不同La含量AZ91合金的时效硬化行为

用TEM,oM,SEM和Vickers硬度仪测定、表征了铸态、固溶+时效态下不同La含量AZ91合金的显微组织和析出相的形态和尺寸以及硬度变化,研究了不连续β相和Al₁₁La₃相的形貌对合金硬度的影响及其机理,并计算时效过程中Al原子的扩散系数.结果表明,不同La含量AZ91合金在170℃时,La含量为0.16%的合金时效24 h达到的硬度最大,为138 HV;延长时效时间和改变La含量可使不连续脱溶相转变为板条状连续脱溶相,降低Al原子的扩散系数,从而影响不连续β相的数量、大小与分布;晶界处的Al₁₁La₃相的形貌虽不受热处理过程影响,但却制约β相的长大.可见控制La含量和时效时间,可改善不连续（片层）β相的尺寸和数量,有效地提高合金强韧性能.     

高锰酸钾对炭微球表面的改性

首先采用化学气相沉积法,在氩气气氛下,以脱油沥青为原料制备了炭微球(CMSs);然后用不同浓度的KMnO4溶液对CMSs进行处理,使得CMSs表面被氧化并包覆一层MnO2;最后用草酸洗涤产物,除去MnO2。通过场发射扫描电镜对CMSs氧化前后的形貌进行观察,用X-射线衍射对产物进行结构表征,并考察了氧化前后的CMSs在水和乙醇中的分散性。结果表明:当用0.1mol/L的KMnO4氧化改性CMSs后,CMSs表面包覆了一层MnO2,形成MnO2/CMSs复合材料。经过量的草酸进行洗涤,得到的产物在水中分散效果很好,且在乙醇中也有一定分散性。氧化后CMSs的表面存在亲水活性位点,为CMSs的进一步功能修饰奠定了基础。     

可生物降解聚乳酸长丝的熔融纺丝工艺

为了纺制高品质的聚乳酸长丝,采用熔融纺丝方法,优化切片干燥工艺,并研究了纺丝工艺参数（纺丝温度、纺丝速度、拉伸倍数、拉伸温度）对聚乳酸长丝性能（粘均分子量、取向、机械性能等）的影响关系,最终确定了最佳的纺丝工艺。结果表明：最优的切片干燥工艺为：分两阶段进行干燥,第一阶段由室温逐步升温至60-65℃,停留3-4h预结晶,第二阶段逐步升温至100℃干燥15h,最终切片含水率低于0.005%。最佳纺丝工艺为：纺丝温度195℃、纺丝速度1000m/min、拉伸倍数为3、拉伸温度T1/T2/T3=72℃/80℃/82℃。     

放电等离子烧结制备生物Mg-Zn合金的组织及性能

以Mg粉和Zn粉为原料,采用高能球磨混粉和放电等离子烧结(SPS)的方法制备了Zn含量为0%,2%,4%,6%,8%(质量分数)的生物Mg-Zn合金,对其显微组织、力学性能和腐蚀性能进行了研究。结果表明:制备的Mg-Zn合金内部结构致密,组织分布均匀;显微硬度(HV)和抗压强度随Zn含量的增加而增加,当Zn含量为6%时达到最大值(690和379.5 MPa);模拟体液中的电化学腐蚀电位随Zn含量的增加而升高,腐蚀电流密度则降低,在6%时分别达到最大值和最小值。浸泡试验中,Zn含量为6%合金表现出最好的耐腐蚀性能,随Zn含量的增加,腐蚀形式由严重的点蚀和颗粒剥落转变为轻微的点蚀和颗粒内均匀的晶内腐蚀。     

淀粉包覆纳米银粒子的简易合成及其抗菌性能

采用直流磁控溅射技术,在n-Si (100)衬底上制备了CoxC100-x(x=2.5～50,at％)颗粒膜,并对薄膜的结构、形貌、磁性能和巨磁电阻(GMR)效应做了系统的研究.结果表明:制备态的Co-C薄膜为非晶结构,且表面光滑、颗粒尺寸及膜厚度均匀;随热处理温度的增加,Co成分在300℃逐渐开始晶化,400℃基本晶化完全,500℃度的时候膜层开始出现裂纹;拉曼光谱显示制备态薄膜为类金刚石(DLC)薄膜;X射线光电子能谱(XPS)分析表明,包埋在碳基薄膜中的Co掺杂纳米颗粒以单质形态存在,没有Co的碳化物出现,且Co掺杂没有促进碳膜的石墨化,Co-C纳米复合薄膜组成了一个互不相溶的金属/绝缘体体系;磁性能测试显示薄膜的饱和磁化强度(Ms)和矫顽力(Hc)与Co的含量和颗粒的晶化程度有密切关系;磁电阻测量结果表明Co2.5C97.5薄膜具有高达36％的正GMR效应,GMR效应遵循输运通道的转变机制.     

