高温合金表面激光熔敷热障涂层组织结构与氧化性能

采用 5KW连续CO2 激光器对Ni基高温合金上二次重熔NiCoCrAlY和ZrO2 陶瓷层进行了研究。结果表明 :激光快速熔化和凝固获得定向外延生长、紧密堆积的柱状晶氧化锆陶瓷层。NiCoCrAlY结合层与柱状晶之间存在氧化铝层 ,保证了柱状晶与NiCoCrAlY层的联结。扫描电镜和电子探针联合分析发现 ,氧化锆层与NiCoCrAlY结合层、结合层与基体间均为冶金结合。采用化学改性氧化锆消除了涂层裂纹。高温氧化性能测试得出激光重熔试样氧化动力学近似地遵守抛物线速率方程。在 12 0 0℃ ,空气下激光熔敷TBCs 抗氧化性明显高于等离子喷涂TBCs。

《材料科学与工程学报》第三届编辑委员会

聚硅氧烷先驱体转化制备低成本Si-O-C陶瓷基复合材料

研究了廉价聚硅氧烷的交联与裂解情况 ,并以其为先驱体制备出Si O C陶瓷基复合材料。结果表明 ,在氯铂酸的催化下 ,聚硅氧烷与二乙烯基苯可以交联固化。当聚硅氧烷 二乙烯基苯摩尔比为 1∶0 5时 ,陶瓷产率达 6 0 5 2 %。经 6次浸渍 交联 裂解过程制备出碳纤维三维编织物增强陶瓷基复合材料 ,其密度达到1 5 9g cm3 ,弯曲强度达到 32 1MPa ,断裂韧性达到 9 38MPa·m1 2 。

颗粒增强金属基复合材料微屈服行为的细观力学计算

本文采用细观力学模型 ,计算了颗粒增强金属基复合材料的微屈服行为规律。计算模型是以有限元法、应力二阶矩的割线模量法、Eshelby等有效夹杂方法和双夹杂模型等为基础。计算结果表明在基体材料的微屈服规律符合Brown Lukens线性规律的情况下 ,颗粒增强金属基复合材料的σ 〈εp〉1 2 关系也近似呈线性符合Brown Lukens规律。同时计算了增强体颗粒的含量、热残余应力和位错密度等多方面因素对复合材料微屈服规律的影响。

CuO/Al反应自生复合材料的热力学研究

在CuO Al体系的热力学试验和理论分析的基础上 ,对体系反应的热力学进行探讨 ,论证了CuO Al低温合成反应在热力学上是可行的。建立了体系的绝热温度的一般表达式 ,并且从理论上探讨了Al粉含量和反应温度对反应绝热温度的影响。计算了CuO Al体系在不同温度下的热效应值。

半导体的体材料性质:第一原理研究

本文介绍一种新的并行化第一原理分子动力学程序。利用该程序 ,我们得到了基本半导体Si和Ge的平衡晶格常数和体模量。我们的结果比其它计算方法更接近于实验。

现代优化计算方法在材料最优化设计中的应用

简要介绍三种现代优化算法 ,综合利用主成分降维技术、人工神经网络技术和遗传算法技术 ,在V PTC材料介电性能和五个影响因素之间建立神经网络模型 ,然后应用遗传算法搜索最高电阻值和相应的配方。结果表明 :现代优化算法在分析合理选择的样本数据 ,总结其中的数值规律 ,进而对材料性能进行优化设计方面 ,具有重要的应用价值。

素坯高压成型对纳米4YSZ烧结的影响

在纳米 4YSZ粉中加入少量纳米Al2 O3 粉 ,素坯两次 40 0MPa加压成型后在 4GPa高压下再成型 ,素坯相对密度达 72 4 %,降低了烧结致密温度。超密实坯体在 110 0℃常压下烧结 2小时 ,陶瓷体致密度达 99 2 %。烧结样品的晶胞四方度atc- 1t 为 1 0 12 ,晶胞体积V为 0 132nm3 。 110 0℃常压煅烧 ,烧结体晶粒大小在 40～ 70nm。烧结体研磨成粉后含有 12～ 14%的单斜相。

纳米TiO₂微球的制备及光催化性能研究

以钛酸四丁酯为前驱体 ,在油酸和正己烷的混合溶剂中 ,采用溶剂热技术成功地合成了纳米TiO2微球。以X射线衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM)等方法对产物进行了表征 ,并对其光催化降解甲基橙溶液的性能进行了研究。实验结果表明 :纳米TiO2 微球的平均尺寸约为 6 0nm ,其中含有粒径平均约 4 5nm的超细粒子。此种结构趋向于高的比表面积 ,与P - 2 5型光催化剂相比 ,两者对甲基橙溶液的脱色具有相近的光催化活性。

