nanomaterials, respectively.     

Sn-0.75Cu钎料接头在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为(英文)

采用动电位极化及浸出方法研究Sn-0.75Cu钎料及Sn-0.75Cu/Cu接头在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。极化曲线测试结果表明Sn-0.75Cu钎料的腐蚀速率比Sn-0.75Cu/Cu接头的低。在特殊电位时的形貌观察及相分析表明,在Sn-0.75Cu钎料表面活化溶解区形成腐蚀产物Sn3O(OH)2Cl2。从活化/钝化区开始,Sn-0.75Cu钎料的表面完全被腐蚀产物Sn3O(OH)2Cl2覆盖,并且在极化测试后出现蚀坑。与Sn-0.75Cu钎料合金相比,Sn-0.75Cu/Cu接头的钎料表面在活化区形成较多的Sn3O(OH)2Cl2,在极化测试结束时腐蚀坑的尺寸较大。浸出实验结果证实了Sn-0.75Cu/Cu接头较快的电化学腐蚀速率引起较多的Sn从中接头中释放出来。     

机械合金化结合内氧化法制备Al2O3/Cu复合材料

Al2O3/Cu复合材料具有高的强度和高的导电性及优良的抗电弧性能,广泛应用于电子封装材料、电极和电触头材料。采用机械合金化制备亚稳态的Cu-Al-Cu2O合金粉末,经压制成型后,采用新型内氧化工艺进行烧结处理,得到高强度高导电的Cu/Al2O3复合材料。结果表明:机械球磨96h,Al原子已完全固溶于Cu的晶格中。经1183K内氧化处理4h试样组织均匀致密,Al2O3颗粒弥散分布在铜基体上,其硬度高,电导率高。     

通过水溶液还原法用抗坏血酸制备纳米铜颗粒(英文)

通过水溶液还原法用抗坏血酸还原Cu2+制备纳米铜颗粒,并研究溶液pH和Cu2O平均粒径对纳米铜颗粒制备的影响。在溶液pH值为3、5和7时,可制得铜颗粒,并且在pH=7时制得的铜颗粒粒径最小。在溶液pH为9和11时无法制得铜颗粒。Cu2O的平均粒径能影响铜粉的粒径。Cu2O的平均粒径越大,得到的铜颗粒越大。通过对反应过程中不同时间点收集的样品进行XRD分析,可探索出反应的进程。在反应过程中,Cu(OH)2首先作为前驱体出现,然后被还原为Cu2O,最后被还原为铜颗粒。     

原位反应纳米TiB2/Cu复合材料的制备和微结构

利用原位反应技术 ,通过控制反应物B2 O3 和石墨的含量制备了原位生长纳米TiB2 增强Cu基复合材料。用XRD ,EDS ,TEM对TiB2 /Cu原位复合材料进行微结构分析 ,研究表明铜基体中弥散分布着 5 0nm的TiB2颗粒 ,并对Cu基体有良好的增强作用。     

能量过滤磁控溅射技术制备Cu2O/TiO2复合薄膜及其光催化性能

目的制备具备良好光催化性能的Cu_2O/Ti O_2叠层复合薄膜。方法利用直流磁控溅射技术(DMS)和能量过滤直流磁控溅射技术(EFMS)在玻璃基底上制备Cu_2O/Ti O_2叠层复合薄膜,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、椭偏仪和光催化测试系统表征和分析了薄膜的表面形貌、结构、透射率和光催化性能。结果 DMS技术和EFMS技术制备的Ti O_2和Cu_2O薄膜都有良好的结晶特性,其中Ti O_2为单一的锐钛矿结构。相对于DMS技术制备的Cu_2O薄膜,EFMS样品中的Cu_2O薄膜的衍射峰较弱,而且衍射峰的宽度变宽,衍射曲线比较平滑。薄膜表面较平整,颗粒均匀,较细小,边界明显。DMS和EFMS两种技术制备的薄膜的平均晶粒直径分别为15.4 nm和10.8 nm。透射光谱测试结果表明,EFMS技术制备的复合薄膜平均透射率较大,在350～800 nm范围内,平均透射率为0.388,DMS薄膜的值为0.343。对罗丹明B(Rh B)的光催化降解结果表明,EFMS技术制备的薄膜的降解速率为-0.00411,大于DMS技术制备的薄膜的降解速率-0.00334。结论 EFMS技术制备的Cu_2O/Ti O_2叠层复合薄膜对罗丹明B具有较大的光催化降解速率。     

Cu-Zn-Mg体系中Cu2Mg形成的热力学研究

研究了在熔铸法制备Cu-Zn-Mg合金过程中Cu2Mg形成的热力学自由能.计算结果表明,Cu60Zn37.64Mg2.36合金中Cu和Mg反应生成Cu2Mg相比反应生成MgZn2和CuMg2相的标准反应Gibbs自由能更低,在相同条件下,Cu2Mg相的生成比MgZn2和CuMg2相更容易.试验结果与计算结果相符合.     

