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2016, 45(2):282-286.
摘要:
本文在传统深过冷工艺的基础上，通过对传统工艺中B2O3玻璃净化法和循环过热方法的改进，可使较大体积K4169高温合金稳定地获得200K以上过冷度，其中100g合金熔体的最大过冷度达281K。采用ANSYS软件模拟了100gK4169高温合金冷却过程中熔体温度场的分布，熔体形核前最大温差仅为14K。在此基础上观察合金不同部位的凝固组织，发现组织随着形核温度的升高而增大。总体来看组织只有微小差别，其平均晶粒尺寸为12?2μm，与模拟结果相吻合。
本文在传统深过冷工艺的基础上，通过对传统工艺中B2O3玻璃净化法和循环过热方法的改进，可使较大体积K4169高温合金稳定地获得200K以上过冷度，其中100g合金熔体的最大过冷度达281K。采用ANSYS软件模拟了100gK4169高温合金冷却过程中熔体温度场的分布，熔体形核前最大温差仅为14K。在此基础上观察合金不同部位的凝固组织，发现组织随着形核温度的升高而增大。总体来看组织只有微小差别，其平均晶粒尺寸为12?2μm，与模拟结果相吻合。
2016, 45(9):2282-2286.
摘要:
针对常见复合材料孔隙问题，从机械夹杂形核理论与经典形核理论分析了孔隙的形成与影响机制，并通过具体试验对孔隙形貌、分布、大小进行了试验表征，结果表明：纤维浸润性差、蒸汽分子的滞留及交联反应时的分子挥发是孔隙形成的主要原因；较低固化压力条件（低于0.2MPa），对复合材料内部孔隙的消除作用不大，随固化压力提高，复合材料孔隙率及孔隙大小下降明显；利用数学拟合方法，得到孔隙率、孔隙大小与系统压力之间存在三次幂函数递减变化关系；本文为复合材料在制造过程中的工艺优化设计提供了理论与试验支撑。
针对常见复合材料孔隙问题，从机械夹杂形核理论与经典形核理论分析了孔隙的形成与影响机制，并通过具体试验对孔隙形貌、分布、大小进行了试验表征，结果表明：纤维浸润性差、蒸汽分子的滞留及交联反应时的分子挥发是孔隙形成的主要原因；较低固化压力条件（低于0.2MPa），对复合材料内部孔隙的消除作用不大，随固化压力提高，复合材料孔隙率及孔隙大小下降明显；利用数学拟合方法，得到孔隙率、孔隙大小与系统压力之间存在三次幂函数递减变化关系；本文为复合材料在制造过程中的工艺优化设计提供了理论与试验支撑。
2009, 38(3):515-518.
摘要:
采用柠檬酸三钠还原氯金酸法制备金溶胶。研究了还原剂用量、试剂加入顺序、反应时间、搅拌速度等因素对金溶胶浓度、粒径、形貌和分散性的影响，使用紫外-可见分光光度计和透射电子显微镜对金溶胶的光学特性、粒径、形貌及结构进行表征。结果表明：制备小粒径金溶胶的最优条件为柠檬酸三钠(0.034 mol/L)与氯金酸(0.024 mol/L)溶液体积比为3:1，将氯金酸加入柠檬酸三钠溶液中为宜，反应时间6 min，搅拌速度约650 r/min；在此最优条件下可成功制备出形貌均一、分散性好、稳定性佳的金溶胶，其平均粒径约6
采用柠檬酸三钠还原氯金酸法制备金溶胶。研究了还原剂用量、试剂加入顺序、反应时间、搅拌速度等因素对金溶胶浓度、粒径、形貌和分散性的影响，使用紫外-可见分光光度计和透射电子显微镜对金溶胶的光学特性、粒径、形貌及结构进行表征。结果表明：制备小粒径金溶胶的最优条件为柠檬酸三钠(0.034 mol/L)与氯金酸(0.024 mol/L)溶液体积比为3:1，将氯金酸加入柠檬酸三钠溶液中为宜，反应时间6 min，搅拌速度约650 r/min；在此最优条件下可成功制备出形貌均一、分散性好、稳定性佳的金溶胶，其平均粒径约6
2010, 39(12):2169-2172.
摘要:
采用镀Ti插入层在氢化物外延设备中制备了高质量自支撑GaN厚膜。X射线衍射测试发现(0002)峰摇摆曲线的半高宽为260 arcsec；5 K下样品带边发光峰的半高宽为3 meV，室温下样品的带边发光峰也只有20 meV，并且在室温的PL谱中观察不到黄光带；扫描电子显微镜观察显示，腐蚀后的自支撑GaN厚膜表面有位错延伸形成的六角坑，并估算出样品位错密度约为2.1×l07 cm-2。这些结果说明镀Ti插入层有助于提高GaN外延层的晶体质量。通过Raman和低温荧光分析，可以看出自支撑GaN厚膜表面应力已经完全释放。研究了不同温度下样品的荧光特性，证明得到的无应力自支撑GaN厚膜具有很好的晶体质量和光学质量
采用镀Ti插入层在氢化物外延设备中制备了高质量自支撑GaN厚膜。X射线衍射测试发现(0002)峰摇摆曲线的半高宽为260 arcsec；5 K下样品带边发光峰的半高宽为3 meV，室温下样品的带边发光峰也只有20 meV，并且在室温的PL谱中观察不到黄光带；扫描电子显微镜观察显示，腐蚀后的自支撑GaN厚膜表面有位错延伸形成的六角坑，并估算出样品位错密度约为2.1×l07 cm-2。这些结果说明镀Ti插入层有助于提高GaN外延层的晶体质量。通过Raman和低温荧光分析，可以看出自支撑GaN厚膜表面应力已经完全释放。研究了不同温度下样品的荧光特性，证明得到的无应力自支撑GaN厚膜具有很好的晶体质量和光学质量
2008, 37(1).
摘要:
研究了复合添加稀土(Y,Nd)含量(1%～4%)对AZ81镁合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,适量稀土元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β(Mg17Al12)相减少,同时析出了粒状的化合物Al2Y,Al2Nd.经固溶时效处理后,随着复合稀土含量的增加,在室温、150 ℃和250 ℃ 3个温度下,合金的强度和延伸率基本上呈先升后降的趋势.当稀土含量为2%时,合金的室温强度和150 ℃高温强度同时达到最大值,分别为282 MPa和212 MPa;在各温度下稀土含量为2%时延伸率最好.
研究了复合添加稀土(Y,Nd)含量(1%～4%)对AZ81镁合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,适量稀土元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β(Mg17Al12)相减少,同时析出了粒状的化合物Al2Y,Al2Nd.经固溶时效处理后,随着复合稀土含量的增加,在室温、150 ℃和250 ℃ 3个温度下,合金的强度和延伸率基本上呈先升后降的趋势.当稀土含量为2%时,合金的室温强度和150 ℃高温强度同时达到最大值,分别为282 MPa和212 MPa;在各温度下稀土含量为2%时延伸率最好.
2009, 38(2):368-372.
摘要:
贵金属核壳纳米粒子具有独特的光、电和催化性质，使其在材料科学、生物物理、分子电子学以及基于表面增强效应的荧光工程学领域具有极其广泛的应用前景。本文综述了贵金属核壳纳米粒子的制备方法及应用，并对贵金属核壳材料的发展进行了展望
贵金属核壳纳米粒子具有独特的光、电和催化性质，使其在材料科学、生物物理、分子电子学以及基于表面增强效应的荧光工程学领域具有极其广泛的应用前景。本文综述了贵金属核壳纳米粒子的制备方法及应用，并对贵金属核壳材料的发展进行了展望
2009, 38(3):398-403.
摘要:
钛合金显微组织的多样性给定量金相学研究带来了很大困难。在分析钛合金金相学特点及热变形中显微组织演变机制的基础上，应用体视学和定量金相学的方法，结合图形的数学运算，初步建立了一套针对钛合金不同典型显微组织特征参数的定量测量分析模型与方法，为定量化研究钛合金显微组织的演变以及组织与性能之间的关系进行了探索性工作。该定量分析模型与方法具有较强的可行性，实现了包括相的体积分数、β晶粒大小、魏氏组织中α条的厚度、丛域尺寸及网篮等多种类型组织中α相的尺寸、形态、位向分布等显微特征的参数化定量描述与分析。同时，提出了对
钛合金显微组织的多样性给定量金相学研究带来了很大困难。在分析钛合金金相学特点及热变形中显微组织演变机制的基础上，应用体视学和定量金相学的方法，结合图形的数学运算，初步建立了一套针对钛合金不同典型显微组织特征参数的定量测量分析模型与方法，为定量化研究钛合金显微组织的演变以及组织与性能之间的关系进行了探索性工作。该定量分析模型与方法具有较强的可行性，实现了包括相的体积分数、β晶粒大小、魏氏组织中α条的厚度、丛域尺寸及网篮等多种类型组织中α相的尺寸、形态、位向分布等显微特征的参数化定量描述与分析。同时，提出了对
2009, 38(2):259-262.
摘要:
分析不同激光焊接工艺参数下焊缝的微观组织特征，并测试焊缝的力学性能。结果表明：TC4钛合金激光焊接焊缝为针状马氏体α′组成的网篮组织和少量α″相；随着焊接热输入量的增加，由于熔池搅拌、焊接应力、合金元素烧损等原因，马氏体的分布更加散乱和密集；焊接工艺参数对焊缝相组成和各相相对含量的影响均不显著。合理的焊接工艺参数下，接头的强度高于母材
分析不同激光焊接工艺参数下焊缝的微观组织特征，并测试焊缝的力学性能。结果表明：TC4钛合金激光焊接焊缝为针状马氏体α′组成的网篮组织和少量α″相；随着焊接热输入量的增加，由于熔池搅拌、焊接应力、合金元素烧损等原因，马氏体的分布更加散乱和密集；焊接工艺参数对焊缝相组成和各相相对含量的影响均不显著。合理的焊接工艺参数下，接头的强度高于母材
2003(6):464-467.
摘要:
通过对不同成分，不同丝径的纤维室温静态磁性测试，获得了一些不锈钢纤维磁性参数，从X射线衍射分析结果发现，纤维成分及纤维制备过程中，塑性加工引起的相变、内应力、组织细化等是影响纤维磁性的重要因素。这为超细不锈钢纤维生产工艺改进及开拓新的应用领域提供了理论依据。
通过对不同成分，不同丝径的纤维室温静态磁性测试，获得了一些不锈钢纤维磁性参数，从X射线衍射分析结果发现，纤维成分及纤维制备过程中，塑性加工引起的相变、内应力、组织细化等是影响纤维磁性的重要因素。这为超细不锈钢纤维生产工艺改进及开拓新的应用领域提供了理论依据。
2009, 38(3):443-446.
摘要:
利用离子辅助蒸发技术在PET塑料衬底上制备柔性ITO薄膜，重点分析了柔性ITO薄膜在增加SiO2缓冲层前后的性能变化。采用X射线衍射、紫外-可见分光光度计、四探针电阻测量仪、NT100光学轮廓仪等测试手段对薄膜样品进行表征。实验结果表明：增加缓冲层后，柔性ITO薄膜的X射线衍射特征峰的强度增加；薄膜电阻率减小为1.21×10-3 Ω·cm；可见光峰值透过率为85%左右；表面相对光滑；薄膜电阻在一定的弯曲状态保持一定的稳定性
利用离子辅助蒸发技术在PET塑料衬底上制备柔性ITO薄膜，重点分析了柔性ITO薄膜在增加SiO2缓冲层前后的性能变化。采用X射线衍射、紫外-可见分光光度计、四探针电阻测量仪、NT100光学轮廓仪等测试手段对薄膜样品进行表征。实验结果表明：增加缓冲层后，柔性ITO薄膜的X射线衍射特征峰的强度增加；薄膜电阻率减小为1.21×10-3 Ω·cm；可见光峰值透过率为85%左右；表面相对光滑；薄膜电阻在一定的弯曲状态保持一定的稳定性
2002(1):73-75.
摘要:
研究了射频反应溅射三元化合物CdIn2O4薄膜的电学和光学性质，讨论了反应气体中氧气浓度和热处理对CdIn2O4薄膜红外反射率的影响，实验结果表明，CdIn2O4薄膜在红外区域具有很高的反射率，是一种极好的红外反射膜。用它用为冰箱内保温膜和室内及冷库保温窗玻璃，效果十分明显，是一种极好的保温和节能膜。
研究了射频反应溅射三元化合物CdIn2O4薄膜的电学和光学性质，讨论了反应气体中氧气浓度和热处理对CdIn2O4薄膜红外反射率的影响，实验结果表明，CdIn2O4薄膜在红外区域具有很高的反射率，是一种极好的红外反射膜。用它用为冰箱内保温膜和室内及冷库保温窗玻璃，效果十分明显，是一种极好的保温和节能膜。
2008, 37(6):1008-1011.
摘要:
采用提拉法生长出了四方晶系白钨矿结构的掺铒钨酸钇钠晶体[分子式为Er3 :NaY(WO4)2,简称Er:NYW].通过XRD分析得到晶体的晶胞参数a=b=0.5279nm,c=1.1285nm.讨论了Er:NYW晶体的生长工艺,得出晶体生长的最佳工艺参数为:拉速2mm/h,转速35r/min,冷却速率18℃/h,最佳的轴向温度梯度为液面上0.7～1℃/mm.测试了Er:NYW晶体的Raman光谱,讨论了晶体的振动归属.由吸收光谱和荧光光谱可知,在1540、978、801 nm附近的吸收峰较强、较宽,有利于用半导体激光二极管泵浦.
采用提拉法生长出了四方晶系白钨矿结构的掺铒钨酸钇钠晶体[分子式为Er3 :NaY(WO4)2,简称Er:NYW].通过XRD分析得到晶体的晶胞参数a=b=0.5279nm,c=1.1285nm.讨论了Er:NYW晶体的生长工艺,得出晶体生长的最佳工艺参数为:拉速2mm/h,转速35r/min,冷却速率18℃/h,最佳的轴向温度梯度为液面上0.7～1℃/mm.测试了Er:NYW晶体的Raman光谱,讨论了晶体的振动归属.由吸收光谱和荧光光谱可知,在1540、978、801 nm附近的吸收峰较强、较宽,有利于用半导体激光二极管泵浦.
2015, 44(5):1169-1172.
摘要:
系统地研究了Ni-Cr-W高温合金铝覆涂层在1100 ℃的恒温氧化行为。利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等技术对试样进行观察与分析。结果表明，铝覆涂层的氧化动力学曲线分为初期快速氧化阶段和中后期缓慢平稳氧化阶段。在整个氧化过程中，铝覆涂层表面形成的氧化物经历了由晶须状的θ-A12O3→等轴的α-A12O3→α-A12O3→颗粒状α-A12O3→颗粒状团聚α-A12O3变化过程。碳化物在氧化初期可有效阻止由Ni和Al元素的互扩散所引起的涂层退化。
系统地研究了Ni-Cr-W高温合金铝覆涂层在1100 ℃的恒温氧化行为。利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等技术对试样进行观察与分析。结果表明，铝覆涂层的氧化动力学曲线分为初期快速氧化阶段和中后期缓慢平稳氧化阶段。在整个氧化过程中，铝覆涂层表面形成的氧化物经历了由晶须状的θ-A12O3→等轴的α-A12O3→α-A12O3→颗粒状α-A12O3→颗粒状团聚α-A12O3变化过程。碳化物在氧化初期可有效阻止由Ni和Al元素的互扩散所引起的涂层退化。
2015, 44(6):1455-1458.
摘要:
在GCr15轴承钢基体上, 利用多弧离子镀技术低温（175 ℃）沉积TiAlCN涂层。利用SEM、EPMA、XRD、附着力测试仪、纳米压痕仪和UMT-2 高温摩擦磨损测试仪研究薄膜性质。结果表明，涂层表面光滑平整、均匀致密且无明显孔洞。涂层表面存在一定数量的液滴颗粒，薄膜厚度约为2 μm。在涂层中，发现了晶体结构为fcc-TiN结构，薄膜的晶粒大小为10~30 nm；随着薄膜中C元素的加入，XRD谱中(Ti0.5,Al0.5)N峰出现了宽化；在TiAlN中引入C，附着力下降，随着涂层中C含量的增加，薄膜中的Al和Ti比例未发生明显变化，附着力略微增加，但硬度和弹性模量先增加后减小，摩擦系数一直减小
在GCr15轴承钢基体上, 利用多弧离子镀技术低温（175 ℃）沉积TiAlCN涂层。利用SEM、EPMA、XRD、附着力测试仪、纳米压痕仪和UMT-2 高温摩擦磨损测试仪研究薄膜性质。结果表明，涂层表面光滑平整、均匀致密且无明显孔洞。涂层表面存在一定数量的液滴颗粒，薄膜厚度约为2 μm。在涂层中，发现了晶体结构为fcc-TiN结构，薄膜的晶粒大小为10~30 nm；随着薄膜中C元素的加入，XRD谱中(Ti0.5,Al0.5)N峰出现了宽化；在TiAlN中引入C，附着力下降，随着涂层中C含量的增加，薄膜中的Al和Ti比例未发生明显变化，附着力略微增加，但硬度和弹性模量先增加后减小，摩擦系数一直减小
2011, 40(6):1089-1092.
