原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料的合成及其晶粒生长动力学(Ⅰ)--Fe-Al-Ti-B四元粉体的机械合金化

研究了机械合金化过程中Fe-Al-Ti-B四元粉体的结构演变,讨论了其合金化机制.研究表明,Fe-Al-Ti-B四元粉体的机械合金化通过Al、Ti、B原子向Fe晶格中扩散形成Fe（Al,Ti,B）过饱和固溶体.在机械合金化的早期（＜10h）,形成包覆结构的复合颗粒,合金化尚未进行.在机械合金化的中期（10-60h）,首先形成具有几个同心圆环结构的复合颗粒,然后环状结构消失,同时Fe（Al,Ti,B）晶格常数迅速增加,但成分均匀化过程缓慢.在机械合金化的后期（60-80h）,主要发生复合颗粒内部的成分均匀化过程,球磨80h后,复合颗粒内部各组元的成分已经非常均匀.Fe（Al,Ti,B）晶粒细小（6.8nm）,晶格畸变严重,具有近似非晶态的结构.由于Ti、B元素的添加,Fe-Al-Ti-B四元粉体晶粒细化速率更快,但合金化速率明显降低.     

可加工微晶玻璃的微结构及其强韧化机理研究进展

对国内外可切削微晶玻璃的微观结构、可切削机理及强韧化机理的研究现状进行了综述。介绍了相互交联的卡片状和“卷心菜”状微观结构特征,讨论了其各自的优点及局限性。并就该新材料今后的发展趋势提出了作者的观点。     

沉淀法白炭黑的表面改性及其性能研究

以水玻璃和硫酸为原料通过化学沉淀法结合喷雾干燥技术制备了白炭黑,并在制备过程中利用聚乙二醇(PEG-6000)和正丁醇对白炭黑进行有机湿法改性.采用X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、Fourier红外光谱分析等对改性前后样品的结构、形貌及性能进行了表征.主要研究改性剂对白炭黑分散性的影响.结果表明:白炭黑经改性后团聚现象大大改善,一次粒子大小在20nm左右,喷雾干燥颗粒主要分布在10～40 μm.改性后白炭黑表面生成硅甲基(Si-CH),硅羟基(Si-OH)含量减少,疏水性增强,吸油值(DBP值)从2.1 mL·g-1增加到3.1 mL·g-1.改性使白炭黑的分散性能提高,其中正丁醇改性使WK-系数从3.67降低到2.66.     

掺杂浓度对Al-F共掺杂ZnO透明导电薄膜性能的影响

通过溶胶-凝胶法制备了不同Al-F掺杂浓度的ZnO薄膜,研究了薄膜的晶体结构、表面形貌、电阻率和透光性随着掺杂浓度的变化情况。结果表明：制备的ZnO∶F∶Al薄膜具有高度的C轴择优取向性,薄膜表面平整、晶粒均匀致密。当Al3＋和F-的掺杂浓度皆为0.75at%时,薄膜的平均晶粒尺寸最大为43.8nm;导电性能最好,电阻率可低至1.02×10^-2Ω.cm;在可见光范围内薄膜的平均透过率超过90%,吸收边出现明显的蓝移现象。     

镀镍石墨粉对铜基石墨复合材料力学性能的影响

采用粉末冶金工艺制备铜基石墨复合材料,考察烧结工艺、石墨粉颗粒表面镀镍及强化相对铜基石墨复合材料的力学性能和组织结构的影响,并对材料的组分、显微组织形态结构及断口形貌等进行系统的观察和分析,测试材料的硬度、冲击韧性和在室温、300℃、500℃各温度的压溃强度。结果表明:采用镀镍石墨粉改善了石墨和铜合金基体界面结合状态,界面结合更加牢固紧密,明显提高铜基石墨复合材料的力学性能,室温压溃强度和冲击韧性提高了30%~50%,高温强度提高了35%~60%,而对复合材料的硬度影响不大,复压复烧工艺更有利于发挥镀镍石墨粉的优越性。     

机械合金化过程中Fe50Al50二元系的结构演变

利用高能球磨和后续热处理技术制备纳米晶Fe50Al50(摩尔分数,%)合金粉体.采用X射线衍射、透射电镜和扫描电镜对元素混合粉在机械合金化过程中的结构演变及热处理对合金化粉体结构的影响等进行分析,讨论其机械合金化合成机制.结果表明:球磨过程中Al向Fe中扩散,形成Fe(Al)固溶体.机械合金化合成Fe(Al)遵循连续扩散混合机制;球磨30 h后,粉体主要由纳米晶Fe(Al)构成,晶粒尺寸5.65 nm;热处理导致Fe(Al)纳米晶粉体有序度提高,转变为有序的B2型FeAl金属间化合物,粉体的晶粒尺寸增大,但仍在纳米尺度范围.     

烧结气氛对Al／Al2O3陶瓷基复合材料组成与性能的影响

介绍了一种新型的Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３陶瓷基复合材料，讨论了该材料的烧结机理，研究了烧结气氛对该材料性能的影响。结果表明，助烧的合理选择是实现Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３陶瓷基复合材料在１０００℃烧结的关键，助烧剂的粘－塑性流动是材料的主要烧结机理。氢气气氛改变了助烧剂的有效成分，降低了该材料的烧结性能，从而不利于物理性能和力学性能的提高。在Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３陶瓷基复合材料的制造过程中，选择空气气氛是合适的。     

粗颗粒AI_2O_3陶瓷在无润滑条件下磨损特性的探讨

对粗颗粒Al_2O_3陶瓷在无润滑条件下的磨损特性进行了试验研究,绘制了该材料的磨损曲线:磨损速率在初期很低,以后逐渐上升,及至2h以后基本稳定.利用扫描电镜探讨了该材料的磨损机理,认为其磨损以脆性剥落和磨粒磨损为主.     

膨胀石墨负载纳米TiO2光催化剂的制备及对甲基橙溶液的吸附与光降解

以钛酸丁酯为钛源,膨胀石墨为载体,采用溶胶-凝胶法成功地制备了膨胀石墨(EG)负载TiO2光催化剂(TEG),采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积等分析技术对样品进行表征,以甲基橙为目标降解物,考察了热处理温度、负载次数、目标降解物浓度等不同条件下催化剂的光催化性能.结果表明,氧化钛以纳米颗粒的形式附着在膨胀石墨薄片表面,具有疏松多孔蠕虫状结构的膨胀石墨为氧化钛提供高浓度的三维降解环境,负载2次在500℃下经过3h热处理得到的催化剂在紫外光激发下对甲基橙溶液表现出较高的光催化活性.     

结构陶瓷氧化反应裂纹愈合动力学研究(Ⅱ)模型验证: Al2O3-TiC p结构陶瓷裂纹愈合动力学研究

Al2O3-TiCp材料通过在高温下发生氧化反应,生成物对裂纹处的填充迁移,使裂纹产生愈合现象．加热温度、保温时间、压痕载荷均对愈合效果产生影响．对Al2O3-TiCp材料裂纹愈合动力学研究表明:含裂纹材料强度的恢复符合公式:σf/σf0=[1-2△Pk~(1/2)/B0·t1/2]-1/4,愈合速度为-(?)CV/(?)t=c2V0·△P/B0CV·1/2(k/t)~(1/2),反应速率常数、反应时间、反应所带来的体积增加率,裂纹初始尺寸是影响裂纹愈合的关键因素．对Al2O3-TiCp材料裂纹愈合前后的强度变化分析证明了裂纹愈合模型的正确性．