干凝胶自蔓延燃烧法制备纳米级的MnZn铁氧体

以硝酸铁、硝酸锌、硝酸锰和柠檬酸为原料 ,利用溶胶 凝胶法和干凝胶自蔓延燃烧工艺制备了纳米级的MnZn铁氧体。利用热分析 (TG -DTG)研究了干凝胶自燃烧过程 ,并且利用X衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM)研究了pH值、温度、成胶时间以及燃烧温度对MnZn铁氧体的晶体结构、晶体组成和粒径大小的关系。实验结果表明 :在较低的pH值和适当的成胶时间下 ,通过微波外界加热维持干凝胶的自蔓延燃烧可以制得粒径为 10～ 2 0nm之间 ,晶型良好的立方尖晶石结构MnZn铁氧体。

对流换热边界下梯度功能材料板瞬态热传导有限元分析

用有限元法与有限差分法相结合的方法 ,对处在对流换热边界条件下的梯度功能材料板的瞬态热传导问题进行了分析 ,并且通过由ZrO2 和Ti 6A1 4V组成的梯度功能材料板对本方法的正确性进行了检验 ,最后给出了对流换热边界下的瞬态温度场分布。数值计算结果表明 :材料组分的分布形状系数M、环境介质温度和对流换热系数的变化对梯度功能材料板的瞬态温度场分布均有明显的影响。本文结果为梯度功能材料的优化设计和进一步的热应力分析提供了理论计算依据。

Ti₅₀Ni₄₀Cu₁₀合金的相变潜热及相变热滞

本文采用示差扫描量热仪 (DSC)系统分析了Ti50 Ni40 Cu1 0 (at.%)合金的马氏体相变潜热 (ΔHB2→B1 9)和逆马氏体相变潜热 (ΔHB1 9→B2 )、相变热滞 (ΔT)与固溶温度、退火温度和相变热循环间的关系。结果表明 :相变潜热随着固溶化温度的升高而明显降低、随着退火温度的升高则略微降低。相变热滞、逆马氏体相变温度在热循环初期迅速降低 ,当热循环次数超过 2次时则均保持不变 ;逆马氏体相变潜热 (ΔHB1 9→B2 和ΔHB1 9′→B1 9)随着热循环次数 (n <4)的增加有所升高 ,特别是ΔHB1 9′→B1 9约增加 5 8%,而热循环次数对马氏体相变温度和潜热ΔHB2→B1 9则无明显影响。

胶乳改性摩阻材料用酚醛树脂的研究

采用丁腈、羧基丁腈、丁苯、丁吡四种胶乳改性酚醛树脂。研究改性产物的微观结构与其冲击强度和摩擦性能之间的内在关系。实验结果表明 ,胶乳改性酚醛树脂在性能上有强度大且韧性好的特点 ,尤其在摩擦性能上比纯酚醛树脂有较大的改善。通过四种胶乳改性酚醛树脂发现 ,羧基丁腈胶乳改性酚醛树脂综合性能优于其它三种胶乳改性的酚醛树脂。

等离子体在陶瓷材料生产加工中的应用

本文就热等离子体涂覆、低温等离子体表面改性、等离子体用于超细粉的合成、等离子体烧结陶瓷材料及ICP MS分析陶瓷组成等五个方面详细介绍了等离子体在陶瓷材料发展中的应用背景、技术条件及发展方向。

低温PVD法制备多组分超硬薄膜研究

对薄膜淀积的各种PVD技术和新型薄膜研究进展进行了综述 ,讨论了多组分硬质薄膜低温制备存在的问题 ,指出了解决的办法 ;归纳了影响多组分硬质薄膜在三维基体上均匀、均质淀积的因素 ,重点讨论了基体旋转与靶源配置问题 ;指出了用低温PVD法淀积多组分超硬薄膜研究方向。

纳米无机阻燃剂在聚合物基复合材料中的应用研究进展

本文分析了传统无机阻燃剂超细化研究现状 ,详细讨论了近年来发展起来的新型聚合物 层状硅酸盐纳米复合材料的研究现状 ,综述了其在合成方法、阻燃性能等方面的最新进展 ,并预测了其应用前景。

纳米WC硬质合金制备新工艺

文章综述了制备纳米WC、WC Co粉体的几种方法。着重阐述了纳米WC Co硬质合金的烧结新工艺 :微波烧结、二阶段烧结、快速热等静压烧结和等离子体活化烧结等。与传统烧结方法相比 ,使用这些烧结新工艺制备的产品性能更优异 ,有很大的发展前景。

铱系涂层钛阳极的研究进展

本文简要介绍了涂层钛阳极的发展概况 ;论述了铱系涂层钛阳极的制备工艺及其良好的使用性能和优点。文中重点阐述了几种有代表性、具有广阔应用前景的涂层钛阳极 ,对其制备工艺值得深入地研究。

二阶非线性光学玻璃的研究进展

二阶非线性光学玻璃的研究在现代信息技术的发展中占有重要地位 ,己成为光电子技术领域中最尖端的课题之一。本文重点评述了近年来国内外在二阶非线性光学玻璃领域的研究进展 ,分别从各种玻璃系统中诱导二次谐波发生 (SHG)的激光诱导极化、电场 /温度场极化和电子束辐射极化等方法。讨论了SHG的理论模型和实验研究。最后展望了未来二阶非线性光学玻璃的研究方向和应用前景。