不同SnO_2粒度制备的AgSnO_2触头材料电弧侵蚀行为（英文）

为了阐明SnO_2粒度大小对AgSnO_2触头材料电弧侵蚀行为的影响,采用粉末冶金法制备不同SnO_2粒度的Ag-4%SnO_2(质量分数)触头材料,对触头材料组织进行观察,并对其致密度、硬度和导电率进行测量。对Ag-4%SnO_2触头材料进行电弧侵蚀实验,确定燃弧时间和电弧侵蚀前后的质量变化,并对电弧侵蚀后触头材料表面的形貌和成分进行表征。结果表明:细小的SnO_2颗粒有助于提高Ag-4%SnO_2触头材料的致密度和硬度,但降低了其导电率。随着SnO_2粒度的减小,Ag-4%AgSnO_2触头材料的燃弧时间变短,质量损失降低,电弧侵蚀面积增大,蚀坑变浅且分散。     

掺杂不同粒度添加剂的Ag-SnO_2 触头材料的物理性能和电接触特性（英文）

通过粉末冶金法制备了Ag-SnO_2 触头材料。选择Bi_2O_3、TiO 2和CeO 2为添加剂,每种添加剂选取4种粒度,添加剂的比例通过润湿性试验获得。对掺杂不同种类不同粒度的Ag-SnO_2 触头材料的物理和电接触性能进行了研究。结果表明,3种添加剂(Bi_2O_3、TiO 2和CeO_2 )的粒度对触头材料性能的影响趋势是一致的,随着添加剂粒度的减小,Ag-SnO_2 触头材料的物理和电接触性能都得到了提高,并且添加剂的最佳粒径为200 nm。     

不同电流下钯触头材料熔桥行为研究

用自制的电接触-高速摄像试验系统观测了钯触头材料在直流单分断模式下的电接触过程中的熔桥行为,用SEM分析触头表面形貌。结果表明,熔桥演化过程可分为熔桥形成、熔桥拉长和熔桥断开3个阶段,历时约2.08 ms;熔桥的形状有哑铃型和圆柱型2种,其尺寸为微米级,并且熔桥断开时具有针尖状的特征;熔桥行为会侵蚀触头表面形成具有熔池和凸丘等特征的表面特征;熔桥的直径和长度随电流的增大均呈现出先增大后减小的趋势,在熔桥形成之前可能有电弧出现,在DC 6 V的分断电压下,钯触头材料的理想工作电流不宜大于14 A。     

不同SnO_2含量的Ag-SnO_2触头材料电弧侵蚀行为

采用粉末冶金法制备了不同SnO_2含量的Ag-SnO_2触头材料,研究了SnO_2含量对Ag-SnO_2触头材料电弧侵蚀行为的影响。使用扫描电子显微镜(SEM)表征了Ag-SnO_2触头材料电弧侵蚀形貌,对影响Ag-SnO_2触头材料电弧侵蚀的因素进行了分析。结果表明,在电弧侵蚀过程中侵蚀优先发生在SnO_2区域。随SnO_2含量增多,燃弧时间依次增加,侵蚀面积逐渐减小,侵蚀坑变深,金属喷溅增强。     

稀土元素掺杂AgSnO_2触头材料的第一性原理理论研究（英文）

AgSnO_2触头材料中Ag具有良好的导电性,SnO_2具有较高的热稳定性。但是,SnO_2是一种宽禁带半导体,近乎绝缘,使得AgSnO_2触头材料的电阻较大。通过对SnO_2进行掺杂,使SnO_2由绝缘改性为导电,能有效改善AgSnO_2的电性能。采用第一性原理研究了稀土元素La、Ce、Nd掺杂后的电子结构,对纯SnO_2和掺杂SnO_2的晶体结构、能带结构、态密度进行了分析对比。晶格数据表明,稀土元素掺杂SnO_2引起的晶格畸变与掺杂原子的共价半径大小有关。能带结构表明,稀土掺杂可使Sn O_2的导带向低能端移动,带隙变窄,即导电性提高,且La掺杂时的带隙最小。电子态密度表明,稀土元素特有的f态电子对费米能级处的导带贡献很大,即稀土元素掺杂能提高AgSnO_2触头材料的导电性,且La掺时的费米能级处的态密度值最大。     