摘要:
以高纯五氧化二钒（V2O5）粉末(纯度≥99.99%)为原料，采用真空蒸发——还原工艺制备出VO2(A)型薄膜(A表示发生热致相变的薄膜)。讨论退火温度对VO2(A)型薄膜表面形貌的影响，并进一步研究表面形貌与薄膜光电性质的相关性。结果显示：当退火温度从500 ℃升高到540 ℃，VO2(A)型薄膜中层状特征减弱并消失，山峰状颗粒出现并增大，当退火温度继续升高，VO2(A)型薄膜中山峰状颗粒是先减小再增大，但是其尺寸趋于一致，约为50 nm；随着 VO2(A)型薄膜形貌的改变，相变温度点、数量级、热滞回线宽度等相变性能参数也会改变；VO2(A)型薄膜相变温度点降低，其在所测波段的透过率会降低，但只有在中红外波段，薄膜在相变前后透过率的改变量与电阻变化的数量级有关。
以高纯五氧化二钒（V2O5）粉末(纯度≥99.99%)为原料，采用真空蒸发——还原工艺制备出VO2(A)型薄膜(A表示发生热致相变的薄膜)。讨论退火温度对VO2(A)型薄膜表面形貌的影响，并进一步研究表面形貌与薄膜光电性质的相关性。结果显示：当退火温度从500 ℃升高到540 ℃，VO2(A)型薄膜中层状特征减弱并消失，山峰状颗粒出现并增大，当退火温度继续升高，VO2(A)型薄膜中山峰状颗粒是先减小再增大，但是其尺寸趋于一致，约为50 nm；随着 VO2(A)型薄膜形貌的改变，相变温度点、数量级、热滞回线宽度等相变性能参数也会改变；VO2(A)型薄膜相变温度点降低，其在所测波段的透过率会降低，但只有在中红外波段，薄膜在相变前后透过率的改变量与电阻变化的数量级有关。
2006, 35(4):581-584.
摘要:
以对甲基苯甲酸、大茴香酸、间氯苯甲酸、对羟基苯甲酸、苯甲酸为第一配体,丙烯酰胺为活性配体,合成了5种新的铕芳香羧酸丙烯酰胺三元配合物。通过元素分析,EDTA配位滴定分析,红外、紫外、荧光光谱分析和热分析对目标配合物的组成、结构进行了表征,并研究了它们的发光性能和热性能。结果表明,5种新的活性铕三元荧光配合物均具有良好的发光性能,各芳香羧酸向铕离子传递光能的能力为:苯甲酸>对甲基苯甲酸>大茴香酸>间氯苯甲酸>对羟基苯甲酸,若能将这些含活性配体丙烯酰胺的铕三元荧光配合物引入高分子化合物中可望合成出键合型铕高分子发光材料。
以对甲基苯甲酸、大茴香酸、间氯苯甲酸、对羟基苯甲酸、苯甲酸为第一配体,丙烯酰胺为活性配体,合成了5种新的铕芳香羧酸丙烯酰胺三元配合物。通过元素分析,EDTA配位滴定分析,红外、紫外、荧光光谱分析和热分析对目标配合物的组成、结构进行了表征,并研究了它们的发光性能和热性能。结果表明,5种新的活性铕三元荧光配合物均具有良好的发光性能,各芳香羧酸向铕离子传递光能的能力为:苯甲酸>对甲基苯甲酸>大茴香酸>间氯苯甲酸>对羟基苯甲酸,若能将这些含活性配体丙烯酰胺的铕三元荧光配合物引入高分子化合物中可望合成出键合型铕高分子发光材料。
2009, 38(3):477-480.
摘要:
采用回流焊工艺在ENIG镀层印制电路板上组装289 I/Os 无铅Sn-3.0Ag-0.5Cu 球栅阵列封装器件，对封装后的电路板进行随机振动可靠性试验，采用X-Ray、SEM和EDX等测试确定焊点在随机振动试验过程中的失效机制，探讨焊点沿界面失效与镀层内P元素的分布和含量的关系。在振动试验中失效和未失效的BGA焊点与镀层界面表现出类似的微观形貌，Ni层因被氧化腐蚀而在焊点截面形貌上出现“缺齿”痕迹，而在表面形貌图上此呈现黑色的氧化腐蚀裂纹。P在镀层表面的聚集对Ni的氧化腐蚀有促进作用，同时P的聚集也明显
采用回流焊工艺在ENIG镀层印制电路板上组装289 I/Os 无铅Sn-3.0Ag-0.5Cu 球栅阵列封装器件，对封装后的电路板进行随机振动可靠性试验，采用X-Ray、SEM和EDX等测试确定焊点在随机振动试验过程中的失效机制，探讨焊点沿界面失效与镀层内P元素的分布和含量的关系。在振动试验中失效和未失效的BGA焊点与镀层界面表现出类似的微观形貌，Ni层因被氧化腐蚀而在焊点截面形貌上出现“缺齿”痕迹，而在表面形貌图上此呈现黑色的氧化腐蚀裂纹。P在镀层表面的聚集对Ni的氧化腐蚀有促进作用，同时P的聚集也明显
2013, 42(6):1231-1235.
摘要:
以等摩尔分数的Al元素替代(In2Te3)0.09 (SnTe)0.91中的In元素，利用放电等离子烧结技术、采用相同的工艺制备了(In2Te3)0.09(SnTe)0.91和(In1.9Al0.1Te3)0.09 (SnTe)0.91 2种化合物，并对两者的微观结构和热电性能进行对比。结果表明，掺杂Al元素后，材料的Seebeck系数降低很小，电导率为1×105~2.3×105 W-1?m-1，是掺杂前的2.4~3倍，晶格热导率kL值大幅度降低。在693 K时，掺杂Al后的化合物ZT 值达到最大值0.4，是同温度下掺杂前ZT 值的2倍。
以等摩尔分数的Al元素替代(In2Te3)0.09 (SnTe)0.91中的In元素，利用放电等离子烧结技术、采用相同的工艺制备了(In2Te3)0.09(SnTe)0.91和(In1.9Al0.1Te3)0.09 (SnTe)0.91 2种化合物，并对两者的微观结构和热电性能进行对比。结果表明，掺杂Al元素后，材料的Seebeck系数降低很小，电导率为1×105~2.3×105 W-1?m-1，是掺杂前的2.4~3倍，晶格热导率kL值大幅度降低。在693 K时，掺杂Al后的化合物ZT 值达到最大值0.4，是同温度下掺杂前ZT 值的2倍。
2012, 41(1):169-172.
摘要:
以聚苯乙烯微球(PS)为模板，采用“种子-生长”法在聚苯乙烯微球表面直接镀覆具有自支撑性的金壳层，成形热处理去除PS模板，成功制备出空心微球结构圆柱形块体的泡沫金样品，并对其制备工艺进行了研究。研究表明：平均晶粒尺寸为4.6 nm的金纳米粒子通过静电作用可成功粘附于交联聚苯乙烯微球(PS-DVB)表面。化学镀时以粘附的金纳米粒子为种子继续生长，沉积的金颗粒细小而致密，粒径主要分布于30~60 nm，且微球表面金沉积层的包覆率高，包覆厚度70~90 nm，PS模板去除后金沉积层具有良好的自支撑性。采用类似粉浆铸造工艺使gold/PS有孔隙地随机堆积成型，热处理去除聚苯乙烯模板后可成功获得圆柱体形状的泡沫金样品。制备的泡沫金由直径8~9 μm的空心球壳组成，圆柱体直径约4 mm，密度约1.5 g/cm3，孔隙率高达92%。
以聚苯乙烯微球(PS)为模板，采用“种子-生长”法在聚苯乙烯微球表面直接镀覆具有自支撑性的金壳层，成形热处理去除PS模板，成功制备出空心微球结构圆柱形块体的泡沫金样品，并对其制备工艺进行了研究。研究表明：平均晶粒尺寸为4.6 nm的金纳米粒子通过静电作用可成功粘附于交联聚苯乙烯微球(PS-DVB)表面。化学镀时以粘附的金纳米粒子为种子继续生长，沉积的金颗粒细小而致密，粒径主要分布于30~60 nm，且微球表面金沉积层的包覆率高，包覆厚度70~90 nm，PS模板去除后金沉积层具有良好的自支撑性。采用类似粉浆铸造工艺使gold/PS有孔隙地随机堆积成型，热处理去除聚苯乙烯模板后可成功获得圆柱体形状的泡沫金样品。制备的泡沫金由直径8~9 μm的空心球壳组成，圆柱体直径约4 mm，密度约1.5 g/cm3，孔隙率高达92%。
2008, 37(1):1-5.
摘要:
采用弯曲和循环拉伸实验研究了新型Ti-3Zr-2Sn-3Mo-15Nb(TLM)钛合金的形状记忆和超弹性性能.探讨了变形温度、总应变和热处理等对TLM钛合金形状记忆和超弹性的影响规律.结果表明:新合金在热轧态和在α β两相区固溶处理后空冷比从β相区固溶处理后空冷条件下具有较高的形变恢复率,最大恢复应变可达1.8%.随着总变形应变增加,形变恢复率降低.从β相区固溶处理后空冷后TLM合金具有较好的超弹性,优于热轧态或时效处理后TLM合金的超弹性能.
采用弯曲和循环拉伸实验研究了新型Ti-3Zr-2Sn-3Mo-15Nb(TLM)钛合金的形状记忆和超弹性性能.探讨了变形温度、总应变和热处理等对TLM钛合金形状记忆和超弹性的影响规律.结果表明:新合金在热轧态和在α β两相区固溶处理后空冷比从β相区固溶处理后空冷条件下具有较高的形变恢复率,最大恢复应变可达1.8%.随着总变形应变增加,形变恢复率降低.从β相区固溶处理后空冷后TLM合金具有较好的超弹性,优于热轧态或时效处理后TLM合金的超弹性能.
2009, 38(2):373-376.
摘要:
比较详细地介绍了铼在石油化工、航空航天、冶金工业和电子工业等领域的应用。对铼制品的主要制备方法如电化学沉积法，粉末冶金法，电子束-物理气相沉积法和化学气相沉积法作了系统地总结和分析
比较详细地介绍了铼在石油化工、航空航天、冶金工业和电子工业等领域的应用。对铼制品的主要制备方法如电化学沉积法，粉末冶金法，电子束-物理气相沉积法和化学气相沉积法作了系统地总结和分析
2009, 38(2):327-330.
摘要:
在较高浓度的AgNO3溶液中，采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂，次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)为还原剂，通过化学还原法成功制备出纳米银粉。采用设计3因素3水平的正交实验L9(33)，考察了还原剂浓度、保护剂用量及反应温度对纳米银粉粒度及形貌的影响，获得制备纳米银粉的最佳条件：在AgNO3浓度为1.0 mol/L时，NaH2PO2·H2O浓度为0.1 mol/L，PVP/AgNO3(质量比)为1:1，溶液pH值为1~2，反应温度为40 ℃的条件下，制备出类球形、分散均匀、纯度高的纳米银粉，其粒度主要分布在30~50 nm范围
在较高浓度的AgNO3溶液中，采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂，次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)为还原剂，通过化学还原法成功制备出纳米银粉。采用设计3因素3水平的正交实验L9(33)，考察了还原剂浓度、保护剂用量及反应温度对纳米银粉粒度及形貌的影响，获得制备纳米银粉的最佳条件：在AgNO3浓度为1.0 mol/L时，NaH2PO2·H2O浓度为0.1 mol/L，PVP/AgNO3(质量比)为1:1，溶液pH值为1~2，反应温度为40 ℃的条件下，制备出类球形、分散均匀、纯度高的纳米银粉，其粒度主要分布在30~50 nm范围
2009, 38(3):496-499.
摘要:
报道了一种在C/C复合材料基体上制备抗烧蚀TaC涂层的新方法。采用红外光谱、XRD及SEM表征了生成TaC涂层的Ta源：TaO2F·rH2O·TaF5。采用SEM观察了不同温度下转变生成的TaC涂层的形貌。在1200 ℃高温热处理，TaC涂层形貌为细颗粒状，在1800 ℃高温热处理后，TaC涂层为柱状晶。TaC的生成机制为：TaO2F·rH2O·TaF5高温分解凝聚生成的Ta2O5沉积在C/C复合材料基体表面，碳原子在Ta2O5中扩散反应生成TaC，TaC涂层形貌可由生成Ta2O5的凝聚成核理论解释
报道了一种在C/C复合材料基体上制备抗烧蚀TaC涂层的新方法。采用红外光谱、XRD及SEM表征了生成TaC涂层的Ta源：TaO2F·rH2O·TaF5。采用SEM观察了不同温度下转变生成的TaC涂层的形貌。在1200 ℃高温热处理，TaC涂层形貌为细颗粒状，在1800 ℃高温热处理后，TaC涂层为柱状晶。TaC的生成机制为：TaO2F·rH2O·TaF5高温分解凝聚生成的Ta2O5沉积在C/C复合材料基体表面，碳原子在Ta2O5中扩散反应生成TaC，TaC涂层形貌可由生成Ta2O5的凝聚成核理论解释
2018, 47(5):1648-1654.
摘要:
随着稀土材料不断开发,新型稀土功能材料的制备需要纯度更高的稀土金属,稀土金属提纯方法包括真空熔炼、电解精炼、真空蒸馏/升华、熔盐萃取、区域熔炼、固态电迁移、电化学脱氧、外吸气剂法、 通氢等离子体熔炼等。本文对各种方法提纯稀土金属的机理进行了阐述,对研究现状和提纯效果进行了总结。杂质去除需采用多种手段结合,同时提升装备水平,以达到提高提纯效果、降低成本、缩短生产周期的目的。
随着稀土材料不断开发,新型稀土功能材料的制备需要纯度更高的稀土金属,稀土金属提纯方法包括真空熔炼、电解精炼、真空蒸馏/升华、熔盐萃取、区域熔炼、固态电迁移、电化学脱氧、外吸气剂法、 通氢等离子体熔炼等。本文对各种方法提纯稀土金属的机理进行了阐述,对研究现状和提纯效果进行了总结。杂质去除需采用多种手段结合,同时提升装备水平,以达到提高提纯效果、降低成本、缩短生产周期的目的。
2011, 40(7):1188-1191.
摘要:
裂纹尖端氧化膜形成与破裂是核电站压力容器高温水环境中镍基合金材料应力腐蚀开裂(SCC)的主要过程之一。由于应力腐蚀裂纹尖端形貌和扩展方式的特殊性，本研究利用ABAQUS有限元软件的子模型技术，在微观尺度下对由裂尖氧化膜和基体金属共同构成的应力腐蚀裂尖应力应变场进行了分析。结果表明，SCC裂尖氧化膜前端沟形裂纹的存在，会造成氧化膜中应力和应变的很大变化，且随着沟形裂纹的长度增加，这种变化越加明显；另一方面，与氧化膜中应力相比，塑性应变对裂尖形貌变化更加敏感，从一个侧面说明，裂尖塑性应变是研究SCC裂尖氧化膜形成与破裂比较理想的力学参量
裂纹尖端氧化膜形成与破裂是核电站压力容器高温水环境中镍基合金材料应力腐蚀开裂(SCC)的主要过程之一。由于应力腐蚀裂纹尖端形貌和扩展方式的特殊性，本研究利用ABAQUS有限元软件的子模型技术，在微观尺度下对由裂尖氧化膜和基体金属共同构成的应力腐蚀裂尖应力应变场进行了分析。结果表明，SCC裂尖氧化膜前端沟形裂纹的存在，会造成氧化膜中应力和应变的很大变化，且随着沟形裂纹的长度增加，这种变化越加明显；另一方面，与氧化膜中应力相比，塑性应变对裂尖形貌变化更加敏感，从一个侧面说明，裂尖塑性应变是研究SCC裂尖氧化膜形成与破裂比较理想的力学参量
2009, 38(2):255-258.
摘要:
研究TC4钛合金激光叠焊成形及焊缝显微组织特征，提出表征叠焊接头焊合程度的指标——焊合率ψ。研究结果表明：焊缝熔宽随着激光功率的升高和焊接速度的降低逐渐增加，上板焊缝熔宽大于下板焊缝，而连接焊缝处的熔宽最小；焊合率随着叠焊两板间间隙的增加或焊接线能量的升高而降低；焊缝组织为针状马氏体α′ 组成的“网篮”组织，上板焊缝中马氏体分布更密集；热影响区中存在少量细小马氏体组织，且呈梯度分布。由于马氏体的界面增强效应，使焊缝横向显微硬度沿焊缝中心向母材逐渐降低，且上板焊缝显微硬度略高于下板焊缝
研究TC4钛合金激光叠焊成形及焊缝显微组织特征，提出表征叠焊接头焊合程度的指标——焊合率ψ。研究结果表明：焊缝熔宽随着激光功率的升高和焊接速度的降低逐渐增加，上板焊缝熔宽大于下板焊缝，而连接焊缝处的熔宽最小；焊合率随着叠焊两板间间隙的增加或焊接线能量的升高而降低；焊缝组织为针状马氏体α′ 组成的“网篮”组织，上板焊缝中马氏体分布更密集；热影响区中存在少量细小马氏体组织，且呈梯度分布。由于马氏体的界面增强效应，使焊缝横向显微硬度沿焊缝中心向母材逐渐降低，且上板焊缝显微硬度略高于下板焊缝
2016, 45(9):2201-2207.
