两类钒基合金的辐照硬化研究

钒合金(V-Cr-Ti系列)是重要的聚变堆结构候选材料,但是相比于铁素体/马氏体钢等其他候选材料,有关钒合金(V-Cr-Ti)的辐照损伤研究较为缺乏。利用载能离子束模拟聚变堆中子辐照条件,对V-4Cr-4Ti和V-5Cr-5Ti两种样品进行了载能He离子和重离子辐照实验。实验采用离子束梯度减能方法在样品中产生辐照损伤的坪区,利用纳米压痕技术测试材料的辐照硬化效应。结果表明,样品纳米硬度的深度递减现象可以用Nix-Gao模型很好描述,高能重离子辐照的样品中软基体效应可以有效避免;在He离子辐照情形,He浓度(以原子百万分率计(Atomic parts per million,APPM))/位移损伤(以每原子平均离位数计(Displacement per atom,DPA))大于4 200/0.2时,两种钒合金样品出现硬化饱和现象;相近位移损伤水平下,He与空位的结合导致缺陷集团的加速长大,致使材料的辐照硬化远大于重离子辐照情形。     

表面修饰Li2O-2B2O3的Fe3O4铁镍电池负极的电化学性能

针对铁镍电池充电效率低和自放电大的问题,采用Li2O-2B2O3(LBO)这种氧化物,研究表面修饰不同量LBO(0?1%,质量分数)的Fe3O4电极的组织结构及电化学性能。结果表明:适当的添加量(如0.1%LBO)可实现Fe3O4表面的均匀修饰,且LBO和Fe3O4之间不存在化学反应;修饰0.1%LBO的Fe3O4电极相比纯Fe3O4电极放电容量增大了54.1 mAh/g,达到315.2 mAh/g,其充电效率、循环性能及自放电性能均得到改善;0.1%LBO的Fe3O4电极性能的改善与其电荷转移阻抗减小、析氢过电位及耐腐蚀性能的提高直接相关。