不同氛围下AgCu-WS_2复合材料的干摩擦磨损行为（英文）

通过粉末冶金热压法成功制备出了具有不同WS_2含量的银基复合材料,并对其进行了对偶材料为银盘,湿大气、干氮气和真空条件下,载荷为5 N的球盘式摩擦磨损试验。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色谱(EDS)和X射线光电子能谱对材料的组成,磨屑及磨损表面分别进行表面形貌表征、表面元素分析和元素价键分析。研究表明,摩擦氛围对此类银基复合材料的摩擦学行为具有较大影响,在湿大气中呈现出较高的摩擦系数,而在干氮气中摩擦系数最小。进一步研究表明,摩擦环境对材料摩擦过程中润滑膜的形成具有重要影响,主要是膜的厚度与组成。此外,不同的摩擦环境下,磨粒磨损和分层是此类银基复合材料的主要磨损机制。     

不同SnO2含量的AgSnO2触头材料电弧侵蚀行为研究

采用粉末冶金法制备了不同SnO2含量的AgSnO2触头材料,研究了SnO2含量对AgSnO2触头材料电弧侵蚀行为的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）表征了AgSnO2触头材料电弧侵蚀形貌,对影响AgSnO2触头材料电弧侵蚀的因素进行了分析。结果表明：在电弧侵蚀过程中侵蚀优先发生在SnO2区域。随SnO2含量增多,燃弧时间依次增加,侵蚀面积逐渐减小,侵蚀坑变深,金属喷溅增强。     

水解沉淀法制备超级电容器SnO_2·XH_2O电极材料（英文）

采用水解沉淀法制备SnO_2·XH_2O电极材料。经过不同温度的焙烧,将得到的SnO_2·XH_2O电极材料用X射线粉末衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)和热失重测试(TGA)进行分析。XRD测试表明,SnO_2·XH_2O电极材料为金红石结构。TEM证实了SnO _2·XH_2O的形貌。TGA表明,随着焙烧温度的升高,SnO _2·XH_2O含水量降低。通过循环伏安法,恒流充放电和循环寿命研究了Sn _2·XH_2O的电化学行为。CV测试表明,在200℃下焙烧的SnO _2·XH_2O电极材料在5 mV/s,0.5 mol/L H_2SO4中的比电容为36.1 F/g。经过_2000次循环后,比电容与首次循环的比电容相比减少了2%。这些结果表明用化学沉淀法制备的Sn O_2·XH_2O是超级电容器良好的候选材料。     

Ti_3AlC_2材料的反应合成及其烧结行为（英文）

以Ti,Al和TiC为原材料,用无压煅烧合成法制备三元化合物Ti_3AlC_2。详细讨论了煅烧温度和铝含量对多晶Ti_3AlC_2纯度的影响。利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜和场发射透射电镜研究了粉末材料的组织结构、晶粒大小、层板厚度和选区电子衍射花样。结果表明1300℃是合成Ti_3AlC_2粉末的最佳煅烧温度,1:1.2:2是Ti/Al/TiC原材料的最佳摩尔比。用热压法制备了不同烧结温度下的Ti_3AlC_2块体试样,在1300℃热压制备的Ti_3AlC_2块体的相对密度可达99.9%,其维氏硬度和三点抗弯强度分别为5.7 GPa和630 MPa。通过场发射扫面电镜观察材料的断口形貌,进一步分析了Ti_3AlC_2块体材料的强化机理。     

AgSnO_2电接触材料熔桥行为的高速摄像研究（英文）

以AgSnO_2电接触材料为研究对象,借助高速摄像技术并与电接触试验机组成电接触-高速摄像试验体系,观测触头熔桥行为的基本特征和规律,并进行定量测量,同时通过扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析对熔桥行为后触头表面的微观结构和元素分布进行分析。结果表明,AgSnO_2触头熔桥演化行为可分为接触区域熔化、熔桥稳定存在和熔桥失稳及断开3个阶段,熔桥和电弧现象可以同时存在,并且存在一定的协同和竞争关系,AgSnO_2触头材料的熔桥尺寸为微米级,熔桥直径随电流的增大而增大,熔桥长度随电流的增大而减小。熔桥演化行为过程中熔桥形状依次表现为墩粗型、圆柱型和哑铃型,熔桥行为会改变触头的表面形貌和元素分布。     