摘要:
本文研究了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)的组织、相组成、硬度及耐磨性能。并预测了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)中简单固溶体形成规律。未添加硼元素的合金具有简单FCC固溶体结构。添加硼元素后，合金由简单FCC固溶体及多元硼化物组成。硼以硼化物形式析出，没有固溶到FCC固溶体中，因而添加硼对FCC固溶体的晶格常数无影响。硼化物的析出使合金的硬度提高，并且硬度随着硼含量的增加而呈线性增加。当硼含量x?0.4时，合多的磨耗阻变化不明显，但当硼含量x?0.6时，合金的磨耗阻抗随着硼含量增加而呈线性增加。 随着硼含量的增加，合金的磨损机制由粘着磨损转变为氧化磨损。合金硬度与耐磨性能的提高是高硬度的粗大硼化物与韧性的FCC固溶体基体共同作用的结果。
本文研究了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)的组织、相组成、硬度及耐磨性能。并预测了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)中简单固溶体形成规律。未添加硼元素的合金具有简单FCC固溶体结构。添加硼元素后，合金由简单FCC固溶体及多元硼化物组成。硼以硼化物形式析出，没有固溶到FCC固溶体中，因而添加硼对FCC固溶体的晶格常数无影响。硼化物的析出使合金的硬度提高，并且硬度随着硼含量的增加而呈线性增加。当硼含量x?0.4时，合多的磨耗阻变化不明显，但当硼含量x?0.6时，合金的磨耗阻抗随着硼含量增加而呈线性增加。 随着硼含量的增加，合金的磨损机制由粘着磨损转变为氧化磨损。合金硬度与耐磨性能的提高是高硬度的粗大硼化物与韧性的FCC固溶体基体共同作用的结果。
2021, 50(1):333-341.
DOI: 10.12442/j.issn.1002-185X.20200484
摘要:
高熵合金是近十几年来出现的一类新型金属材料,通常由4种或4种以上的元素以等原子比或近等原子比构成,形成以固溶体相为主的组织结构。高熵合金概念的提出,突破了传统合金的设计理念,极大拓展了合金设计的空间。由于具有大晶格畸变、高混合熵、原子缓慢扩散和“鸡尾酒”效应等多重效应,高熵合金显示出高强度、高韧性、高硬度、异常优异的低温韧性、优异的耐腐蚀和抗辐照等独特性能。通过对高熵合金近十几年来研究现状的系统总结,探讨了高熵合金作为一种新型结构材料在核能和石油工业等多个领域极端服役条件下的应用前景,着重分析了高熵合金在钻杆接头耐磨带、抗腐蚀套管和高性能隔水管等油气开发关键构件应用的可行性。
高熵合金是近十几年来出现的一类新型金属材料,通常由4种或4种以上的元素以等原子比或近等原子比构成,形成以固溶体相为主的组织结构。高熵合金概念的提出,突破了传统合金的设计理念,极大拓展了合金设计的空间。由于具有大晶格畸变、高混合熵、原子缓慢扩散和“鸡尾酒”效应等多重效应,高熵合金显示出高强度、高韧性、高硬度、异常优异的低温韧性、优异的耐腐蚀和抗辐照等独特性能。通过对高熵合金近十几年来研究现状的系统总结,探讨了高熵合金作为一种新型结构材料在核能和石油工业等多个领域极端服役条件下的应用前景,着重分析了高熵合金在钻杆接头耐磨带、抗腐蚀套管和高性能隔水管等油气开发关键构件应用的可行性。
2009, 38(3):532-535.
摘要:
以简单高效的模板法，成功获得了碳酸钙纳米组装球、纳米片状组装体和梭状结构。首次将具有大比表面积的方解石型的碳酸钙纳米组装球经过表面处理后，与纳米银进行复合，成功获得了碳酸钙/纳米银复合球，该复合球在抗菌、卫生等领域具有广阔应用前景，它不仅可以降低贵金属银的消耗，更重要的是为纳米碳酸钙的实际应用提供了一个新的发展思路
以简单高效的模板法，成功获得了碳酸钙纳米组装球、纳米片状组装体和梭状结构。首次将具有大比表面积的方解石型的碳酸钙纳米组装球经过表面处理后，与纳米银进行复合，成功获得了碳酸钙/纳米银复合球，该复合球在抗菌、卫生等领域具有广阔应用前景，它不仅可以降低贵金属银的消耗，更重要的是为纳米碳酸钙的实际应用提供了一个新的发展思路
2010, 39(2):189-193.
摘要:
采用多种测量手段，对制备出的转变温度在室温以上的Ni46Mn35Ga19 单晶的物性进行表征。电阻和交流磁化率结果表明，该材料的磁转变和马氏体相变是同时发生的。定温磁化强度测量得出材料磁熵变的增长速率高达9.0 J/kg·K·T，在1274 kA/m（1.6 T）的磁场下，磁熵变达13.8 J/kg·K。此外，应变测量表明，伴随该磁熵变，材料展现出应变量分别高达–0.89%和–1.90%的自发和磁控双向形状记忆效应
采用多种测量手段，对制备出的转变温度在室温以上的Ni46Mn35Ga19 单晶的物性进行表征。电阻和交流磁化率结果表明，该材料的磁转变和马氏体相变是同时发生的。定温磁化强度测量得出材料磁熵变的增长速率高达9.0 J/kg·K·T，在1274 kA/m（1.6 T）的磁场下，磁熵变达13.8 J/kg·K。此外，应变测量表明，伴随该磁熵变，材料展现出应变量分别高达–0.89%和–1.90%的自发和磁控双向形状记忆效应
2011, 40(10):1871-1875.
摘要:
综述了航天航空用难熔金属钨、钼、钽、铌、铼和其合金及其涂层在高温结构研究方面的现状和应用情况，对航天用难熔金属合金的种类、力学性能、涂层的性能、制备方法作了介绍。难熔金属主要用于火箭发动机和航天器结构件，其中钨、钼及其合金单晶应用于空间动力系统。难熔金属及其合金的使用温度高低顺序与材料熔点的顺序相同。
综述了航天航空用难熔金属钨、钼、钽、铌、铼和其合金及其涂层在高温结构研究方面的现状和应用情况，对航天用难熔金属合金的种类、力学性能、涂层的性能、制备方法作了介绍。难熔金属主要用于火箭发动机和航天器结构件，其中钨、钼及其合金单晶应用于空间动力系统。难熔金属及其合金的使用温度高低顺序与材料熔点的顺序相同。
2010, 39(2):243-248.
摘要:
对一种掺3%~5%(质量分数, 下同)铼(Re)的CoNiCrAlY燃气轮机用高温涂层合金在1000 ℃进行热腐蚀实验，利用X射线衍射、SEM和EDS分析其热腐蚀行为。结果表明，无论掺杂Re与否，涂层合金均产生内氧化现象；与不掺杂Re的合金相比， CoNiCrAlY合金中Re的加入能够减小贫Al区的厚度，稳定α-Cr(Re)相，有利于Cr2O3氧化膜的形成，进而阻挡了熔融的Na2SO4与基体的接触，防止熔盐对基体的热腐蚀
对一种掺3%~5%(质量分数, 下同)铼(Re)的CoNiCrAlY燃气轮机用高温涂层合金在1000 ℃进行热腐蚀实验，利用X射线衍射、SEM和EDS分析其热腐蚀行为。结果表明，无论掺杂Re与否，涂层合金均产生内氧化现象；与不掺杂Re的合金相比， CoNiCrAlY合金中Re的加入能够减小贫Al区的厚度，稳定α-Cr(Re)相，有利于Cr2O3氧化膜的形成，进而阻挡了熔融的Na2SO4与基体的接触，防止熔盐对基体的热腐蚀
2009, 38(3):559-564.
摘要:
综述了镁基复合材料的不同制备方法，尤其是对一些新型制备方法进行了着重介绍，针对性地分析了不同制备工艺对复合材料组织、结构、性能的影响，提出了今后镁基复合材料研究重点是开发新型增强相材料与原位反应合成技术、优化现有制备工艺、大规模制备高性能镁基复合材料
综述了镁基复合材料的不同制备方法，尤其是对一些新型制备方法进行了着重介绍，针对性地分析了不同制备工艺对复合材料组织、结构、性能的影响，提出了今后镁基复合材料研究重点是开发新型增强相材料与原位反应合成技术、优化现有制备工艺、大规模制备高性能镁基复合材料
2009, 38(4):691-695.
摘要:
采用溶胶-凝胶法在Si和普通玻璃基底上制备V2O5纳米薄膜。在空气中对样品进行不同温度的退火处理。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和分光光度计对制备的V2O5薄膜的结构、形貌和光学特性进行研究。XRD和SEM研究结果表明：可以通过升高退火温度来提高薄膜的结晶程度、颗粒尺寸及其均匀程度，并增强V2O5的择优取向性。透射谱和吸收谱的研究结果表明：随着退火温度的升高，V2O5薄膜的吸收边缘发生红移，光学带隙逐渐变窄。
采用溶胶-凝胶法在Si和普通玻璃基底上制备V2O5纳米薄膜。在空气中对样品进行不同温度的退火处理。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和分光光度计对制备的V2O5薄膜的结构、形貌和光学特性进行研究。XRD和SEM研究结果表明：可以通过升高退火温度来提高薄膜的结晶程度、颗粒尺寸及其均匀程度，并增强V2O5的择优取向性。透射谱和吸收谱的研究结果表明：随着退火温度的升高，V2O5薄膜的吸收边缘发生红移，光学带隙逐渐变窄。
2009, 38(3):434-438.
摘要:
通过测算不同成分Ni-Cr-Co-W-Mo-Al-Ta系单晶合金在蠕变期间元素扩散的迁移率和γ￠相定向粗化速率，研究了元素之间相互作用对扩散速率及γ￠相定向粗化速率的影响。结果表明：在γ￠相定向粗化期间，合金中γ￠相的筏形化速率随成分和应力不同而变化，且γ￠相筏形化时间随施加应力的提高而缩短，其中，元素扩散及γ￠相定向粗化的驱动力与施加应力及弹性模量相关。元素之间的相互作用对元素Al的扩散速率有影响，随合金中难熔元素Ta+Mo总含量及Ta/W的比值增加，可提高Al的扩散激活能，降低Al的扩散速率，延长γ￠
通过测算不同成分Ni-Cr-Co-W-Mo-Al-Ta系单晶合金在蠕变期间元素扩散的迁移率和γ￠相定向粗化速率，研究了元素之间相互作用对扩散速率及γ￠相定向粗化速率的影响。结果表明：在γ￠相定向粗化期间，合金中γ￠相的筏形化速率随成分和应力不同而变化，且γ￠相筏形化时间随施加应力的提高而缩短，其中，元素扩散及γ￠相定向粗化的驱动力与施加应力及弹性模量相关。元素之间的相互作用对元素Al的扩散速率有影响，随合金中难熔元素Ta+Mo总含量及Ta/W的比值增加，可提高Al的扩散激活能，降低Al的扩散速率，延长γ￠
2012, 41(8):1467-1471.
摘要:
在三氯化钌 (RuCl3) 水溶液中，采用循环伏安法在钽电极表面电化学沉积无定形水合氧化钌(RuO2·xH2O) 作为超级电容器电极材料。能谱分析表明，在循环伏安负向扫描时Ru3+在钽电极表面还原为钌金属 (Ru)，沉积的Ru在随后的正向扫描时被氧化为RuO2·xH2O。扫描电镜观测显示出负向扫描沉积的Ru为纳米尺度，因而获得了纳米结构的RuO2·xH2O。由于纳米结构可以提高电极比表面积和显著缩短离子和电子的传输路径，因而获得了具有高电化学活性的RuO2基超级电容器电极材料。循环伏安、恒电流充放电和电化学阻抗谱测试证实，该电极材料在38% (质量分数, 下同)的H2SO4溶液中具有接近理想电容器的容量行为，比容量高达730 F·g-1 (扫描速率为50 mV·s-1)。在质量负载为1.2 mg·cm-2时，比容量仍高达700 F·g-1。另外，其容量在10万次循环后仍保持不变，充放电效率接近100%。并且该方法可以直接在钽金属基底上电化学沉积RuO2·xH2O，避免了在常规电化学沉积法中需要的预涂层
在三氯化钌 (RuCl3) 水溶液中，采用循环伏安法在钽电极表面电化学沉积无定形水合氧化钌(RuO2·xH2O) 作为超级电容器电极材料。能谱分析表明，在循环伏安负向扫描时Ru3+在钽电极表面还原为钌金属 (Ru)，沉积的Ru在随后的正向扫描时被氧化为RuO2·xH2O。扫描电镜观测显示出负向扫描沉积的Ru为纳米尺度，因而获得了纳米结构的RuO2·xH2O。由于纳米结构可以提高电极比表面积和显著缩短离子和电子的传输路径，因而获得了具有高电化学活性的RuO2基超级电容器电极材料。循环伏安、恒电流充放电和电化学阻抗谱测试证实，该电极材料在38% (质量分数, 下同)的H2SO4溶液中具有接近理想电容器的容量行为，比容量高达730 F·g-1 (扫描速率为50 mV·s-1)。在质量负载为1.2 mg·cm-2时，比容量仍高达700 F·g-1。另外，其容量在10万次循环后仍保持不变，充放电效率接近100%。并且该方法可以直接在钽金属基底上电化学沉积RuO2·xH2O，避免了在常规电化学沉积法中需要的预涂层
2009, 38(10):1769-1773.
摘要:
采用电磁离心铸造的方法制备了Al-20Si（质量分数，下同）过共晶合金空心管坯，研究了电磁场对合金凝固组织及硅相形貌的影响。结果表明，随磁场强度增加铸坯外侧硅相聚集层厚度不断减小；与传统离心铸造的铝硅过共晶合金微观组织相比，施加电磁场后凝固组织中初晶硅相得到细化，外侧硅相形貌逐渐由典型的五瓣星形成为沿热流方向生长的初晶硅枝晶，内侧硅相受到电磁搅拌作用发生合并凝聚和钝化；初晶硅相尺寸及形状因子随磁场强度增加在不断减小。电磁搅拌破坏了硅相呈放射状排列的结构，共晶硅分布杂乱，且共晶团共晶片层间距逐渐增加。
采用电磁离心铸造的方法制备了Al-20Si（质量分数，下同）过共晶合金空心管坯，研究了电磁场对合金凝固组织及硅相形貌的影响。结果表明，随磁场强度增加铸坯外侧硅相聚集层厚度不断减小；与传统离心铸造的铝硅过共晶合金微观组织相比，施加电磁场后凝固组织中初晶硅相得到细化，外侧硅相形貌逐渐由典型的五瓣星形成为沿热流方向生长的初晶硅枝晶，内侧硅相受到电磁搅拌作用发生合并凝聚和钝化；初晶硅相尺寸及形状因子随磁场强度增加在不断减小。电磁搅拌破坏了硅相呈放射状排列的结构，共晶硅分布杂乱，且共晶团共晶片层间距逐渐增加。
2017, 46(3):577-584.
摘要:
实验采用大气等离子喷涂技术在镍基高温合金基体表面制备了ZrO2-7%Y2O3 热障涂层，利用Nd:YAG脉冲激光对YSZ涂层进行桩钉结构选择性激光表面改性。重点考察桩钉结构激光表面改性对涂层的组织结构和性能的影响。结果显示，桩钉结构激光表面改性有助于降低涂层表面的粗糙度，消除表面的孔隙，产生了垂直于表面的网状裂纹。桩钉结构激光改性区域的横截面出现柱状晶及等轴晶结构。XRD分析表明，喷涂涂层和激光表面改性区都存在有非平衡T'' 四方相，但是经过激光表面改性后，喷涂涂层中的单斜相M消失，同时在2θ为72-76°范围内非平衡T'' 在[004]方向增强。拉伸结果显示，桩钉结构选择性激光表面改性涂层的结合强度由喷涂涂层的7.3MPa增加到13.3MPa。隔热测试结果表明，相对于喷涂涂层，桩钉结构激光表面改性涂层的隔热性能有所下降，这是由于激光表面改性造成陶瓷层结构改变所致。
实验采用大气等离子喷涂技术在镍基高温合金基体表面制备了ZrO2-7%Y2O3 热障涂层，利用Nd:YAG脉冲激光对YSZ涂层进行桩钉结构选择性激光表面改性。重点考察桩钉结构激光表面改性对涂层的组织结构和性能的影响。结果显示，桩钉结构激光表面改性有助于降低涂层表面的粗糙度，消除表面的孔隙，产生了垂直于表面的网状裂纹。桩钉结构激光改性区域的横截面出现柱状晶及等轴晶结构。XRD分析表明，喷涂涂层和激光表面改性区都存在有非平衡T'' 四方相，但是经过激光表面改性后，喷涂涂层中的单斜相M消失，同时在2θ为72-76°范围内非平衡T'' 在[004]方向增强。拉伸结果显示，桩钉结构选择性激光表面改性涂层的结合强度由喷涂涂层的7.3MPa增加到13.3MPa。隔热测试结果表明，相对于喷涂涂层，桩钉结构激光表面改性涂层的隔热性能有所下降，这是由于激光表面改性造成陶瓷层结构改变所致。
2023, 52(3):1131-1142.
