磁控管用稀土氧化物-钼次级发射体的综合性能

阐述对所制备的复合稀土氧化物-钼(RE2O3-Mo)陶瓷阴极材料的次级发射性能、热发射、烧结成型性以及暴露大气性能所进行的测试,以及采用SEM和能谱仪等分析手段对材料进行微观分析,实验结果表明,Re氧化物总量在20%～25%时材料综合性能最佳.     

Recrystallization in Multi Phase Materials Containing Particles with A Two—Class Size Distribution

采用仿真和实验相结合的方法，系统研究了含有两尺寸组粒子分布的多相材料的再结晶过程．建立了可描述大粒子激发形核和小粒子钉扎作用的Monte-Carlo仿真模型．利用仿真定量研究了两种粒子各种参数对形核和再结晶晶粒长大过程的影响，表明粒子激发形核效率依赖于大粒子影响区的储存能和局部小粒子的分布状态；基体平均储存能和大粒子高应变区储存能作为驱动力和小粒子钉扎阻力的竞争，决定整体材料发生完全再结晶、部分再结晶或再结晶被完全抑制．将Al—(0．3—1．1)％Zr(质量分数)系列合金的实验结果与相同形变和粒子参数条件下的仿真结果进行了比较，再结晶组织形貌和再结晶动力学的仿真计算和实验观测符合良好。     

Ca3Co2O6块体的放电等离子烧结及热电性能研究

采用短时固相反应和放电等离子烧结(SR-SPS)方法, 制备了单相多晶Ca3Co2O6陶瓷块, 系统研究了制备条件及烧结工艺对Ca3Co2O6陶瓷块显微结构及热电性能的影响. 研究表明, 950 ℃下固相反应2 h即能得到单相树枝状, 尺寸约1～3 μm的Ca3Co2O6粉末, 延长焙烧时间虽然对物相影响不大, 但会引起粉末颗粒长大, 不利于SPS烧结;SPS烧结温度强烈影响着Ca3Co2O6陶瓷块的制备, 本实验范围内, Ca3Co2O6陶瓷块体的最佳制备条件为950 ℃固相反应2 h, SPS 900 ℃保温5 min, 此时Ca3Co2O6陶瓷块具有p型半导体特性, 电阻率ρ随温度的升高急剧下降, 然后趋于平缓(高于600 ℃);Seebeck系数S随温度(100 ℃以上)升高稍有下降, 热导率κ表现为先下降后增加, 在500 ℃时仅为1.73 W·m-1·K-1. 综合电性能与热性能结果, 其无量纲因子ZT随温度升高呈上升趋势, 在本实验范围内, 于700 ℃下达到最高值0.02.     

可加工Al2O3/BN纳米复合材料的抗热震性能

通过原位化学包覆工艺制备的可加工Al2O3/BN纳米复合材料,其抗热震性能明显优于Al2O3基体材料.热震温差△Tc从195℃提高到约395℃,抗热震损伤性能也得到相应的改善.高的抗热震断裂性能源于材料的弹性模量的大幅下降和保持了较高的强度;而优良的抗热震损伤性能则是因为具有弱层间结合的BN易产生大量的微裂纹,屏蔽了热弹性应变能,从而使热震裂纹趋向于准静态扩张.     

SmCo7-xFex块状纳米晶烧结磁体的研究

采用放电等离子烧结技术制备了块状纳米晶SmCo7-xFex（x=0，0．4，1，2）烧结磁体，对磁体的微观结构扣磁性能进行了观察扣测试．X衍射结果表明，烧结磁体具有TbCu7结构，说明SPS过程可以获得稳定的1：7相．TEM观察显示，磁体晶粒尺寸在20～50nm．磁体具有较好的磁性能，x=0．4时，矫顽力为992．8kA/m，剩磁为0．634T（BH）max为69．75kJ/m^3。     

声化学法与放电等离子烧结制备Nd-Fe-B/α-Fe纳米晶复合磁体

采用声化学法制备Nd-Fe-B/α-Fe型双相包覆磁粉，再经放电等离子烧结（SPS）制备成致密块状磁体．研究了不同α-Fe包覆含量对复合磁体磁性能及微观结构的影响．结果表明，声化学法可以制备均匀混和的双相纳米磁粉，α-Fe纳米粉均匀的包覆在硬磁相颗粒周围．烧结后的各向同性磁体有明显的剩磁增强，具有较高的磁性能．当α-Fe包覆量为2％（体积分数）时，磁体性能最佳，其（BH）max值为148．64kJ/m^3．     

Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2室温磁致冷材料的制备新技术

利用机械合金化（mechanical alloying，简称MA）和放电等离子烧结技术（spark plasma sintering，简称SPS技术）制备了Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2室温磁致冷材料。利用XRD和SEM分析了烧结样品的相结构和显微组织．发现材料在合金化之后形成了单相结构，并在SPS烧结后保持不变。此外DSC的测量结果表明所制备烧结样品的居里温度瓦在-11℃附近，可应用于室温区磁制冷。上述结果说明利用MA和SPS技术合成Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2是一种简易、有效的新途径。     

放电等离子烧结试样中温度分布的计算及应用

在电流分配模型的基础上，建立了用于计算SPS过程中试样、模具和压头温度升高比例的计算模型，并将其用于WC—Co硬质合金烧结过程的计算。模拟结果表明WC—Co的SPS过程中除了当试样电阻率较大，相对密度较小时在试样上分配的电流小于模具之外，试样上分配的电流大于模具；试样的温度升高大于模具，小于压头，因此能量由压头和试样向模具传递。实验证明了模具测定温度低于试样温度的理论预测结果。     

钨/钴氧化物SPS直接碳化原位合成超细WC-Co硬质合金

利用放电等离子烧结（SPS）技术将WO3、Co3O4和炭黑的混合粉原位合成为致密的WC—Co硬质合金栩种。研究了合成工艺和配碳量对合金物相、致密度及显微组织的影响，结果表明：在970℃以下的一定温度范围内，碳能快速地将Co3O4还原为Co，将WO3还原碳化为WC，温度继续升高发生烧结。含碳量低时．合金中存在Co3O4，C4和C铂Co3W3等缺碳相；只有碳量合适时，合金的物相为WC-Co，密度达到其理论密度范围，晶粒度在0．5μm左右。     

Fe置换CoSb3基热电材料的原位反应合成及电性能

以Co,Sb和Fe粉为原料,采用放电等离子烧结（SPS）技术在300-600℃温度范围内研究原位反应合成富Co基Skutterudite化合物FexCo4-xSB12（x=1．0）的合成条件,并对化合物的结构、微观形貌及热电性能进行研究。结果表明：在x=O～1．0范围内,300℃时开始生成少量的FexC04-xSb12：在400-600℃范围内,FexCp6-xSb12相为主晶相,并伴有极少量Sb相;化合物的品格常数随Fe含量的增加而线性增加;在600℃合成的FexCo4-xSb12化合物,当Fe含量小于0．3时,基本上以规则的颗粒和柱状晶生长,当Fe含量x大于0．3时,随着Fe含量的增加,颗粒和柱状晶减少,趋向于弯曲枝状晶生长：FexCp6-xSb12的电导率随着Fe置换量的增加而增加,Seebeck系数和功率因子的极值随着Fe置换量的增加而向高温方向移动。