烧结不锈钢纤维多孔材料腐蚀行为（英文）

烧结金属纤维多孔材料是一种优质高效新型功能材料。通过浸泡试验、动电位极化扫描、金相分析及SEM扫描电镜等试验对316L不锈钢纤维多孔材料的腐蚀机理进行了系统的研究。研究发现:晶界腐蚀和蚀坑对材料的腐蚀过程均有影响;纤维烧结点处比纤维杆处耐蚀;随着孔隙率的增大,纤维毡的腐蚀失重量增大,腐蚀程度更严重。     

反应合成Ti_3SiC 2多孔材料的氧化行为（英文）

采用反应合成方法制备孔隙度为54.3%的高纯Ti_3SiC_2多孔材料,并研究其在400~1000°C下空气中的氧化行为。采用热重-差热分析法、扫描电镜、X射线衍射技术、能谱仪、拉曼光谱、BET比表面分析法和孔结构测试等研究Ti_3SiC_2多孔材料在氧化前后的氧化动力学、物相组成、微观形貌以及孔结构参数演变。结果表明:形成不同晶型TiO_2氧化产物是影响Ti_3SiC_2多孔材料抗氧化性及孔结构稳定性的主要因素。由于氧化产物体积应力以及热应力的存在,因此,在400~1000°C试验过程中试样表面均出现开裂现象。其中,在400~600°C下形成的锐钛矿型TiO 2会导致Ti_3SiC_2晶粒出现严重开裂,并引发快速氧化以及孔径和透气度的异常减小。600°C以上在氧化过程中主要形成金红石型TiO_2,开裂现象得以缓解,但是氧化膜的外延生长大幅降低了Ti_3SiC_2多孔材料孔隙的连通性。     

CeO_2基储氧材料的制备和表征（英文）

用共沉淀法制备了4种CeO_2基储氧材料,并用X射线衍射(XRD),Raman光谱,N_2吸附-脱附(BET方法),H_2程序升温还原(H_2-TPR),氧脉冲技术,X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)表征了其物理化学性质。XRD结果表明,在CeO_2和CeO_2-Al_2O_3 (CA)中只能检测到宽的CeO_2的特征峰,而CeO_2-ZrO_2 (CZ)和CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3 (CZA)中检测到了Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2相,所有的CeO_2基储氧材料中都形成了均匀的固溶体。XPS结果表明,三价铈和四价铈共存于CZ,CA和CZA的表面,而在纯CeO_2中几乎检测不到三价铈的存在。CZA表现出了最佳的织构性能,高的储氧量(OSC)和优异的热稳定性。另外,为了阐释4个样品的差异,提出了一种新的观点:Al~(3+)可能插入了萤石结构的间隙或者高度分散在固溶体中。CZA固溶体可能是由间隙型固溶体和置换型固溶体混合组成的,这一点由CA和CZA中存在2种不同的氧化物或者2种类型的氧通道可以证明。然而,关于这个观点的详细证据还不够充分,需要继续进行深入的研究。     

HfO_2基阻变存储器的电极效应（英文）

研究了Cu/HfO_2/ITO和TiN/HfO_2/ITO_2种结构阻变存储器件的电阻转变特性。2种结构均表现出稳定的、可重复的双极电阻转变行为。Cu/HfO_2/ITO器件的电阻转变机制是Cu导电细丝的形成,而对于TiN/HfO_2/ITO器件,在TiN顶电极和HfO_2薄膜中会形成界面层,因此氧空位导电细丝的形成与断裂,是其主要的电阻转变机制。     

AgSnO_2电接触材料内氧化热力学与恒温氧化行为（英文）

研究了Ag-Sn合金内氧化热力学与恒温氧化行为。热力学计算结果表明,Ag-Sn合金内氧化在热力学上是可行的,并绘制了合金氧化热力学区位图。经氧化实验获得Ag-Sn合金恒温氧化行为曲线。Ag-Sn合金快速氧化的温度区间为550℃至800℃。随内氧化温度的升高,合金的氧化更为彻底并逐步趋于平稳。实验所得AgSnO2材料中,SnO2颗粒弥散分布于Ag基体中。在内氧化过程中,氧的扩散使合金内部发生氧化,并生成呈网状排布的氧化物。     

稀土对AgSnO_2触头材料润湿性影响(英文)