DOI: 10.12442/j.issn.1002-185X.20220169
摘要:
钽及钽合金因具有优异的化学稳定性、高温力学性能、耐腐蚀性能以及加工成形能力,目前已被应用于航空航天、冶金化工以及核工业等诸多高新技术领域。针对钽及其合金巨大的应用潜力,国内外学者对其进行了深入广泛的研究,取得了丰富的研究成果。本文系统总结了钽合金材料体系类型及其应用领域,并从现有合金制备技术及其优缺点、主要合金体系的力学性能及其影响因素、高温防护涂层的体系及其制备方法等方面进行了系统介绍。最后,针对目前钽及其合金研究中存在的短板,对其未来的研究方向进行了展望。
钽及钽合金因具有优异的化学稳定性、高温力学性能、耐腐蚀性能以及加工成形能力,目前已被应用于航空航天、冶金化工以及核工业等诸多高新技术领域。针对钽及其合金巨大的应用潜力,国内外学者对其进行了深入广泛的研究,取得了丰富的研究成果。本文系统总结了钽合金材料体系类型及其应用领域,并从现有合金制备技术及其优缺点、主要合金体系的力学性能及其影响因素、高温防护涂层的体系及其制备方法等方面进行了系统介绍。最后,针对目前钽及其合金研究中存在的短板,对其未来的研究方向进行了展望。
2017, 46(1):63-67.
摘要:
分别采用置换填充工艺（DCP）和热压烧结工艺（HP）制备了W/ZrC金属陶瓷，然后在2600℃下对其进行热处理1h，研究了热处理前后两种W/ZrC金属陶瓷的组织结构变化。研究表明热处理后两种材料都出现开孔率增大、线膨胀及质量损失。其中DCP法W/ZrC金属陶瓷在热处理后仍由分散分布的W颗粒相和连续的ZrC相组成，但原始材料中残留的WC、W2C及Zr-Cu合金相都消失，取而代之的是大量的空隙，同时W相含量也急剧减小。而HP法W/ZrC金属陶瓷在热处理后则有新相W2C生成，同时其W颗粒相有聚集的趋势，形成了大块团状相。
分别采用置换填充工艺（DCP）和热压烧结工艺（HP）制备了W/ZrC金属陶瓷，然后在2600℃下对其进行热处理1h，研究了热处理前后两种W/ZrC金属陶瓷的组织结构变化。研究表明热处理后两种材料都出现开孔率增大、线膨胀及质量损失。其中DCP法W/ZrC金属陶瓷在热处理后仍由分散分布的W颗粒相和连续的ZrC相组成，但原始材料中残留的WC、W2C及Zr-Cu合金相都消失，取而代之的是大量的空隙，同时W相含量也急剧减小。而HP法W/ZrC金属陶瓷在热处理后则有新相W2C生成，同时其W颗粒相有聚集的趋势，形成了大块团状相。
2013, 42(12):2477-2480.
摘要:
基于密度泛函理论框架下的第一性原理，采用平面波赝势方法计算和分析了单层MoS2的电子结构及其光学性质，得到了单层MoS2的能带结构、电子态密度、光吸收谱、反射谱、能量损失谱、光学常数谱和介电函数谱。计算结果显示：单层MoS2具有直接带隙能带结构，禁带宽度为1.726 eV；同时发现，单层MoS2对可见到紫外区域的光子具有很强的吸收，最大吸收系数为1.98′105 cm-1。分析表明，单层MoS2适合被用于制作微电子和光电子器件，尤其是在紫外探测器应用方面具有潜在的应用前景
基于密度泛函理论框架下的第一性原理，采用平面波赝势方法计算和分析了单层MoS2的电子结构及其光学性质，得到了单层MoS2的能带结构、电子态密度、光吸收谱、反射谱、能量损失谱、光学常数谱和介电函数谱。计算结果显示：单层MoS2具有直接带隙能带结构，禁带宽度为1.726 eV；同时发现，单层MoS2对可见到紫外区域的光子具有很强的吸收，最大吸收系数为1.98′105 cm-1。分析表明，单层MoS2适合被用于制作微电子和光电子器件，尤其是在紫外探测器应用方面具有潜在的应用前景
2009, 38(3):384-388.
摘要:
在新型近β钛合金TLM(Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb)表面用溶胶-凝胶法镀上一层TiO2薄膜，再将薄膜依次用羟基化溶液和胺基化溶液处理以在薄膜表面引入活性OH-和NH2-，然后通过该活性官能团将肝素共价键接在薄膜表面。利用XRD、SEM和EDS研究了TiO2薄膜的相结构和表面特性；通过测定材料表面的接触角、溶血率和血小板黏附行为对肝素化TLM合金的血液相容性进行分析、评价。结果表明，表面肝素化处理后TLM合金的血液相容性得到了明显的改善。
在新型近β钛合金TLM(Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb)表面用溶胶-凝胶法镀上一层TiO2薄膜，再将薄膜依次用羟基化溶液和胺基化溶液处理以在薄膜表面引入活性OH-和NH2-，然后通过该活性官能团将肝素共价键接在薄膜表面。利用XRD、SEM和EDS研究了TiO2薄膜的相结构和表面特性；通过测定材料表面的接触角、溶血率和血小板黏附行为对肝素化TLM合金的血液相容性进行分析、评价。结果表明，表面肝素化处理后TLM合金的血液相容性得到了明显的改善。
2009, 38(8):1402-1405.
摘要:
研究了表面镀金膜的K424合金在热处理前后红外发射率的变化和变化机制。XRD分析结果表明，在热处理后基体金属元素扩散到金膜中，并主要形成了Cr在Au中的固溶体—Au0.7Cr0.3。EDXS分析表明，粗糙表面镀金膜的试样在热处理后，表面主要形成了基体金属元素的氧化物；而抛光表面镀金膜的试样，其表面仍为金膜。通过SR5000光谱辐射计量仪测量合金的红外发射率，结果表明，合金的表面状态和热处理对红外发射率均有较大影响。
研究了表面镀金膜的K424合金在热处理前后红外发射率的变化和变化机制。XRD分析结果表明，在热处理后基体金属元素扩散到金膜中，并主要形成了Cr在Au中的固溶体—Au0.7Cr0.3。EDXS分析表明，粗糙表面镀金膜的试样在热处理后，表面主要形成了基体金属元素的氧化物；而抛光表面镀金膜的试样，其表面仍为金膜。通过SR5000光谱辐射计量仪测量合金的红外发射率，结果表明，合金的表面状态和热处理对红外发射率均有较大影响。
2016, 45(11):2798-2803.
摘要:
采用熔体直接反应法，原位制备5%wtAl3Zr/6063Al复合材料。在450℃进行70%变形量锻造预处理，然后进行搅拌摩擦大塑性加工，通过XRD、SEM、EDS、超景深及TEM等分析测试方法研究其高应变速率超塑性。结果表明，通过锻造和搅拌摩擦加工处理后，复合材料的平均晶粒尺寸小于10μm。在350℃~500℃，初始应变速率为1.0×10-3s-1~1.0×10-1s-1范围内，复合材料都表现出超塑性。在500℃，初始应变速率为1.0×10-2s-1，延伸率达到最大值330%，反应敏感指数m值为0.45。分析超塑性变形的主要机制是动态连续再结晶与晶界、位错滑移共同协调完成。
采用熔体直接反应法，原位制备5%wtAl3Zr/6063Al复合材料。在450℃进行70%变形量锻造预处理，然后进行搅拌摩擦大塑性加工，通过XRD、SEM、EDS、超景深及TEM等分析测试方法研究其高应变速率超塑性。结果表明，通过锻造和搅拌摩擦加工处理后，复合材料的平均晶粒尺寸小于10μm。在350℃~500℃，初始应变速率为1.0×10-3s-1~1.0×10-1s-1范围内，复合材料都表现出超塑性。在500℃，初始应变速率为1.0×10-2s-1，延伸率达到最大值330%，反应敏感指数m值为0.45。分析超塑性变形的主要机制是动态连续再结晶与晶界、位错滑移共同协调完成。
2016, 45(5):1168-1174.
摘要:
通过异步/同步热轧实验研究了异步热轧工艺对钛合金显微组织和力学性能的影响。实验表征了试样的显微组织、力学性能、断口形貌和微观取向。实验结果表明,复杂应变路径较之简单应变路径能更好的细化晶粒及同时提高强度和塑性,并且表层晶粒小于中心晶粒。异步轧制工艺相比同步轧制能更好获得细小晶粒。异步轧制试样的强度及塑性值高于同步轧制试样相应值,提高异步速比可提高强度及塑性值。异步轧制试样的塑性变形机制可能是滑移,而同步轧制试样塑性变形机制为滑移或孪晶。
通过异步/同步热轧实验研究了异步热轧工艺对钛合金显微组织和力学性能的影响。实验表征了试样的显微组织、力学性能、断口形貌和微观取向。实验结果表明,复杂应变路径较之简单应变路径能更好的细化晶粒及同时提高强度和塑性,并且表层晶粒小于中心晶粒。异步轧制工艺相比同步轧制能更好获得细小晶粒。异步轧制试样的强度及塑性值高于同步轧制试样相应值,提高异步速比可提高强度及塑性值。异步轧制试样的塑性变形机制可能是滑移,而同步轧制试样塑性变形机制为滑移或孪晶。
2009, 38(3):426-430.
摘要:
采用十字形试样测试分析有C涂层和无C涂层两种SiC纤维增强钛基复合材料的横向力学性能，以横向载荷作用下应力-应变曲线上的非线性拐点计算界面的强度。结果表明，有C涂层的界面横向开裂强度为53 MPa，低于无C涂层的界面开裂强度196 MPa，并且前者在横向载荷作用下沿C涂层与纤维之间开裂，而后者沿反应生成物与基体间开裂；体积分数为30%的多根纤维钛基复合材料的非线性拐点应力低于单根纤维复合材料，这主要是由于残余应力的减少引起，界面强度并没有明显变化
采用十字形试样测试分析有C涂层和无C涂层两种SiC纤维增强钛基复合材料的横向力学性能，以横向载荷作用下应力-应变曲线上的非线性拐点计算界面的强度。结果表明，有C涂层的界面横向开裂强度为53 MPa，低于无C涂层的界面开裂强度196 MPa，并且前者在横向载荷作用下沿C涂层与纤维之间开裂，而后者沿反应生成物与基体间开裂；体积分数为30%的多根纤维钛基复合材料的非线性拐点应力低于单根纤维复合材料，这主要是由于残余应力的减少引起，界面强度并没有明显变化
2009, 38(9):1505-1508.
摘要:
提出了一种钛铝基合金金属型真空吸铸成形新方法，并通过数值模拟研究了TiAl基合金薄板、叶片的充型规律。研究表明，在真空吸铸过程中，充型速度和石墨吸口直径的增加，有利于充型分数的提高，另外石墨吸口直径与反向充填出现的位置密切相关。在凝固过程中，合金从下而上逐层凝固，但随着铸型温度的增加，凝固了的合金在金属液中所占的比例减少。以数值模拟结果指导试验，得到质量良好的TiAl基合金薄板和叶片铸件
提出了一种钛铝基合金金属型真空吸铸成形新方法，并通过数值模拟研究了TiAl基合金薄板、叶片的充型规律。研究表明，在真空吸铸过程中，充型速度和石墨吸口直径的增加，有利于充型分数的提高，另外石墨吸口直径与反向充填出现的位置密切相关。在凝固过程中，合金从下而上逐层凝固，但随着铸型温度的增加，凝固了的合金在金属液中所占的比例减少。以数值模拟结果指导试验，得到质量良好的TiAl基合金薄板和叶片铸件
2009, 38(11):1916-1919.
摘要:
以α型钛合金TA7、α＋β型两相钛合金TC4及近β型钛合金Ti-1023为例，对比研究了金相法和差热分析法测定钛合金α＋β/β相转变温度的一致性问题。结果表明：α型钛合金TA7发生相变时，DSC曲线上产生1个明显的吸热峰，其涉及的温度范围约60 ℃，当定义DSC曲线的一阶导数的峰值为相变温度时，所测得的相变温度与金相法的很接近；α＋β型两相钛合金TC4和近β型钛合金Ti-1023发生相变时，DSC曲线仅表现为基线偏移，涉及的温度范围10~15 ℃，由DSC曲线一阶导数峰值定义的相变温度与金相法符合得很好
以α型钛合金TA7、α＋β型两相钛合金TC4及近β型钛合金Ti-1023为例，对比研究了金相法和差热分析法测定钛合金α＋β/β相转变温度的一致性问题。结果表明：α型钛合金TA7发生相变时，DSC曲线上产生1个明显的吸热峰，其涉及的温度范围约60 ℃，当定义DSC曲线的一阶导数的峰值为相变温度时，所测得的相变温度与金相法的很接近；α＋β型两相钛合金TC4和近β型钛合金Ti-1023发生相变时，DSC曲线仅表现为基线偏移，涉及的温度范围10~15 ℃，由DSC曲线一阶导数峰值定义的相变温度与金相法符合得很好
2008, 37(1):10-13.
摘要:
在Gleeble-1500热模拟试验机上进行热压缩试验,研究了变形温度为880～1080 ℃,应变速率为0.001～10 s-1的Ti53311S钛合金的热变形行为.根据应力应变曲线分析了该合金的热变形行为,计算分析了加工图,并观察了变形后的显微组织.利用加工图结合显微组织确定了热变形的流变失稳区和实验范围内的最佳变形参数.结果表明:Ti53311S钛合金加工过程中温度应控制在相变点以下,应变速率应控制在0.01 s-1以上和10 s-1以下为宜.
在Gleeble-1500热模拟试验机上进行热压缩试验,研究了变形温度为880～1080 ℃,应变速率为0.001～10 s-1的Ti53311S钛合金的热变形行为.根据应力应变曲线分析了该合金的热变形行为,计算分析了加工图,并观察了变形后的显微组织.利用加工图结合显微组织确定了热变形的流变失稳区和实验范围内的最佳变形参数.结果表明:Ti53311S钛合金加工过程中温度应控制在相变点以下,应变速率应控制在0.01 s-1以上和10 s-1以下为宜.
2024, 53(6):1781-1796.
DOI: 10.12442/j.issn.1002-185X.20230265
摘要:
碳纳米管是由高度石墨化碳原子组成的管状结构,它的sp2轨道杂化结构使其具有独特的物理及化学性能,如机械强度高、吸附性能好、化学性能稳定、导电性好,在力学、电学和能源存储等方面都具有广泛的应用前景。然而,碳纳米管生长是一个非常复杂的过程,原料组成、制备方法和环境条件都会对碳纳米管的生长速度、形貌和性能产生重要影响。通过调控碳纳米管生长过程可以获得形状不一、性能不同的碳纳米管。本文综述了制备方法、衬底材料、催化剂、生长气氛对碳纳米管形貌和性能的影响,讨论了碳纳米管的生长机理,总结了碳纳米管在能源存储、材料增韧、催化产氢等领域的应用,分析了碳纳米管的制备和可控生长面临的问题及未来发展方向,以期为碳纳米管的可控生长、大规模制备提供参考。
碳纳米管是由高度石墨化碳原子组成的管状结构,它的sp2轨道杂化结构使其具有独特的物理及化学性能,如机械强度高、吸附性能好、化学性能稳定、导电性好,在力学、电学和能源存储等方面都具有广泛的应用前景。然而,碳纳米管生长是一个非常复杂的过程,原料组成、制备方法和环境条件都会对碳纳米管的生长速度、形貌和性能产生重要影响。通过调控碳纳米管生长过程可以获得形状不一、性能不同的碳纳米管。本文综述了制备方法、衬底材料、催化剂、生长气氛对碳纳米管形貌和性能的影响,讨论了碳纳米管的生长机理,总结了碳纳米管在能源存储、材料增韧、催化产氢等领域的应用,分析了碳纳米管的制备和可控生长面临的问题及未来发展方向,以期为碳纳米管的可控生长、大规模制备提供参考。
2017, 46(2):296-300.