通过水性还原法用NaBH4制备纳米铜颗粒过程中反应参数对制备过程的影响（英文）

通过水溶液还原法制备纳米铜颗粒,研究了不同反应条件对制备纳米铜的影响。制备纳米铜的最优条件是:当溶液 pH为12、温度为 313K、1%的明胶作为分散剂时,将0.4mol/L NaBH4加入含有 1.2mol/L 氨水的0.2mol/L CuSO4溶液中。此外,进行了一系列实验来模拟反应进程。结果表明,氨水能改变反应进程。当溶液 pH为10时,氨水将Cu2+转化为铜氨络合物,然后被 NaBH4还原为铜颗粒。当溶液pH为12时,氨水将Cu2+转化为氢氧化铜,然后被 NaBH4还原为铜颗粒。     

纳米Cu_2O/Ag/TiO_2三层复合薄膜的结构及性能

通过磁控溅射方法制备了一种新颖的纳米Cu2O/Ag/Ti O2三层复合薄膜。用X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见分光光谱仪(Uv-vis)和荧光光谱仪(FLO)对薄膜的晶体结构、表面形貌、光学性能及Ag金属中间层的存在对复合薄膜的影响进行了分析。此外,对薄膜光催化性能的研究表明,插入Ag层的纳米Cu2O/Ag/Ti O2三层复合薄膜显示出远高于Cu2O/Ti O2双层复合薄膜的可见光催化活性。催化性能的提高归因于Ag金属中间层的存在,提高了三层复合薄膜的可见光吸收强度,增加了表面积,促进了激发电子的转移及光生电子和空穴的分离。     

Effect of BaO addition on electric conductivity of xCu/10NiO-NiFe2O4 cermets

The effects of BaO addition on the phase composition, relative density and electric conductivity of xCu/10NiO-NiFe2O4 （x=5, 10） eermets were studied, which were prepared with cold isostatic pressing-sintering process. The results show that the relative densities of 5Cu/10NiO-NiFe2O4 cermet doped with 1% BaO （mass fraction） and 10Cu/10NiO-NiFe2O4 cermet doped with 1% BaO sintered at 1 473 K in nitrogen atmosphere, are increased by about 9.86% and 9.75% compared with the undoped BaO cermets, respectively. And the electric conductivities 22.79 S/cm of 5Cu/10NiO-NiFe2O4 cermets adding 1% BaO and 23.10 S/cm of 10Cu/10NiO-NiFe2O4 cermets adding 1% BaO are obtained, which are 2.21 times and 1.47 times of those of undoped samples, respectively. Moreover, the 10Cu/10NiO-NiFe2O4 cermets doped with 1% BaO have a maximum σ0 of 58.91 S/cm and electric conductivity of 23.10 S/cm at 1 233 K. Maybe low melting-point phases of BaFe2O4 and Ba2Fe2O5 have an excellent electric conductivity in xCu/10NiO-NiFe2O4 （x=5, 10） cermets at 1 233 K.     

Y2Cu2O5光催化剂的制备及模拟太阳光催化产氢

分别用固相法和液相法制备Y2Cu2O5光催化剂,利用热重差热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对光催化剂进行表征。在模拟太阳光照射条件下,以草酸(H2C2O4)为牺牲剂对所制得的光催化剂制氢性能进行评价,考察制备方法和牺牲剂类型等因素对其产氢性能的影响以及光催化剂的稳定性能。结果表明:溶胶凝胶法所得样品中含有Y2O3杂质,为Y2Cu2O5与Y2O3的混合物;固相法所得样品为纯净的Y2Cu2O5,具备较高的光催化产氢活性。用固相法制备的光催化剂Y2Cu2O5,当其用量为0.8 g/L、草酸为牺牲剂且初始浓度为0.05 mol/L时,表现出最佳光催化产氢活性,其产氢量为3.78mmol/(h.g)。但Y2Cu2O5在草酸溶液中不稳定,会与草酸反应生成Y2(C2O4)3.2H2O,导致产氢活性降低。