AgSnO2是最有可能替代AgCdO的触头材料,但AgSnO2在使用过程中存在先天的缺陷。添加稀土元素能否增大AgSnO2触头材料的润湿性,改善其缺陷是本文讨论的重点。通过杨氏方程可知,润湿角θ越小,材料的润湿性越好。本工作选取La和Ce两种稀土元素,选取与SnO2的3种不同配比制备触头材料,利用座滴法测量了银基触头材料的润湿角。再与AgSnO2触头材料的润湿角进行对比。从测量结果可知,La元素对AgSnO2触头材料润湿性的改善效果明显。为了进一步验证这一结论,对AgSnO2和AgSnO2La2O3两种触头材料进行了模拟电弧试验,并对其进行微观分析。从而证明了AgSnO2La2O3触头材料的润湿效果较好。     

过渡金属氧/氮化物赝电容器电极材料的研究进展（英文）

法拉第赝电容器兼具二次电池高能量密度和超级电容器高功率密度的优点,而电极材料是决定法拉第赝电容器性能的关键。过渡金属氧化物/氮化物作为两种主要的赝电容器电极材料,能在提高能量密度的同时保持高功率密度。本文综述钌氧化物、镍氧化物、锰氧化物、钒氧化物、钴氧化物、铱氧化物等过渡金属氧化物和钛氮化物、钒氮化物、钼氮化物、铌氮化物等过渡金属氮化物的纳米结构设计和高比表面积复合材料制备的最新进展,为法拉第赝电容器电极材料的深入研究提供重要的借鉴意义。     

不同加载速率下氧化铝纳米线弯曲力学行为的分子动力学研究（英文）

采用LAMMPS软件建立弯曲加载下α-Al₂O₃纳米线的分子动力学(MD)模型,计算并分析不同加载速率下α-Al₂O₃纳米线的原子应力和应变,揭示加载速率对其弯曲力学行为的影响规律。研究结果表明：α-Al₂O₃纳米线在不同加载速率下的最大表面应力-转角曲线均可分为弹性变形、塑性变形和破坏3个阶段,弹性极限点可通过加、卸载循环下的曲线对称性来确定;加载速率对α-Al₂O₃纳米线的塑性变形影响很大,但对弹性模量影响较小;当加载速率增加时,塑性变形阶段缩短,材料更易发生脆性断裂,且弹性极限和强度极限(由直接和间接MD法确定)更加接近。MD模拟结果与改进的弯曲环路试验结果吻合良好,从而验证分子动力学建模和计算方法的有效性。直接MD法是确定在任意加载速率下(无论发生脆性还是韧性断裂)纳米晶须弹性极限和强度极限的有效方法。     

水热合成还原氧化石墨烯复合氧化镍超级电容器电极材料（英文）

通过水热条件下合成氧化镍前驱物基础上同步还原氧化石墨烯,随后在空气中退火后制备了氧化镍复合还原氧化石墨烯电极材料。电化学性能测试表明,复合体系中,还原氧化石墨烯为体系中电子传导提供了良好的导电网络,因此,在电流密度0.5A/g下,其比电容值达到了360F/g高于单一氧化镍电极材料的310F/g;同时,在对复合材料的循环寿命特性的测试结果表明,由于还原氧化石墨烯提供了氧化镍电化学过程中所需的体积弛豫空间,复合电极材料的循环寿命也得到了明显的改善。由此可见,通过采用上述简单有效的制备方案可以获得性能更为优异的超级电容器电极材料,为相关电极材料的制备提供了必要的实验基础。     

高性能铁电吸波材料（英文）

铁电材料由于具有高极化以及良好的化学、热稳定性等性质,在微波吸收领域得到了广泛关注。过去二十年,开展了大量关于铁电吸波材料的研究。系统地综述了铁电材料微波吸收的损耗机制与几类典型铁电材料的微波吸收性能。在损耗机制方面,详细论述了铁电材料的电损耗机制,包括介电损耗、电导损耗及界面损耗机制,同时对于多铁材料与铁电-磁杂化复合材料,分析了磁损耗机制以及磁-介电损耗协同机制,并对各类损耗的形成原因及作用机理进行了总结。在微波吸收性能方面,重点阐述了近些年Bi Fe O3基与Ba Ti O3基等铁电材料的微波吸收表现,包括单相材料、掺杂材料及复合材料,并对其在室温及高温下的微波吸收性能进行了比较,同时基于材料的结构、微结构与微波吸收强度及有效吸收带宽等参数的演变联系,对其微波响应机制进行了归纳。最后详细分析了影响铁电微波吸收材料发展所面临的关键问题,并对其未来的研究方向进行了展望。