摘要:
通过极化扫描,EIS,XRD和SEM 技术研究了Gd56Al26Co18和Sm56Al26Co18非晶合金在0.01 M氢氧化钠溶液中的腐蚀行为,同时通过DSC研究了自由体积。发现非晶合金经过重熔处理后能增加它的的耐腐蚀性能。
通过极化扫描,EIS,XRD和SEM 技术研究了Gd56Al26Co18和Sm56Al26Co18非晶合金在0.01 M氢氧化钠溶液中的腐蚀行为,同时通过DSC研究了自由体积。发现非晶合金经过重熔处理后能增加它的的耐腐蚀性能。
2008, 37(1):24-28.
摘要:
采用透射电子显微镜(TEM)研究了两相钛合金Ti-700在不同热处理制度下的显微组织和相结构.探讨了固溶温度,冷却方式以及时效处理对显微结构的影响.结果表明,在所选择的热处理制度下,合金为双态组织,除了基体(α β)外,还发现了α2相以及调质结构.这些析出物对Ti-700钛合金的性能有一定影响.
采用透射电子显微镜(TEM)研究了两相钛合金Ti-700在不同热处理制度下的显微组织和相结构.探讨了固溶温度,冷却方式以及时效处理对显微结构的影响.结果表明,在所选择的热处理制度下,合金为双态组织,除了基体(α β)外,还发现了α2相以及调质结构.这些析出物对Ti-700钛合金的性能有一定影响.
2016, 45(5):1325-1329.
摘要:
采用感应等离子体实现了钼粉的球化、致密化、细化和纯化，制备出高纯致密球形钼粉，同时研究了感应等离子体功率和原料粉粒度对球化率的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和激光粒度分析仪对球化处理前后粉末的形貌、物相和粒度分布进行测试和分析。结果表明，形状不规则的原料钼粉，经等离子体球化处理后得到球形度好、表面光滑、分散性良好、球化率几乎可达100%的球形钼粉。球化处理后，钼粉粒度变细，且粒度分布更集中。相同工艺条件下，随着等离子体功率的增加，钼粉的球化率先增大后降低，当等离子体功率为25kW时钼粉球化效果最好，粒度较小的钼粉球化率较高。随着钼粉球化率的提高，粉末的流动性和松装密度得到显著改善。钼粉末的流动性由40s／50g提高为11s／50g，松装密度由2.3g／cm3提高到6.1g／cm3。
采用感应等离子体实现了钼粉的球化、致密化、细化和纯化，制备出高纯致密球形钼粉，同时研究了感应等离子体功率和原料粉粒度对球化率的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和激光粒度分析仪对球化处理前后粉末的形貌、物相和粒度分布进行测试和分析。结果表明，形状不规则的原料钼粉，经等离子体球化处理后得到球形度好、表面光滑、分散性良好、球化率几乎可达100%的球形钼粉。球化处理后，钼粉粒度变细，且粒度分布更集中。相同工艺条件下，随着等离子体功率的增加，钼粉的球化率先增大后降低，当等离子体功率为25kW时钼粉球化效果最好，粒度较小的钼粉球化率较高。随着钼粉球化率的提高，粉末的流动性和松装密度得到显著改善。钼粉末的流动性由40s／50g提高为11s／50g，松装密度由2.3g／cm3提高到6.1g／cm3。
2010, 39(2):229-233.
摘要:
采用第一原理赝势平面波方法，基于虚拟晶体势函数近似(VCA)，计算Fe合金化(浓度x<3.0%, 原子分数, 下同)时完整与缺陷B2-NiAl晶体的弹性性质，并采用弹性常数C44、Cauchy压力参数(C12-C44)、杨氏模量E、剪切模量G 及其与体模量B0的比值 G/B0等，表征和评判Fe合金化浓度x对NiAl金属间化合物延性与硬度的影响。结果表明：无论是无缺陷的理想NiAl晶体，还是含Ni空位或Ni反位的NiAl缺陷晶体，x<0.6%的Fe合金化均可使其硬度大幅提高。Fe合金化浓度低于0.5%时，虽然完整NiAl晶体的延性变差，但含Ni空位的缺陷NiAl晶体的延性却可明显改善，并以x = 0.2%~0.4%时韧化效果最好。Ni空位或Ni反位降低B2-NiAl晶体的本征延性。实验中0.20%~0.25%的Fe合金化对NiAl晶体延性的改善很可能源于Fe原子与NiAl晶体中Ni空位间的关联与协同作用
采用第一原理赝势平面波方法，基于虚拟晶体势函数近似(VCA)，计算Fe合金化(浓度x<3.0%, 原子分数, 下同)时完整与缺陷B2-NiAl晶体的弹性性质，并采用弹性常数C44、Cauchy压力参数(C12-C44)、杨氏模量E、剪切模量G 及其与体模量B0的比值 G/B0等，表征和评判Fe合金化浓度x对NiAl金属间化合物延性与硬度的影响。结果表明：无论是无缺陷的理想NiAl晶体，还是含Ni空位或Ni反位的NiAl缺陷晶体，x<0.6%的Fe合金化均可使其硬度大幅提高。Fe合金化浓度低于0.5%时，虽然完整NiAl晶体的延性变差，但含Ni空位的缺陷NiAl晶体的延性却可明显改善，并以x = 0.2%~0.4%时韧化效果最好。Ni空位或Ni反位降低B2-NiAl晶体的本征延性。实验中0.20%~0.25%的Fe合金化对NiAl晶体延性的改善很可能源于Fe原子与NiAl晶体中Ni空位间的关联与协同作用
2017, 46(8):2260-2265.
摘要:
摘 要：研究了热处理对一种HRS定向凝固技术制备Nb/Nb5Si3原位复合材料组织和性能的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和电子探针（EPMA）等分析手段对热处理过程中组织演变进行了分析：铸态合金主要由Nbss、γ-(Nb,Ti)5Si3、β-(Nb,Ti)5Si3以及初生碳化物组成；热处理后，铸态组织中部分β-(Nb,Ti)5Si3向α-(Nb,Ti)5Si3转变以及二次碳化物析出，同时硅化物相逐渐溶解或破碎成小块并发生球化；1150℃时效可促进(Nb,Ti)5Si3向(Ti,Nb)5Si3转变。热处理后，合金压缩以及室温拉伸强度提高，而1000℃拉伸强度变化不明显；温度对断裂方式有明显影响，低温下为脆性解理断裂，高温下为韧性断裂。
摘 要：研究了热处理对一种HRS定向凝固技术制备Nb/Nb5Si3原位复合材料组织和性能的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和电子探针（EPMA）等分析手段对热处理过程中组织演变进行了分析：铸态合金主要由Nbss、γ-(Nb,Ti)5Si3、β-(Nb,Ti)5Si3以及初生碳化物组成；热处理后，铸态组织中部分β-(Nb,Ti)5Si3向α-(Nb,Ti)5Si3转变以及二次碳化物析出，同时硅化物相逐渐溶解或破碎成小块并发生球化；1150℃时效可促进(Nb,Ti)5Si3向(Ti,Nb)5Si3转变。热处理后，合金压缩以及室温拉伸强度提高，而1000℃拉伸强度变化不明显；温度对断裂方式有明显影响，低温下为脆性解理断裂，高温下为韧性断裂。
2011, 40(12):2241-2244.
摘要:
研究了酸洗工艺对电镀镍镀层与烧结钕铁硼基体间结合强度的影响。结果表明：经过酸洗之后，钕铁硼基体表面层变成了疏松结构，表面的显微硬度降低，镍镀层与钕铁硼基体结合强度随酸洗时间的增加而逐渐降低。通过分析剥离层的横截面发现，镀层与基体的剥离面位于钕铁硼基体内部，而不是镀层与基体的结合界面。采用垂直拉伸的剥离方法测量结合强度，表面和断面形貌通过SEM进行观察，利用维氏硬度计测量钕铁硼经过酸洗后的表面维氏硬度。
研究了酸洗工艺对电镀镍镀层与烧结钕铁硼基体间结合强度的影响。结果表明：经过酸洗之后，钕铁硼基体表面层变成了疏松结构，表面的显微硬度降低，镍镀层与钕铁硼基体结合强度随酸洗时间的增加而逐渐降低。通过分析剥离层的横截面发现，镀层与基体的剥离面位于钕铁硼基体内部，而不是镀层与基体的结合界面。采用垂直拉伸的剥离方法测量结合强度，表面和断面形貌通过SEM进行观察，利用维氏硬度计测量钕铁硼经过酸洗后的表面维氏硬度。
2009, 38(2):189-192.
摘要:
研究了经过700 ℃快速热退火的并在Si界面处插入Al2O3阻挡层的HfO2栅介质膜的界面结构和电学性能。X射线光电子谱表明，退火后，界面层中的SiOx转化为化学当量的SiO2，而且未发现铪基硅酸盐和铪基酸化物。由电学测试提取出等效栅氧厚度为2.5 nm, 固定电荷密度为–4.5×1011/cm2。发现Al2O3阻挡层能有效地阻止Si原子扩散进入HfO2薄膜，进而改善HfO2栅介质膜的界面和电学性能
研究了经过700 ℃快速热退火的并在Si界面处插入Al2O3阻挡层的HfO2栅介质膜的界面结构和电学性能。X射线光电子谱表明，退火后，界面层中的SiOx转化为化学当量的SiO2，而且未发现铪基硅酸盐和铪基酸化物。由电学测试提取出等效栅氧厚度为2.5 nm, 固定电荷密度为–4.5×1011/cm2。发现Al2O3阻挡层能有效地阻止Si原子扩散进入HfO2薄膜，进而改善HfO2栅介质膜的界面和电学性能
2010, 39(2):224-228.
摘要:
对Ti40合金环材进行600 ℃, 4 h退火处理, 并测试合金在500~550 ℃温度范围不同应力下蠕变性能。结果表明，Ti40合金在500~550 ℃的温度范围的蠕变行为应该分为两个区间， 区间Ⅰ为500~520 ℃温度范围； 区间Ⅱ为535~550 ℃温度范围，在两个温度区间内蠕变本构方程不同。分析认为，在低温区(500~520 ℃)应力对位错的滑移影响较大，热激活控制的位错攀移控制稳态蠕变变形；当温度升高时，扩散对蠕变变形的贡献越来越大，在高温区(535~550 ℃),合金的蠕变可能受自扩散或合金元素的扩散控制
对Ti40合金环材进行600 ℃, 4 h退火处理, 并测试合金在500~550 ℃温度范围不同应力下蠕变性能。结果表明，Ti40合金在500~550 ℃的温度范围的蠕变行为应该分为两个区间， 区间Ⅰ为500~520 ℃温度范围； 区间Ⅱ为535~550 ℃温度范围，在两个温度区间内蠕变本构方程不同。分析认为，在低温区(500~520 ℃)应力对位错的滑移影响较大，热激活控制的位错攀移控制稳态蠕变变形；当温度升高时，扩散对蠕变变形的贡献越来越大，在高温区(535~550 ℃),合金的蠕变可能受自扩散或合金元素的扩散控制
2010, 39(2):234-237.
摘要:
针对超临界锅炉管道的严重冲蚀磨损问题，采用高速电弧喷涂技术在20钢表面制取耐磨涂层，并研究其高温冲蚀磨损特性。采用场发射扫描电子显微镜和X射线能谱分析等方法探讨涂层的冲蚀磨损规律。结果表明，FeMnCr/Cr3C2涂层最大冲蚀率出现在冲击角60°附近，表现出半塑性冲蚀磨损特征；其耐高温冲蚀性与FeCrNi/Cr3C2涂层相近，明显优于20钢
针对超临界锅炉管道的严重冲蚀磨损问题，采用高速电弧喷涂技术在20钢表面制取耐磨涂层，并研究其高温冲蚀磨损特性。采用场发射扫描电子显微镜和X射线能谱分析等方法探讨涂层的冲蚀磨损规律。结果表明，FeMnCr/Cr3C2涂层最大冲蚀率出现在冲击角60°附近，表现出半塑性冲蚀磨损特征；其耐高温冲蚀性与FeCrNi/Cr3C2涂层相近，明显优于20钢
2012, 41(6):941-946.
摘要:
剧烈塑性变形制备超细晶金属材料是当前的研究热点。基于机制和微观组织变化综述了剧烈塑性变形制备块状超细晶材料的一些方法，特别是给出了两种新型成形技术-等截面椭圆变通道扭挤和等截面椭圆转变通道扭拉，此外还阐述了剧烈塑性变形存在的问题及未来的研究方向
剧烈塑性变形制备超细晶金属材料是当前的研究热点。基于机制和微观组织变化综述了剧烈塑性变形制备块状超细晶材料的一些方法，特别是给出了两种新型成形技术-等截面椭圆变通道扭挤和等截面椭圆转变通道扭拉，此外还阐述了剧烈塑性变形存在的问题及未来的研究方向
2017, 46(3):634-639.
摘要:
通过对Ti6Al4V钛合金进行不同工艺的热处理，分析了不同工艺处理后的显微组织，进行了拉伸试验、示波冲击试验测试。研究固溶时效处理对Ti6Al4V钛合金显微组织、力学性能和冲击韧性的影响。利用金相显微镜、环境扫描电镜（ESEM）进一步分析了钛合金的组织、冲击断口特征与力学性能间的关系。结果表明随固溶温度增加，钛合金屈服强度和抗拉强度得到显著提高，塑韧性先增加后降低。优化热处理工艺后，Ti6Al4V钛合金经960 ℃ WQ和500℃ × 4 h AC处理，获得优良综合性能，σ0.2为1050MPa，σb为1120 MPa，Ak为46.22 J。钛合金固溶时效后的组织由β基体和析出的α相组成，片层状β相和小针丛状α相组织提高合金综合性能。
通过对Ti6Al4V钛合金进行不同工艺的热处理，分析了不同工艺处理后的显微组织，进行了拉伸试验、示波冲击试验测试。研究固溶时效处理对Ti6Al4V钛合金显微组织、力学性能和冲击韧性的影响。利用金相显微镜、环境扫描电镜（ESEM）进一步分析了钛合金的组织、冲击断口特征与力学性能间的关系。结果表明随固溶温度增加，钛合金屈服强度和抗拉强度得到显著提高，塑韧性先增加后降低。优化热处理工艺后，Ti6Al4V钛合金经960 ℃ WQ和500℃ × 4 h AC处理，获得优良综合性能，σ0.2为1050MPa，σb为1120 MPa，Ak为46.22 J。钛合金固溶时效后的组织由β基体和析出的α相组成，片层状β相和小针丛状α相组织提高合金综合性能。
2019, 48(11):3764-3769.
DOI: 10.12442/j.issn.1002-185X.20180719
摘要:
动态再结晶是金属材料改变组织状态的一种重要方式。本文综述了典型金属材料在高温塑性变形中的三种动态再结晶机制,即不连续动态再结晶、连续动态再结晶和几何动态再结晶。描述了不同再结晶机制的组织特征,包括晶界取向分布、晶内取向积累方式、动态再结晶晶粒尺寸及其与流变应力的关系。作者基于Ti-24Ni-4Zr-8Sn和Ti-25Nb-3Zr- 3Mo-2Sn钛合金的热变形组织演变的研究,提出除了材料本质性能决定了高温塑性变形的再结晶机制外,温度、应变速率、应变量及变形方式等的不同配合可以导致多种再结晶机制发生。
动态再结晶是金属材料改变组织状态的一种重要方式。本文综述了典型金属材料在高温塑性变形中的三种动态再结晶机制,即不连续动态再结晶、连续动态再结晶和几何动态再结晶。描述了不同再结晶机制的组织特征,包括晶界取向分布、晶内取向积累方式、动态再结晶晶粒尺寸及其与流变应力的关系。作者基于Ti-24Ni-4Zr-8Sn和Ti-25Nb-3Zr- 3Mo-2Sn钛合金的热变形组织演变的研究,提出除了材料本质性能决定了高温塑性变形的再结晶机制外,温度、应变速率、应变量及变形方式等的不同配合可以导致多种再结晶机制发生。
2016, 45(5):1330-1334.
摘要:
以偏钨酸铵、可溶钴盐、有机碳源为原料，经喷雾转化、煅烧、低温还原碳化制备WC-Co复合粉。对前驱体、复合粉物相组成、WC晶粒度、微观形貌、平均粒度分布进行研究，结果表明：复合粉由WC和Co两相组成，WC晶粒度约为60nm；前驱体粉末呈空壳球形结构，部分颗粒破裂；经煅烧后，形貌未发生明显变化；再经还原碳化处理，颗粒表面产生大量孔隙，形貌与前驱体相似，具有很好的形貌结构遗传特性；复合粉平均粒度比前驱体略有减小且粒度分布更窄；溶液浓度、给料速度越大，离心转速越小，平均粒度越大，进气温度对粒度影响很小。
以偏钨酸铵、可溶钴盐、有机碳源为原料，经喷雾转化、煅烧、低温还原碳化制备WC-Co复合粉。对前驱体、复合粉物相组成、WC晶粒度、微观形貌、平均粒度分布进行研究，结果表明：复合粉由WC和Co两相组成，WC晶粒度约为60nm；前驱体粉末呈空壳球形结构，部分颗粒破裂；经煅烧后，形貌未发生明显变化；再经还原碳化处理，颗粒表面产生大量孔隙，形貌与前驱体相似，具有很好的形貌结构遗传特性；复合粉平均粒度比前驱体略有减小且粒度分布更窄；溶液浓度、给料速度越大，离心转速越小，平均粒度越大，进气温度对粒度影响很小。
64 射频等离子体制备球形钛粉
2013, 42(6):1291-1294.
