等离子熔覆镍基合金及复合材料涂层的组织与性能研究

利用等离子表面熔覆工艺,在钢基表面获得了与基体呈冶金结合的镍基合金涂层、镍基+镍包碳化钨等涂层。利用光学电镜、扫描电镜以及能谱分析了上述涂层的组织及成分;采用维氏硬度计测定了涂层的维氏硬度;并比较了上述几种涂层的磨损性能。试验结果表明:等离子熔覆Ni基+30%镍包碳化钨的组织及性能优于其它涂层。     

固体氧化物燃料电池Sr_2MgMoO_(6–δ)阳极材料制备及电导性能

通过溶胶–凝胶热分解法制备了Sr2MgMoO6–δ(SMMO)阳极粉体。对粉体的物相和微观组织进行分析,研究了SMMO的烧结活性及烧结后在不同气氛中的电导率。结果表明:1450℃烧结12h后,SMMO形成完整的双钙钛矿相;100MPa压力下的SMMO形成致密的陶瓷块体。能谱分析显示实验组分的摩尔比与理论值吻合。SMMO在空气气氛中的电导率较低,800℃的电导率为1.3×10–3S/cm,导电活化能为136.4kJ/mol;在H2气氛中的电导率大大增强,800?C的电导率为0.41S/cm,导电活化能降低到12kJ/mol,表现出很好的导电性。     

一种新型耐磨中部槽的强化研究

为提高刮板输送机中部槽的耐磨损性能．利用等离子束表面冶金技术在中部槽的链道部位堆焊一层耐磨合金条带，采用金相显微镜、显微硬度计和湿砂橡胶轮式磨损试验机对冶金层的组织和性能进行了研究，并进行了工况现场试验．研究结果表明：冶金层与基体呈冶金结合，组织形态良好.与普通中部槽相比较，经过处理的中部槽的耐磨性大大提高．摩擦系数有所降低．其使用寿命提高4倍以上.     

多晶黑硅的制备及其组织性能

利用等离子体浸没离子注入技术在多晶硅基底上制备了黑硅材料,利用扫描电镜、分光光度计和微波光电导衰减测试仪对黑硅的组织结构、光吸收率和少数载流子寿命进行了测试分析,发现黑硅呈现多孔组织,在可见光波段的平均吸收率大于94%,其平均少数载流子寿命为5.68μs.研究了注入工艺参数对黑硅的影响,发现工作气体SF₆和O₂流量比对黑硅的组织性能影响最大,当其为2.80时制备的黑硅组织性能最好.     

等离子熔覆铁基涂层开裂行为研究

本文采用正交对比试验,研究了多种因素对等离子熔覆铁基涂层开裂敏感性的影响.试验结果表明,基体材料及其表面状态、工艺参数和熔覆材料成分等都对熔覆层的开裂敏感性产生重大影响,通过改变这些因素可以减少裂纹的产生,扩大等离子熔覆技术的应用范围.     

等离子束表面冶金热影响区的特点

通过对等离子束表面冶金热循环的特点和冶金过程的探讨,对钢基体热影响区进行了测试分析,并将热影响区划分为过热区、完全相变区和不完全相变区.其中过热区显微组织粗大,有魏氏体产生,硬度下降;完全相变区晶粒细化,硬度较高,不完全相变区组织只有部分发生转变,晶粒大小不均匀.过热区魏氏体组织的产生,使热影响区有脆化的倾向.     

La0.2Ba0．8Co0．8Fe0．2-xZrxO3-δ陶瓷的相组成与导电性能

用固相反应法制备了La0.2Ba0．8Co0．8Fe0．2-xZrxO3-δ（x≤0．10）系列陶瓷样品（简称LBCFZ）,对其相组成和电性能进行了表征。研究表明,常温下的LBCFZ为立方钙钛矿相结构,且当0≤x≤0．08时,其晶胞常数随着Zr掺杂量的增加而线性增大。LBCFZ陶瓷样品的电导率随温度的变化存在明显的转变温度（Tp）：当温度低于Tp时,样品的电导率随着温度升高而增大;当温度高于t时,样品的电导率随着温度升高而减小。另外,LBCFZ样品（x=0．02的样品例外）随着Zr含量的增加,电导率减小,转变温度Tp降低。     

氧化钇陶瓷涂层的制备及结构研究

用等离子喷涂方法以氩气作为主要工作气体在铝基体上制备了氧化钇涂层;采用X射线衍射、扫描电镜和金相分析技术对涂层的形貌及结构进行了分析.结果表明:氧化钇涂层孔隙率约为5.6％;以氢气为辅助气体制备的涂层表面出现了杂色斑点,而用氦气作为辅助气体,可以得到纯正白色的氧化钇涂层.同时,使用Ar/H2气体的涂层中存在较明显的单斜相.而Ar/He气体条件则能在一定程度上抑制喷涂过程中的立方相向单斜相转变.     

固体氧化物燃料电池Sr2MgMoO6-δ阳极材料制备及电导性能

通过溶胶-凝胶热分解法制备了Sr2MgMoO6-δ(SMMO)阳极粉体.对粉体的物相和微观组织进行分析, 研究了SMMO的烧结活性及烧结后在不同气氛中的电导率.结果表明:1 450℃烧结12h后,SMMO形成完整的双钙钛矿相;100MPa压力下的SMMO形成致密的陶瓷块体.能谱分析显示实验组分的摩尔比与理论值吻合.SMMO在空气气氛中的电导率较低,800℃的电导率为1.3×10-3 S/cm,导电活化能为136.4 kJ/mol;在H2气氛中的电导率大大增强,800℃的电导率为0.41 S/cm,导电活化能降低到12kJ/mol,表现出很好的导电性.     

原子层沉积技术研究及其应用进展

原子层沉积(ALD)技术是制备复杂纳米结构材料以及材料表面改性的关键技术,该技术已得到了国内外学术界的大量研究。简单介绍了ALD技术、沉积过程、该技术的优点以及该技术可以沉积的薄膜材料,重点论述了ALD技术的应用进展,主要包括半导体方面(如IC互连技术、电容器、太阳电池晶体硅表面钝化)以及纳米结构材料方面(如催化剂与燃料电池、光催化、太阳电池、分离膜)。最后,指出了目前ALD在材料制备和生产工艺方面所面临的挑战,并对其未来发展进行了展望。