时效处理和La含量对AZ91合金组织和力学性能的影响

借助XRD,SEM,EDS和显微硬度仪等分析测试手段,研究了时效处理和La含量对真空精炼的AZ91合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:时效处理可以使第二类β相大量析出,且β相呈不连续层片状沿晶界两侧分布.随La含量的增加,β相的尺寸逐渐减小,而α相的尺寸则呈现先减小后增加的趋势.铸态和时效态试样的力学性能参数均随La含量的增加呈现出先增加后减小的趋势.时效态试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率和Vickers硬度分别比铸态试样提高12.65%,16.85%,13.71%和37.24%.当La含量达到0.1648%时,抗拉强度、屈服强度、延伸率和Vickers硬度分别达到276 MPa,208 MPa,13.85%和132HV.     

银/碳微球复合材料的制备和表征

用强酸和二氯化锡对化学气相沉积法制备的碳微球(CMSs)进行活化之后,在含活化CMSs的悬浮液中顺序加入聚乙烯砒咯烷酮、硝酸银及水合肼,在加热条件下制备了银纳米颗粒/CMSs复合物.研究了反应过程中硝酸银溶液和水合肼溶液的用量对产物形貌的影响.用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和x射线衍射仪表征了产物的形貌和结构特征.结果表明:经过混酸及二氯化锡处理的CMSs在乙醇溶液中与硝酸银、水合肼在加热条件下反应,可以在其表面沉积尺寸较小、分布均匀的银纳米颗粒.     

一种喹啉类铝配合物的制备及其光电特性的研究

制备了一种高纯度的8-羟基喹啉铝的衍生物--三(5-氯-8-羟基喹啉)铝(AlClq3).用核磁共振谱仪、元素分析仪、红外光谱仪确定了AlClq3的结构.通过差示扫描量热法、紫外可见吸收光谱、荧光发射光谱和光致发光光谱表征了AlClq3的热稳定性以及能带结构.实验结果表明:AlClq3晶型转变温度为187 ℃,在紫外光的激发下,在乙醇溶液中的荧光发射峰的波长为535 nm,为黄绿色荧光,禁带宽度3.16 eV.用真空蒸镀法制备了黄绿光有机电致发光器件,其发射峰的波长为540 nm.器件的电学特性由三(5-氯-8-羟基喹啉)铝控制,在低压时由注入电流限制,高压时由陷阱电荷传导机制控制.     

Microstructure evolution ofAZ91D induced by high energy shot peening

A nanostructured surface layer was fabricated on a AZ91D magnesium alloy by using a high-energy shot peening（HESP）. HESP induced structure along the depth of the treated sample surface layer was characterized by means of X-ray diffractometer （XRD）, transmission electron microscope（TEM） and high resolution transmission electron microscopc（HRTEM）. The experimental results show that a deformed layer of about 50 μm has formed after HESP treatment and the average grain size increases from about 40 nm in the surface layer to about 200 nm at the depth of 40 μm. The surface nanocrystallization can realize intercoordination of the dislocations slipping and dynamic recrystallization. The nanocrystalline grains have stacking faults and dislocation in their interiors. The microhardness of the top surface is about triplicate that of the coarse-grained matrix.     

CrAlN薄膜高温抗氧化性的研究

在900℃,循环氧化20 h的试验条件下研究了偏压对CrAlN薄膜抗氧化性的影响.用X射线衍射仪测定薄膜氧化前后的相结构,用场发射扫描电镜观察薄膜氧化前后的表面形貌,并每隔4h测量其氧化增重.结果表明.随着偏压的增加,CrAlN薄膜中的铝含量增加,薄膜的抗氧化性增强.其主要原因是:1)随着铝含量的增加,薄膜表面形成了更多的铬铝混合氧化物,它们充当了氧的扩散阻挡层,减小了高温条件下氧向薄膜内的扩散能力;2)加入的铝与氮以共价键结合,提高了薄膜的热稳定性.