摘要:
以不规则形状的大颗粒TiH2粉末为原料，采用射频等离子球化处理技术制备出微细球形Ti粉。采用扫描电子显微镜、X射线衍射和激光粒度分析测试方法对粉末形貌、物相和粒度进行测试。结果表明：大颗粒的TiH2粉末的脱氢分解、爆碎和球化处理在等离子体中一步完成，得到微细球形粉末。其相组成主要为Ti和残余TiH相；球形粉末在1.3×10-4 Pa真空条件下，经750 ℃、2 h脱氢处理后得到单相球形Ti粉。颗粒平均粒径由原来的100~150 μm减小至20~50 μm，球化率可达到100%。随着加料速率的增加，粉末的球化率降低。采用射频等离子体处理TiH2粉是制备微细球形钛粉的一种新方法。
以不规则形状的大颗粒TiH2粉末为原料，采用射频等离子球化处理技术制备出微细球形Ti粉。采用扫描电子显微镜、X射线衍射和激光粒度分析测试方法对粉末形貌、物相和粒度进行测试。结果表明：大颗粒的TiH2粉末的脱氢分解、爆碎和球化处理在等离子体中一步完成，得到微细球形粉末。其相组成主要为Ti和残余TiH相；球形粉末在1.3×10-4 Pa真空条件下，经750 ℃、2 h脱氢处理后得到单相球形Ti粉。颗粒平均粒径由原来的100~150 μm减小至20~50 μm，球化率可达到100%。随着加料速率的增加，粉末的球化率降低。采用射频等离子体处理TiH2粉是制备微细球形钛粉的一种新方法。
2011, 40(3):559-564.
摘要:
金属表面等离子体与吸附于其表面及周围荧光团的相互作用，扩展了金属表面和纳米粒子在生物检验及生物技术中的应用范围，并促进新型超亮荧光探针的开发。本文介绍了金属增强荧光的机理及国内外金属银增强荧光研究的进展，评论了影响荧光增强效率的因素，并指出金属增强荧光在发展过程中尚未得到解决的问题及发展方向。
金属表面等离子体与吸附于其表面及周围荧光团的相互作用，扩展了金属表面和纳米粒子在生物检验及生物技术中的应用范围，并促进新型超亮荧光探针的开发。本文介绍了金属增强荧光的机理及国内外金属银增强荧光研究的进展，评论了影响荧光增强效率的因素，并指出金属增强荧光在发展过程中尚未得到解决的问题及发展方向。
2005, 34(12):1879-1881.
摘要:
采用共溅射和多层膜溅射两种不同的溅射方式制备FePt：Ag颗粒膜。MFM和TEM微观结构观测的结果表明：与多层膜溅射制备的FePt：Ag颗粒膜相比，共溅射制备的颗粒膜具有更小的磁畴尺寸和晶粒尺寸，并且其磁畴和晶粒的分布更加均匀。这种微观结构上的区别可解释为共溅射制备的颗粒膜中Ag原子的分布更加具有随机性。对薄膜内部缺陷的研究进一步证实了该解释。
采用共溅射和多层膜溅射两种不同的溅射方式制备FePt：Ag颗粒膜。MFM和TEM微观结构观测的结果表明：与多层膜溅射制备的FePt：Ag颗粒膜相比，共溅射制备的颗粒膜具有更小的磁畴尺寸和晶粒尺寸，并且其磁畴和晶粒的分布更加均匀。这种微观结构上的区别可解释为共溅射制备的颗粒膜中Ag原子的分布更加具有随机性。对薄膜内部缺陷的研究进一步证实了该解释。
2010, 39(10):1868-1874.
摘要:
重点探讨Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料晶间交换耦合作用对有效各向异性和矫顽力的影响，对Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料矫顽力机制进行讨论分析。硬磁相之间的耦合在反磁化场作用下将促进畴壁位移和磁距反转，不利于提高纳米复合永磁材料的矫顽力，在晶间形成适当的非磁性相减弱硬磁相之间的耦合作用可一定程度地提高纳米复合永磁材料矫顽力。除形核场、自钉扎作用外，晶粒内部缺陷的钉扎效应能阻止反磁化畴壁的位移，可进一步提高纳米复合永磁材料矫顽力
重点探讨Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料晶间交换耦合作用对有效各向异性和矫顽力的影响，对Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料矫顽力机制进行讨论分析。硬磁相之间的耦合在反磁化场作用下将促进畴壁位移和磁距反转，不利于提高纳米复合永磁材料的矫顽力，在晶间形成适当的非磁性相减弱硬磁相之间的耦合作用可一定程度地提高纳米复合永磁材料矫顽力。除形核场、自钉扎作用外，晶粒内部缺陷的钉扎效应能阻止反磁化畴壁的位移，可进一步提高纳米复合永磁材料矫顽力
2010, 39(2):347-351.
摘要:
建立电磁软接触连铸结晶器内三维电磁场和温度场计算模型，研究采用方波和正弦波调幅后的高频调幅磁场对铸坯表面温度的影响。结果表明：方波和正弦波调幅磁场的感应热功率都与调幅波频率无关。方波调幅磁场的感应热功率(Q)介于单独施加用于调幅的两个恒幅磁场的感应热功率(Q1和Q2)之间，在Q1和Q2确定后，调幅磁场的感应热功率取决于各自作用时间T1和T2的相对比例；正弦波调幅磁场产生的感应热功率是高频磁场调幅前感应热功率的62%~64%
建立电磁软接触连铸结晶器内三维电磁场和温度场计算模型，研究采用方波和正弦波调幅后的高频调幅磁场对铸坯表面温度的影响。结果表明：方波和正弦波调幅磁场的感应热功率都与调幅波频率无关。方波调幅磁场的感应热功率(Q)介于单独施加用于调幅的两个恒幅磁场的感应热功率(Q1和Q2)之间，在Q1和Q2确定后，调幅磁场的感应热功率取决于各自作用时间T1和T2的相对比例；正弦波调幅磁场产生的感应热功率是高频磁场调幅前感应热功率的62%~64%
2009, 38(6):955-957.
摘要:
在室温，采用通道夹角为120°的变形模具对工业纯钛(Commercial Pure Titanium, CP-Ti)以Bc方式实施四道次ECAP (Equal Channel Angular Pressing)挤压变形，成功获得表面光滑无裂纹的变形试样。文中主要研究了工业纯钛在室温下进行ECAP多道次变形的组织结构演变，并测试了变形试样的力学性能。微观结构显示工业纯钛在室温下进行多道次ECAP变形时，只在前两道次产生了大量的变形孪晶，且随道次增加变形孪晶逐渐消失。最终获得的试样晶粒平均尺寸由最初的约28
在室温，采用通道夹角为120°的变形模具对工业纯钛(Commercial Pure Titanium, CP-Ti)以Bc方式实施四道次ECAP (Equal Channel Angular Pressing)挤压变形，成功获得表面光滑无裂纹的变形试样。文中主要研究了工业纯钛在室温下进行ECAP多道次变形的组织结构演变，并测试了变形试样的力学性能。微观结构显示工业纯钛在室温下进行多道次ECAP变形时，只在前两道次产生了大量的变形孪晶，且随道次增加变形孪晶逐渐消失。最终获得的试样晶粒平均尺寸由最初的约28
2010, 39(1):85-89.
摘要:
利用XRD、SEM研究球磨时间对Ag-Zn合金粉末显微组织和内氧化性能的影响。结果表明：球磨初期，晶粒尺寸迅速减小，微观应变急剧增加，球磨25 h后，变化趋于平缓，球磨100 h后，晶粒尺寸和微观应变分别为20 nm和0.55%。Ag-Zn合金粉末在机械球磨过程中经历了片层化、片层结构破裂细化、破裂和冷焊的平衡阶段以及片层组织焊合成团4个阶段。Ag-Zn合金粉末的内氧化速度随球磨时间延长而增加，球磨100 h的粉末在0.5 h内即达到最大氧化程度，与未球磨粉末相比提高了25%。Ag-Zn合金粉末在内氧化过程中，未球磨粉末样品中ZnO呈针状和片状形成于表面且尺寸较大；粉末经机械球磨后氧化，ZnO则主要以针状形式存在于基体中，尺寸较小。生成ZnO产生的体积膨胀，在内氧化区形成压应力，导致银原子向粉末表面扩散形成银球。
利用XRD、SEM研究球磨时间对Ag-Zn合金粉末显微组织和内氧化性能的影响。结果表明：球磨初期，晶粒尺寸迅速减小，微观应变急剧增加，球磨25 h后，变化趋于平缓，球磨100 h后，晶粒尺寸和微观应变分别为20 nm和0.55%。Ag-Zn合金粉末在机械球磨过程中经历了片层化、片层结构破裂细化、破裂和冷焊的平衡阶段以及片层组织焊合成团4个阶段。Ag-Zn合金粉末的内氧化速度随球磨时间延长而增加，球磨100 h的粉末在0.5 h内即达到最大氧化程度，与未球磨粉末相比提高了25%。Ag-Zn合金粉末在内氧化过程中，未球磨粉末样品中ZnO呈针状和片状形成于表面且尺寸较大；粉末经机械球磨后氧化，ZnO则主要以针状形式存在于基体中，尺寸较小。生成ZnO产生的体积膨胀，在内氧化区形成压应力，导致银原子向粉末表面扩散形成银球。
2012, 41(1):184-188.
摘要:
概括了贵金属催化剂的种类，从制备方法、载体的选择、颗粒尺寸以及催化剂活性中心结构等几个方面分析催化反应活性的影响因素，并且介绍了各种贵金属催化剂相应的催化反应。
概括了贵金属催化剂的种类，从制备方法、载体的选择、颗粒尺寸以及催化剂活性中心结构等几个方面分析催化反应活性的影响因素，并且介绍了各种贵金属催化剂相应的催化反应。
2009, 38(11):1940-1944.
摘要:
以Miedema生成热模型和Toop模型为基础，参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型，计算Mg-6Zn-1Mn（质量分数，下同）三元合金体系中Mg和Zn的活度，进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系，并得出其析出温度为580 K。MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符，并得到了热分析实验的进一步验证
以Miedema生成热模型和Toop模型为基础，参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型，计算Mg-6Zn-1Mn（质量分数，下同）三元合金体系中Mg和Zn的活度，进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系，并得出其析出温度为580 K。MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符，并得到了热分析实验的进一步验证
2017, 46(1):7-11.
摘要:
利用复阻抗谱分析技术考察了复合Li3PO4的Li0.5La0.5TiO3 (LLTO) 固体电解质的离子电导率，同时还利用X射线衍射图谱、扫描电镜观测和相对致密度测量等实验手段研究了LLTO电解质中第二相的分散情况。结果发现，加入Li3PO4第二相后，尽管复合固体电解质LLTO拥有比较高的致密度，但是Li3PO4会导致离子电导率的降低。通过分析LLTO的晶体结构，晶界的微观结构和锂含量，阐明了LLTO离子电导率恶化的原因，往LLTO基质中分散的Li3PO4导致的锂含量和微观结构的变化是引起锂离子传导行为改变的主要原因。
利用复阻抗谱分析技术考察了复合Li3PO4的Li0.5La0.5TiO3 (LLTO) 固体电解质的离子电导率，同时还利用X射线衍射图谱、扫描电镜观测和相对致密度测量等实验手段研究了LLTO电解质中第二相的分散情况。结果发现，加入Li3PO4第二相后，尽管复合固体电解质LLTO拥有比较高的致密度，但是Li3PO4会导致离子电导率的降低。通过分析LLTO的晶体结构，晶界的微观结构和锂含量，阐明了LLTO离子电导率恶化的原因，往LLTO基质中分散的Li3PO4导致的锂含量和微观结构的变化是引起锂离子传导行为改变的主要原因。
2016, 45(5):1128-1131.
摘要:
采用高浓度的CaHPO4和Ca(H2PO4)2溶液对镍钛合金进行一步水热处理，以进行生物活性表面改性。经过处理的试样表面覆盖的薄膜由细晶粒(~70 nm)和大颗粒(100-250 nm)组成。X射线光电子能谱分析表明试样表面的钛以TiO2形式存在，检测不到镍，钙磷元素以磷酸钙存在。处理试样检测到锐钛矿TiO2和羟基磷灰石的X射线衍射峰。在无钙Hank’s平衡盐液中的动电位极化实验表明，处理试样的耐蚀性比抛光试样大大提高。本文提供的一步法生物活性表面改性方法易于操作，处理温度低，腐蚀性低，可用于生物医用多孔镍钛合金的表面改性。
采用高浓度的CaHPO4和Ca(H2PO4)2溶液对镍钛合金进行一步水热处理，以进行生物活性表面改性。经过处理的试样表面覆盖的薄膜由细晶粒(~70 nm)和大颗粒(100-250 nm)组成。X射线光电子能谱分析表明试样表面的钛以TiO2形式存在，检测不到镍，钙磷元素以磷酸钙存在。处理试样检测到锐钛矿TiO2和羟基磷灰石的X射线衍射峰。在无钙Hank’s平衡盐液中的动电位极化实验表明，处理试样的耐蚀性比抛光试样大大提高。本文提供的一步法生物活性表面改性方法易于操作，处理温度低，腐蚀性低，可用于生物医用多孔镍钛合金的表面改性。
2016, 45(5):1111-1116.
摘要:
通过光学显微镜（OM），X 射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM），电子背散射衍射（EBSD）以及拉伸试验对360和420℃挤压的Mg-6Zn-1Mn-4Sn-0.5Y变形镁合金的组织和性能进行了研究。研究结果表明，合金铸态和时效态的相组成为α-Mg, Mn, Mg7Zn3, Mg2Sn, 和 MgSnY相。挤压温度从360℃增加到420℃，动态再结晶完成，晶粒长大，合金的屈服强度，抗拉强度以及延伸率分别由259MPa, 350MPa 和 18.3% 降低至 239MPa, 332MPa和12.5%。理论计算和拉伸试验结果表明，细晶强化和固溶强化对合金屈服强度的增加产生决定性影响。
通过光学显微镜（OM），X 射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM），电子背散射衍射（EBSD）以及拉伸试验对360和420℃挤压的Mg-6Zn-1Mn-4Sn-0.5Y变形镁合金的组织和性能进行了研究。研究结果表明，合金铸态和时效态的相组成为α-Mg, Mn, Mg7Zn3, Mg2Sn, 和 MgSnY相。挤压温度从360℃增加到420℃，动态再结晶完成，晶粒长大，合金的屈服强度，抗拉强度以及延伸率分别由259MPa, 350MPa 和 18.3% 降低至 239MPa, 332MPa和12.5%。理论计算和拉伸试验结果表明，细晶强化和固溶强化对合金屈服强度的增加产生决定性影响。
2009, 38(10):1815-1817.
摘要:
采用溶胶-凝胶法制备了氮掺杂改性的TiO2薄膜，用表面形貌仪、扫描电镜和光电子能谱仪等分析薄膜的厚度、表面形貌和成分，研究了薄膜对亚甲基蓝的光催化降解速率。结果表明，通过加入尿素实现了氮离子在TiO2晶格间的间隙掺杂和替位掺杂。薄膜厚度在50~200 nm之间，表面平整。氮离子掺杂使TiO2薄膜的光催化活性大大提高，当氮掺杂TiO2薄膜中N/Ti原子比为0.015时，单层氮掺杂TiO2薄膜降解亚甲基蓝一半所需要的时间为2.5 h。
采用溶胶-凝胶法制备了氮掺杂改性的TiO2薄膜，用表面形貌仪、扫描电镜和光电子能谱仪等分析薄膜的厚度、表面形貌和成分，研究了薄膜对亚甲基蓝的光催化降解速率。结果表明，通过加入尿素实现了氮离子在TiO2晶格间的间隙掺杂和替位掺杂。薄膜厚度在50~200 nm之间，表面平整。氮离子掺杂使TiO2薄膜的光催化活性大大提高，当氮掺杂TiO2薄膜中N/Ti原子比为0.015时，单层氮掺杂TiO2薄膜降解亚甲基蓝一半所需要的时间为2.5 h。
2017, 46(3):699-703.
摘要:
高强度高电导Cu-Nb微观复合材料具有纳米结构的Nb芯丝和纯Cu层，材料的尺寸效应促使力学性能呈规律变化。 本文通过不同线材尺寸的应力应变曲线测试研究了材料强度随内部Nb芯丝尺寸的变化规律，通过纳米压痕手段分析了材料弹性模量和纳米压痕值随随材料尺寸的变化特征。结果表明，材料的强度实测值远大于混合定律计算的理论值，且随Nb芯丝尺寸的减小强度呈指数增加，Nb芯丝纳米硬度值也随尺寸的减小显著增加。与电子自由程相关的界面电子散射作用是影响材料电导的主要因素。
高强度高电导Cu-Nb微观复合材料具有纳米结构的Nb芯丝和纯Cu层，材料的尺寸效应促使力学性能呈规律变化。 本文通过不同线材尺寸的应力应变曲线测试研究了材料强度随内部Nb芯丝尺寸的变化规律，通过纳米压痕手段分析了材料弹性模量和纳米压痕值随随材料尺寸的变化特征。结果表明，材料的强度实测值远大于混合定律计算的理论值，且随Nb芯丝尺寸的减小强度呈指数增加，Nb芯丝纳米硬度值也随尺寸的减小显著增加。与电子自由程相关的界面电子散射作用是影响材料电导的主要因素。
2009, 38(12):2089-2092.
摘要:
采用热压烧结法制备出致密的短切SiCf增强LAS玻璃陶瓷复合材料，并讨论保温时间与热压压力对复合材料介电性能的影响。结果表明，测试频率在8~12 GHz之间，复合材料复介电常数实部ε′由基体的7.6上升到10~100，虚部ε″由基体的0.34上升到40~160，介电损耗tgδ由基体的0.04上升到1~20，并具有明显的频散效应。随保温时间的延长或热压压力的提高，复合材料ε′增大，ε″与tgδ减小。此外，断口形貌的SEM观察表明，随保温时间的延长或热压压力的提高，复合材料界面层变厚。
采用热压烧结法制备出致密的短切SiCf增强LAS玻璃陶瓷复合材料，并讨论保温时间与热压压力对复合材料介电性能的影响。结果表明，测试频率在8~12 GHz之间，复合材料复介电常数实部ε′由基体的7.6上升到10~100，虚部ε″由基体的0.34上升到40~160，介电损耗tgδ由基体的0.04上升到1~20，并具有明显的频散效应。随保温时间的延长或热压压力的提高，复合材料ε′增大，ε″与tgδ减小。此外，断口形貌的SEM观察表明，随保温时间的延长或热压压力的提高，复合材料界面层变厚。
2009, 38(9):1518-1525.
摘要:
采用基于密度泛函理论的第一原理计算方法，研究了氢分子(H2)在清洁、空位缺陷及Pd原子吸附的Mg(0001)表面的吸附与解离性能。结果显示：H2在清洁Mg(0001)表面呈较弱的物理吸附，H2解离需克服较高的能垒(1.3774 eV)；空位缺陷的存在增强了Mg表面对H2的物理吸附能力，且使H2的解离能垒(1.2221 eV)有所降低；而清洁表面吸附的Pd原子则会与H2产生强烈的化学吸附作用，极大地降低了H2的解离能垒(0.2860 eV)。电子结构分析发现：3种表面对H2吸附与解离的催化活性与Mg(0001)表面最上层与H2直接产生吸附作用的金属原子在费米能级(EF)附近s轨道的成键电子数密切相关
采用基于密度泛函理论的第一原理计算方法，研究了氢分子(H2)在清洁、空位缺陷及Pd原子吸附的Mg(0001)表面的吸附与解离性能。结果显示：H2在清洁Mg(0001)表面呈较弱的物理吸附，H2解离需克服较高的能垒(1.3774 eV)；空位缺陷的存在增强了Mg表面对H2的物理吸附能力，且使H2的解离能垒(1.2221 eV)有所降低；而清洁表面吸附的Pd原子则会与H2产生强烈的化学吸附作用，极大地降低了H2的解离能垒(0.2860 eV)。电子结构分析发现：3种表面对H2吸附与解离的催化活性与Mg(0001)表面最上层与H2直接产生吸附作用的金属原子在费米能级(EF)附近s轨道的成键电子数密切相关
2009, 38(9):1613-1617.
摘要:
研究了Al-Zr-Cr-La多元弥散相对Al-Mg合金的强化作用。结果表明，在Al-Mg合金中，同时添加Cr和La与同时添加Zr、Cr和La均可提高合金的硬度、强度并抑制合金的再结晶；与同时加入Cr和La相比，同时添加Zr、Cr和La可更有效地抑制合金的再结晶，对合金的硬度、强度的提高幅度也较大
研究了Al-Zr-Cr-La多元弥散相对Al-Mg合金的强化作用。结果表明，在Al-Mg合金中，同时添加Cr和La与同时添加Zr、Cr和La均可提高合金的硬度、强度并抑制合金的再结晶；与同时加入Cr和La相比，同时添加Zr、Cr和La可更有效地抑制合金的再结晶，对合金的硬度、强度的提高幅度也较大
1999(4):236-239.
摘要:
研究了重稀土元素铽（Ｔｂ）的含量对末冶金烧结耐热型（Ｎｄ，Ｄｙ，Ｔｂ）２（Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｂ，Ｇａ）１４Ｂ永磁材料的乘磁（Ｂｒ）磁化强度矫顽力（Ｈｃｊ）和温度系数（μＢｒ）的影响。实验中，采用Ｔｂ等量取代原合金中的一部分Ｄｙ，实验结果表明，Ｔｂ含量在０ａｔ％～０．８６％ａｔ％范围内，随着合金中Ｔｂ含量啬式样的Ｈｃｊ显著增加，αＢｒ则显著减小，Ｂｒ基本上没有变化。当Ｔｂ增加到０．８６ａｔ％时，Ｂｒ仍然
研究了重稀土元素铽（Ｔｂ）的含量对末冶金烧结耐热型（Ｎｄ，Ｄｙ，Ｔｂ）２（Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｂ，Ｇａ）１４Ｂ永磁材料的乘磁（Ｂｒ）磁化强度矫顽力（Ｈｃｊ）和温度系数（μＢｒ）的影响。实验中，采用Ｔｂ等量取代原合金中的一部分Ｄｙ，实验结果表明，Ｔｂ含量在０ａｔ％～０．８６％ａｔ％范围内，随着合金中Ｔｂ含量啬式样的Ｈｃｊ显著增加，αＢｒ则显著减小，Ｂｒ基本上没有变化。当Ｔｂ增加到０．８６ａｔ％时，Ｂｒ仍然
82 BGA焊点剪切性能的评价
2009, 38(3):468-472.
摘要:
设计了用单个微焊球和两块带焊盘的FR4板焊接而成的搭接接头，研究了不同稀土含量及不同加载速率对接头强度及塑性的影响。结果表明，微量稀土(质量分数<0.25%)不但能提高焊点的剪切强度，而且可以改善焊点的塑性。而当稀土含量进一步增加时，焊点的强度及塑性均下降。焊点的剪切强度及伸长量随应变速率的增加而增加。通过对焊点显微组织的分析可知，微量稀土可显著细化焊点的显微组织，特别是抑制了钎料内部及界面处金属间化合物的生长，从而改善了焊点的力学性能。对断口形貌的分析同样证明了伸长量随剪切速率增加而增加
设计了用单个微焊球和两块带焊盘的FR4板焊接而成的搭接接头，研究了不同稀土含量及不同加载速率对接头强度及塑性的影响。结果表明，微量稀土(质量分数<0.25%)不但能提高焊点的剪切强度，而且可以改善焊点的塑性。而当稀土含量进一步增加时，焊点的强度及塑性均下降。焊点的剪切强度及伸长量随应变速率的增加而增加。通过对焊点显微组织的分析可知，微量稀土可显著细化焊点的显微组织，特别是抑制了钎料内部及界面处金属间化合物的生长，从而改善了焊点的力学性能。对断口形貌的分析同样证明了伸长量随剪切速率增加而增加
2011, 40(5):935-940.
摘要:
采用反应合成法制备Ag/SnO2复合材料，并从电子-原子层次详细阐述反应中合金中间化合物向富集区转变、寻找过渡态最后生成稳定相的过程。结果表明：Sn的活化性能高于Ag，氧源的参与对反应过程起主导作用，且初始反应混合物中分解游离态的O是氧化反应能持续、彻底进行的另一个重要途径，最后预测出完整的反应路径
采用反应合成法制备Ag/SnO2复合材料，并从电子-原子层次详细阐述反应中合金中间化合物向富集区转变、寻找过渡态最后生成稳定相的过程。结果表明：Sn的活化性能高于Ag，氧源的参与对反应过程起主导作用，且初始反应混合物中分解游离态的O是氧化反应能持续、彻底进行的另一个重要途径，最后预测出完整的反应路径
2017, 46(3):651-656.
摘要:
本文系统研究了 B 元素对高熵AlCoCrFeNiBx (x denotes the atomic fraction of B element 0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0)合金的微结构和性能的影响。其中添加的B元素含量为0.1时AlCoCrFeNi 高熵合金的形貌从等轴晶转变为枝晶形貌。 其中在等轴晶的内部可以观测到调幅分解结构。当 x>0.1时, 枝晶和调幅分解结构都逐渐消失了，但是越来越多的硼化物开始出现了。这个转变归因于 Cr-B 和Co-B之间高的负混合焓.随着B元素的增加， AlCoCrFeNiBx高熵合金的结构从B2 BCC 结构向B2 BCC FCC 结构的转变, 最后形成了 B2 BCC FCC 以及硼化物的混合结构。 随着B元素的添加硬度值从 HV486.0 下降到了 HV460.7， 然后增加到 HV615.7，其中x=0.1时合金的硬度最低。合金的压缩强度随B元素的增加明显下降，当x=0.25时，合金具有最大的压缩强度，但是当x =0.75时， 由于硼化物的大量生成合金在弹性变形阶段就发生了断裂。随着B含量增多合金的矫顽力和饱和磁化强度开始下降. 下降的矫顽力显示合金具有很好的软磁性能。
本文系统研究了 B 元素对高熵AlCoCrFeNiBx (x denotes the atomic fraction of B element 0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0)合金的微结构和性能的影响。其中添加的B元素含量为0.1时AlCoCrFeNi 高熵合金的形貌从等轴晶转变为枝晶形貌。 其中在等轴晶的内部可以观测到调幅分解结构。当 x>0.1时, 枝晶和调幅分解结构都逐渐消失了，但是越来越多的硼化物开始出现了。这个转变归因于 Cr-B 和Co-B之间高的负混合焓.随着B元素的增加， AlCoCrFeNiBx高熵合金的结构从B2 BCC 结构向B2 BCC FCC 结构的转变, 最后形成了 B2 BCC FCC 以及硼化物的混合结构。 随着B元素的添加硬度值从 HV486.0 下降到了 HV460.7， 然后增加到 HV615.7，其中x=0.1时合金的硬度最低。合金的压缩强度随B元素的增加明显下降，当x=0.25时，合金具有最大的压缩强度，但是当x =0.75时， 由于硼化物的大量生成合金在弹性变形阶段就发生了断裂。随着B含量增多合金的矫顽力和饱和磁化强度开始下降. 下降的矫顽力显示合金具有很好的软磁性能。
2016, 45(5):1093-1099.
摘要:
微波辐射具有简单、快速的优点, 并可提供均匀的热量. 这种方法被用来合成有序介孔碳负载氧化镍(NiO/C). X射线光电子能谱(XPS)证实, 微波加热过程中Ni2+在碱性条件下被乙二醇还原为Ni单质. 与传统的浸渍法相比, 该方法这大大缩短了负载时间并实现了定量负载. X-射线衍射(XRD), 透射电子显微镜(TEM), 电感耦合等离子体(ICP)和循环伏安法(CV)被用来测试样品的物、化性能. 负载了NiO的介孔碳孔径稍有下降, 表明纳米粒子嵌入介孔碳的孔壁. 然而, 负载了适量NiO后的碳仍保留完整的介孔结构及较大的比表面积. ICP数据显示了微波-辅助法负载NiO的高效性. 超过400 F?g-1的高比电容和高电化学稳定性再次证明了该负载方法良好的应用前景.
微波辐射具有简单、快速的优点, 并可提供均匀的热量. 这种方法被用来合成有序介孔碳负载氧化镍(NiO/C). X射线光电子能谱(XPS)证实, 微波加热过程中Ni2+在碱性条件下被乙二醇还原为Ni单质. 与传统的浸渍法相比, 该方法这大大缩短了负载时间并实现了定量负载. X-射线衍射(XRD), 透射电子显微镜(TEM), 电感耦合等离子体(ICP)和循环伏安法(CV)被用来测试样品的物、化性能. 负载了NiO的介孔碳孔径稍有下降, 表明纳米粒子嵌入介孔碳的孔壁. 然而, 负载了适量NiO后的碳仍保留完整的介孔结构及较大的比表面积. ICP数据显示了微波-辅助法负载NiO的高效性. 超过400 F?g-1的高比电容和高电化学稳定性再次证明了该负载方法良好的应用前景.
2009, 38(3):377-379.
摘要:
氨化硅基钒应变层氧化镓膜制备了大量氮化镓纳米线, X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察发现, 纳米线具有十分光滑且干净的表面, 其直径为20~60 nm左右, 长度达到十几微米。高分辨透射电子显微镜和选区电子衍射分析结果表明, 制备的氮化稼纳米线为六方纤锌矿结构。光致发光谱显示制备的氮化稼纳米线有良好的发光特性。另外, 简单讨论了氮化稼纳米线的生长机制。
氨化硅基钒应变层氧化镓膜制备了大量氮化镓纳米线, X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察发现, 纳米线具有十分光滑且干净的表面, 其直径为20~60 nm左右, 长度达到十几微米。高分辨透射电子显微镜和选区电子衍射分析结果表明, 制备的氮化稼纳米线为六方纤锌矿结构。光致发光谱显示制备的氮化稼纳米线有良好的发光特性。另外, 简单讨论了氮化稼纳米线的生长机制。
2010, 39(2):309-313.
摘要:
为扩大钛-钢复合板的尺寸，采用一种新颖的组料方式，这种方法包括两个主要步骤，首先用爆炸焊接的方式将DT4夹层与钛板结合，然后按照对称方式组坯。研究轧制温度、退火温度对复合板剪切强度的影响。利用扫描电镜、光学显微镜和显微硬度试验机对复合板的微观组织和界面附近硬度进行分析。结果表明：复合板的结合强度取决于轧制温度和轧后退火温度，当轧制温度超过钛的α→β相变温度，并且退火温度超过750 ℃时，Ti/DT4界面脆性化合物明显增多，剪切强度显著降低；当退火温度超过900 ℃，Fe在钛中扩散速度快，显微硬度的峰值在钛侧出现；在550~650 ℃退火，复合板的结合强度略有升高
为扩大钛-钢复合板的尺寸，采用一种新颖的组料方式，这种方法包括两个主要步骤，首先用爆炸焊接的方式将DT4夹层与钛板结合，然后按照对称方式组坯。研究轧制温度、退火温度对复合板剪切强度的影响。利用扫描电镜、光学显微镜和显微硬度试验机对复合板的微观组织和界面附近硬度进行分析。结果表明：复合板的结合强度取决于轧制温度和轧后退火温度，当轧制温度超过钛的α→β相变温度，并且退火温度超过750 ℃时，Ti/DT4界面脆性化合物明显增多，剪切强度显著降低；当退火温度超过900 ℃，Fe在钛中扩散速度快，显微硬度的峰值在钛侧出现；在550~650 ℃退火，复合板的结合强度略有升高
2009, 38(8):1472-1475.
摘要:
采用道次小压下量的工艺对高铌双态TiAl 锻造合金进行精确控制的冷轧实验。结果表明：冷轧后整个试样变形均匀，总变形量在没有中间退火的情况下最大可超过20%。合金变形后的组织仍然为双态组织，γ组织沿轧制方向拉伸变长，片层组织也由原来的无序分布变为与轧向呈一定角度分布。退火实验表明，不同的变形量、退火温度和退火时间对冷轧高铌钛铝合金的力学性能和显微组织均有明显的影响，因而不同的压下量，其中间退火工艺是不同的。
采用道次小压下量的工艺对高铌双态TiAl 锻造合金进行精确控制的冷轧实验。结果表明：冷轧后整个试样变形均匀，总变形量在没有中间退火的情况下最大可超过20%。合金变形后的组织仍然为双态组织，γ组织沿轧制方向拉伸变长，片层组织也由原来的无序分布变为与轧向呈一定角度分布。退火实验表明，不同的变形量、退火温度和退火时间对冷轧高铌钛铝合金的力学性能和显微组织均有明显的影响，因而不同的压下量，其中间退火工艺是不同的。
2009, 38(3):456-459.
摘要:
利用电化学暂态技术如循环伏安法、计时电位法和计时电流法研究了K2ZrF6-LiCl-KCl熔盐体系中，温度为923 K时Zr(Ⅵ)在钼电极上的电还原过程。结果表明，Zr(Ⅵ)在钼电极上的电还原是通过两步电子转移反应完成的。其电化学反应历程为：Zr(Ⅵ)+2e = Zr(Ⅱ)，Zr(Ⅱ)+2e=Zr。其中间产物经X射线衍射分析为ZrCl2。计时电流曲线研究表明，锆在析出时存在成核极化现象，成核过程为瞬间成核过程
利用电化学暂态技术如循环伏安法、计时电位法和计时电流法研究了K2ZrF6-LiCl-KCl熔盐体系中，温度为923 K时Zr(Ⅵ)在钼电极上的电还原过程。结果表明，Zr(Ⅵ)在钼电极上的电还原是通过两步电子转移反应完成的。其电化学反应历程为：Zr(Ⅵ)+2e = Zr(Ⅱ)，Zr(Ⅱ)+2e=Zr。其中间产物经X射线衍射分析为ZrCl2。计时电流曲线研究表明，锆在析出时存在成核极化现象，成核过程为瞬间成核过程
2017, 46(3):704-710.
摘要:
本文利用真空原位还原碳化反应制得超细/纳米WC-10Co-4Cr复合粉末，经团聚造粒获得喷涂用复合粉末喂料，采用超音速火焰系统（HVOF）制备出超细/纳米结构的WC-10Co-4Cr涂层。利用结合X射线衍射和透射电子显微镜对涂层的物相、显微组织结构、元素分布特征等进行了系统表征，并对涂层耐磨性、耐蚀性进行了测试分析。结果表明：采用原位反应合成的超细/纳米WC-10Co-4Cr复合粉末制备的超细/纳米结构的WC-10Co-4Cr涂层，具有优良的耐磨性和耐腐蚀性。涂层以WC为主相，含有非晶结构的粘结相Co(Cr)，同时存在少量六方晶体结构的W2C相和非晶复相W2C Co(Cr)。对涂层中元素Co和Cr的分布进行了量化分析，得到其从WC晶粒到相界到共晶区再到Co区的变化规律。结合WC-10Co-4Cr复合粉末和超音速火焰喷涂工艺的特点，阐释了Cr在WC-10Co-4Cr涂层分布状态的形成原因，并讨论了对涂层性能的影响。
本文利用真空原位还原碳化反应制得超细/纳米WC-10Co-4Cr复合粉末，经团聚造粒获得喷涂用复合粉末喂料，采用超音速火焰系统（HVOF）制备出超细/纳米结构的WC-10Co-4Cr涂层。利用结合X射线衍射和透射电子显微镜对涂层的物相、显微组织结构、元素分布特征等进行了系统表征，并对涂层耐磨性、耐蚀性进行了测试分析。结果表明：采用原位反应合成的超细/纳米WC-10Co-4Cr复合粉末制备的超细/纳米结构的WC-10Co-4Cr涂层，具有优良的耐磨性和耐腐蚀性。涂层以WC为主相，含有非晶结构的粘结相Co(Cr)，同时存在少量六方晶体结构的W2C相和非晶复相W2C Co(Cr)。对涂层中元素Co和Cr的分布进行了量化分析，得到其从WC晶粒到相界到共晶区再到Co区的变化规律。结合WC-10Co-4Cr复合粉末和超音速火焰喷涂工艺的特点，阐释了Cr在WC-10Co-4Cr涂层分布状态的形成原因，并讨论了对涂层性能的影响。
2010, 39(2):352-356.
摘要:
研究Al-Mg2Si合金经250 ℃等通道转角挤压后的微观组织与力学性能。维氏硬度及拉伸力学性能测试结果表明：经4道次ECAP挤压后，Al-Mg2Si合金的硬度、抗拉强度和延伸率均显著提高；8道次挤压后合金的塑性进一步提高，但其硬度和抗拉强度却有所下降。扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析表明：经ECAP挤压后，原汉字状或骨骼状Mg2Si相显著碎化，且挤压道次越多，Mg2Si相的破碎效果越明显，合金组织也不断细化。对合金经较多道次挤压后硬度及抗拉强度反而有所下降的原因进行了分析
研究Al-Mg2Si合金经250 ℃等通道转角挤压后的微观组织与力学性能。维氏硬度及拉伸力学性能测试结果表明：经4道次ECAP挤压后，Al-Mg2Si合金的硬度、抗拉强度和延伸率均显著提高；8道次挤压后合金的塑性进一步提高，但其硬度和抗拉强度却有所下降。扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析表明：经ECAP挤压后，原汉字状或骨骼状Mg2Si相显著碎化，且挤压道次越多，Mg2Si相的破碎效果越明显，合金组织也不断细化。对合金经较多道次挤压后硬度及抗拉强度反而有所下降的原因进行了分析
2009, 38(12):2217-2221.
摘要:
用离心沉积工艺在粗孔基体材料上制备孔径梯度变化的膜层（简称梯度层），研究复合材料的过滤性能与梯度层的粉末粒度、厚度之间的关系。结果表明，为获得复合材料的最佳过滤性能，梯度层的粉末粒度必须小于基体的中流量平均孔径。随着梯度层厚度的增加，复合材料的透过性能下降，过滤精度提高。为了得到二者的最佳配合，存在着梯度层的最佳匹配厚度，这一厚度与梯度层粉末粒度呈线性关系，且基体的中流量平均孔径值是该直线的截距。
用离心沉积工艺在粗孔基体材料上制备孔径梯度变化的膜层（简称梯度层），研究复合材料的过滤性能与梯度层的粉末粒度、厚度之间的关系。结果表明，为获得复合材料的最佳过滤性能，梯度层的粉末粒度必须小于基体的中流量平均孔径。随着梯度层厚度的增加，复合材料的透过性能下降，过滤精度提高。为了得到二者的最佳配合，存在着梯度层的最佳匹配厚度，这一厚度与梯度层粉末粒度呈线性关系，且基体的中流量平均孔径值是该直线的截距。
2016, 45(5):1230-1234.
摘要:
对FGH97粉末高温合金进行激光冲击强化和喷丸强化，利用X射线应力分析仪测定强化层的残余应力，测定650℃下旋转弯曲疲劳性能，利用SEM观察分析疲劳断口特征。 结果表明，2种表面强化方法都可以提高FGH97粉末高温合金的疲劳性能，但激光冲击强化试样比喷丸强化试样具有更深的残余压应力层和较好的表面粗糙度，且残余应力在高温疲劳载荷下的松弛较小，因此具有更好的强化效果；与未表面强化的试样相比，喷丸强化试样和激光冲击强化试样的疲劳裂纹源都出现在亚表面，而未强化试样的疲劳裂纹源则出现在表面。
对FGH97粉末高温合金进行激光冲击强化和喷丸强化，利用X射线应力分析仪测定强化层的残余应力，测定650℃下旋转弯曲疲劳性能，利用SEM观察分析疲劳断口特征。 结果表明，2种表面强化方法都可以提高FGH97粉末高温合金的疲劳性能，但激光冲击强化试样比喷丸强化试样具有更深的残余压应力层和较好的表面粗糙度，且残余应力在高温疲劳载荷下的松弛较小，因此具有更好的强化效果；与未表面强化的试样相比，喷丸强化试样和激光冲击强化试样的疲劳裂纹源都出现在亚表面，而未强化试样的疲劳裂纹源则出现在表面。
2010, 39(2):304-308.
摘要:
研究比较沉积热障涂层和无热障涂层的镍基高温合金铂改性铝化物涂层在900，1000和1100 ℃空气中高温氧化生成的氧化铝层表面形态和断面结构。发现低铂含量涂层氧化初期热生长层(TGO)表面有放射状裂纹形成和长大，造成氧化铝的局部脱落，并在TGO与铂铝涂层界面形成空洞。涂层900 ℃循环氧化300 h后TGO内部均形成空洞。而在1100 ℃氧化时，TBC陶瓷层的存在改变了两种铂铝涂层TGO的内应力变化趋势，升高温度使TGO厚度迅速增大，涂层寿命迅速下降
研究比较沉积热障涂层和无热障涂层的镍基高温合金铂改性铝化物涂层在900，1000和1100 ℃空气中高温氧化生成的氧化铝层表面形态和断面结构。发现低铂含量涂层氧化初期热生长层(TGO)表面有放射状裂纹形成和长大，造成氧化铝的局部脱落，并在TGO与铂铝涂层界面形成空洞。涂层900 ℃循环氧化300 h后TGO内部均形成空洞。而在1100 ℃氧化时，TBC陶瓷层的存在改变了两种铂铝涂层TGO的内应力变化趋势，升高温度使TGO厚度迅速增大，涂层寿命迅速下降
2010, 39(12):2142-2146.
摘要:
系统研究了La0.8-xPrxMg0.2Ni3.8和La0.8-xPrxMg0.2Ni3.2Al0.2Co0.4(x=0, 0.15, 0.3, 0.4)两组储氢合金的相结构与电化学性能。相结构分析表明，合金主要由Pr5Co19、Ce5Co19、CaCu5型物相组成。随着x的增加，合金中A5B19(Pr5Co19+Ce5Co19)型物相逐渐增多，同时各物相的晶胞参数(a, c)和晶胞体积(v)均减小。Al元素的加入有利于CaCu5型物相的形成。电化学测试表明, A5B19型相合金具有较好的电化学循环稳定性，Al、Co元素的加入有利于A5B19型相合金电极的电化学循环稳定性
系统研究了La0.8-xPrxMg0.2Ni3.8和La0.8-xPrxMg0.2Ni3.2Al0.2Co0.4(x=0, 0.15, 0.3, 0.4)两组储氢合金的相结构与电化学性能。相结构分析表明，合金主要由Pr5Co19、Ce5Co19、CaCu5型物相组成。随着x的增加，合金中A5B19(Pr5Co19+Ce5Co19)型物相逐渐增多，同时各物相的晶胞参数(a, c)和晶胞体积(v)均减小。Al元素的加入有利于CaCu5型物相的形成。电化学测试表明, A5B19型相合金具有较好的电化学循环稳定性，Al、Co元素的加入有利于A5B19型相合金电极的电化学循环稳定性
2012, 41(1):54-57.
摘要:
通过热分解法制备了含IrO2-MnO2中间层Ti/RuO2-TiO2-SnO2电极，采用SEM、EDX、XRD、CV等检测方法对中间层进行表征，同时采用强化加速寿命试验对电极电化学稳定性进行表征。结果表明：450 ℃时前躯体完全氧化并形成固溶体，制备的中间层晶粒细小，表面结构致密，电化学孔隙率小。添加中间层使Ti/RuO2-TiO2-SnO2电极强化寿命由未加中间层的7.5 h提高到995.8 h，远高于国家标准20 h。
通过热分解法制备了含IrO2-MnO2中间层Ti/RuO2-TiO2-SnO2电极，采用SEM、EDX、XRD、CV等检测方法对中间层进行表征，同时采用强化加速寿命试验对电极电化学稳定性进行表征。结果表明：450 ℃时前躯体完全氧化并形成固溶体，制备的中间层晶粒细小，表面结构致密，电化学孔隙率小。添加中间层使Ti/RuO2-TiO2-SnO2电极强化寿命由未加中间层的7.5 h提高到995.8 h，远高于国家标准20 h。
2016, 45(12):3050-3056.
摘要:
因为盘铣具有切削力大和切削效率高的优点, 其已广泛应用于加工领域，特别对于难加工材料钛合金来说。但是关于盘铣切削加工机理方面的研究却相对较少。在本文的研究中，首先设计盘铣开槽实验以测量盘铣切削钛合金时的切削力和切削温度。然后，以切削力和切削温度实验为基础，分析不同切削条件下的表面粗糙度、表面形貌、残余应力、显微组织和显微硬度。实验结果表明：铣削表面中心处的粗糙度值小于边缘处，粗糙度值随着主轴转速的增加而减小，随着切削深度和进给速度的增加而增大。在铣削表面中心处容易出现凹陷，在铣削表面边缘处容易出现裂纹。铣削表面和次表面均出现残余压应力，随着深度的增加，残余压应力逐渐减小为零。在切削力的作用下，晶粒沿进给方向发生明显的拉伸变形，α相从初始等轴态拉伸为长片状。随着切削温度的升高，塑性变形区的金相结构发生改变，当切削温度达到β相转变温度时，金相结构从初始等轴态转变为全片层组织。热力耦合作用使得已加工表面和次表面硬度值升高。
因为盘铣具有切削力大和切削效率高的优点, 其已广泛应用于加工领域，特别对于难加工材料钛合金来说。但是关于盘铣切削加工机理方面的研究却相对较少。在本文的研究中，首先设计盘铣开槽实验以测量盘铣切削钛合金时的切削力和切削温度。然后，以切削力和切削温度实验为基础，分析不同切削条件下的表面粗糙度、表面形貌、残余应力、显微组织和显微硬度。实验结果表明：铣削表面中心处的粗糙度值小于边缘处，粗糙度值随着主轴转速的增加而减小，随着切削深度和进给速度的增加而增大。在铣削表面中心处容易出现凹陷，在铣削表面边缘处容易出现裂纹。铣削表面和次表面均出现残余压应力，随着深度的增加，残余压应力逐渐减小为零。在切削力的作用下，晶粒沿进给方向发生明显的拉伸变形，α相从初始等轴态拉伸为长片状。随着切削温度的升高，塑性变形区的金相结构发生改变，当切削温度达到β相转变温度时，金相结构从初始等轴态转变为全片层组织。热力耦合作用使得已加工表面和次表面硬度值升高。
2009, 38(4):565-569.
摘要:
采用射频磁控溅射技术在硅衬底上制备Ga2O3/Nb薄膜，然后在900 °C下于流动的氨气中进行氨化制备GaN纳米线。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜详细分析了GaN纳米线的结构和形貌。结果表明：采用此方法得到的GaN纳米线有直的形态和光滑的表面，其纳米线的直径大约50 nm，纳米线的长约几个微米。室温下以325 nm波长的光激发样品表面，只显示出一个位于367 nm的很强的紫外发光峰。最后，简单讨论了GaN纳米线的生长机制。
采用射频磁控溅射技术在硅衬底上制备Ga2O3/Nb薄膜，然后在900 °C下于流动的氨气中进行氨化制备GaN纳米线。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜详细分析了GaN纳米线的结构和形貌。结果表明：采用此方法得到的GaN纳米线有直的形态和光滑的表面，其纳米线的直径大约50 nm，纳米线的长约几个微米。室温下以325 nm波长的光激发样品表面，只显示出一个位于367 nm的很强的紫外发光峰。最后，简单讨论了GaN纳米线的生长机制。
2009, 38(10):1765-1768.
摘要:
采用Φ20 μm FeCrAl纤维制备纤维多孔材料，孔隙度大于85%。在常声压与高声压条件下分别对烧结FeCrAl纤维多孔材料进行吸声性能检测。结果表明，在常声压下，材料的吸声特性随孔隙度的增加而提高，但是对于高频的吸收，孔隙度过高或过低都不利于吸收。厚度越大，材料的吸声性能越好。增加空腔可以提高材料在低频的吸声性能；在高声压条件下(100~140 dB)，该材料的吸声特性不随声压级的变化而变化，各参数对吸声性能的影响规律与在常声压条件下的规律一致。频率在2.5~6.4 kHz之间，声压级为120 dB条件下，孔隙度为94%、20 mm厚的FeCrAl纤维多孔材料吸声系数达到90%。
采用Φ20 μm FeCrAl纤维制备纤维多孔材料，孔隙度大于85%。在常声压与高声压条件下分别对烧结FeCrAl纤维多孔材料进行吸声性能检测。结果表明，在常声压下，材料的吸声特性随孔隙度的增加而提高，但是对于高频的吸收，孔隙度过高或过低都不利于吸收。厚度越大，材料的吸声性能越好。增加空腔可以提高材料在低频的吸声性能；在高声压条件下(100~140 dB)，该材料的吸声特性不随声压级的变化而变化，各参数对吸声性能的影响规律与在常声压条件下的规律一致。频率在2.5~6.4 kHz之间，声压级为120 dB条件下，孔隙度为94%、20 mm厚的FeCrAl纤维多孔材料吸声系数达到90%。
2011, 40(4):625-629.
摘要:
建立了TC4合金电子束冷床熔炼过程熔体中各元素饱和蒸气压的数学计算模型，利用该模型计算了TC4合金熔体中各元素的饱和蒸气压及其挥发速率，与实验结果基本一致。计算结果表明，在相同温度下，Al元素的饱和蒸气压最大，是其它两种元素的几百倍，挥发损失也最为严重。随着熔体温度的增加，挥发趋势也增大。V元素的挥发很少，可以忽略。此外，电子束冷床熔炼去除杂质效果显著，熔炼出的铸锭成分符合国家标准。
建立了TC4合金电子束冷床熔炼过程熔体中各元素饱和蒸气压的数学计算模型，利用该模型计算了TC4合金熔体中各元素的饱和蒸气压及其挥发速率，与实验结果基本一致。计算结果表明，在相同温度下，Al元素的饱和蒸气压最大，是其它两种元素的几百倍，挥发损失也最为严重。随着熔体温度的增加，挥发趋势也增大。V元素的挥发很少，可以忽略。此外，电子束冷床熔炼去除杂质效果显著，熔炼出的铸锭成分符合国家标准。
