界面強(qiáng)度對(duì)柔性環(huán)氧樹脂/粘土納米復(fù)合材料熱/力學(xué)性能的影響 857     

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先合成反應(yīng)型BBDMP30-clay有機(jī)化粘土和非反應(yīng)型CPDMP30-clay有機(jī)化粘土,然后以其為納米增強(qiáng)體分別制備了兩種界面強(qiáng)度不同的環(huán)氧樹脂/粘土納米復(fù)合材料。用透射電子顯微鏡(TEM)、拉伸實(shí)驗(yàn)表征這兩種環(huán)氧樹脂/粘土納米復(fù)合材料并進(jìn)行動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA),研究了界面強(qiáng)度對(duì)其力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：這兩種納米復(fù)合材料具有幾乎相同的無規(guī)剝離結(jié)構(gòu),反應(yīng)型BBDMP30-clay比非反應(yīng)型CPDMP30-clay能更有效地提高材料的熱/機(jī)械性能。粘土質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%時(shí)BBDMP30-clay可使納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度提高250%,而CPDMP30-clay只能使材料的拉伸強(qiáng)度提高190%。BBDMP30-clay使納米復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)提高了6.5℃,而CPDMP30-clay只能使材料的Tg提高2.5℃。這些不同都可歸因于這兩種納米復(fù)合材料界面強(qiáng)度的差異。

TC4鈦合金表面氧化亞銅摻雜微弧氧化層的結(jié)構(gòu)和性能 1239     

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在電解液中添加不同濃度的氧化亞銅微粒,然后在TC4鈦合金表面制備摻雜銅氧化物的微弧氧化層。在模擬海水中進(jìn)行微弧氧化層的摩擦磨損和抗菌實(shí)驗(yàn),并使用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、X光電子能譜儀(XPS)和顯微硬度儀等手段對(duì)比研究了摻雜氧化亞銅的微弧氧化層的微觀結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果表明：摻雜氧化亞銅的微弧氧化層表面呈多孔形貌特征,但是微孔的數(shù)量較少和孔徑尺寸較小,氧化亞銅微粒在膜層中以氧化銅和氧化亞銅兩種形式存在；與未摻雜氧化亞銅的微弧氧化層相比,添加不同濃度氧化亞銅的微弧氧化層在模擬海水中的抗磨損性能和抗菌性能顯著提高,但是微弧氧化層中的銅元素使其耐蝕性有所降低。

碳納米管膜表面金屬化用于高電流輸出柔性鋰離子電池 1139     

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采用磁控濺射技術(shù)對(duì)碳納米管膜進(jìn)行表面金屬化處理,制備了導(dǎo)電性能優(yōu)異的碳納米管/金屬復(fù)合薄膜,其電導(dǎo)率為純碳納米管膜的10倍(碳納米管膜電導(dǎo)率為300 S·cm-1)。以這種復(fù)合薄膜為集流體組裝的柔性鋰離子電池,具有比以純碳納米管膜作為集流體更優(yōu)異的倍率性能(5 C倍率下比容量仍可保持132.6 mAh·g-1)、大倍率循環(huán)性能(5 C倍率200圈循環(huán)后仍具有74.4%的容量保持率)和更大的輸出電流(0.4 A)。

磁性多孔rGO@Co/CoO復(fù)合材料的制備和吸波性能 803     

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使用氧化石墨烯和乙酰丙酮鈷為原料,用溶劑熱和高溫煅燒法合成了一系列三維多孔rGO@Co/CoO納米復(fù)合材料。采用X射線衍射(XRD)和X射線光電子能譜(XPS)表征了材料的晶體結(jié)構(gòu)及元素組成,用拉曼光譜分析了材料內(nèi)部的石墨化程度及結(jié)構(gòu)缺陷,用掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)觀察和分析了材料的形貌及微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,煅燒溫度為350、500及650℃制備的產(chǎn)物分別為rGO@CoO復(fù)合材料、面心立方(fcc型)rGO@Co納米復(fù)合材料以及雙晶型(fcc和hcp型)rGO@Co納米復(fù)合材料。填充量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為10%時(shí),S500的吸波性能最優(yōu)異,RLmin值為-74.5 dB,對(duì)應(yīng)的頻率為13.9

自供能Ag/SnSe納米管紅外探測器的制備和性能研究 926     

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采用光沉積法在SnSe納米管表面沉積Ag納米粒子,在室溫下制備了Ag修飾的SnSe納米管(Ag/SnSe),通過SEM、EDS、TEM和XRD等手段表征其表面形貌、元素組成和晶體結(jié)構(gòu)。隨后,將Ag/SnSe納米管旋涂在FTO導(dǎo)電面作為工作電極并以Pt電極為對(duì)電極組裝了Ag/SnSe納米管紅外探測器,使用830 nm的光作為紅外模擬光源研究了紅外探測性能。結(jié)果表明,Ag/SnSe納米管的平均直徑約為100~200 nm,Ag納米顆粒負(fù)載在SnSe納米管表面。與SnSe納米管紅外探測器相比,Ag修飾的SnSe納米管紅外探測器的最大光電流密度提高到120 nA/cm2,上升時(shí)間和下降時(shí)間分別縮短到0.109和0.086 s。同時(shí),Ag修飾的SnSe納米管紅外探測器的穩(wěn)定性較高,可循環(huán)使用。

磨粒刮擦誘導(dǎo)單晶鎳微結(jié)構(gòu)演化與塑性去除行為的納觀分析 870     

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基于分子動(dòng)力學(xué)模擬,從原子水平研究了單晶鎳刮擦誘導(dǎo)的微結(jié)構(gòu)演變和塑性去除,重點(diǎn)分析了不同晶面的微結(jié)構(gòu)演變特征和塑性去除差異,闡明了在滑動(dòng)刮擦和滾動(dòng)刮擦工況下塑性的去除規(guī)律,揭示了微結(jié)構(gòu)演化和塑性去除的機(jī)制。結(jié)果表明,在緊密接觸區(qū)產(chǎn)生的應(yīng)力集中不僅是單晶鎳位錯(cuò)滑移的源動(dòng)力,而且是FCC結(jié)構(gòu)向HCP結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變和材料塑性去除產(chǎn)生磨屑的主因。發(fā)生磨粒刮擦?xí)rNi(110)晶面出現(xiàn)最大的水平切向力,磨粒刮擦?xí)r在Ni(110)晶面內(nèi)形成了具有水平滑移特征的HCP結(jié)構(gòu),其中位錯(cuò)滑移是其磨屑比Ni(100)和Ni(111)晶面多的主因。在同等刮擦條件下,Ni(110)晶面的塑性環(huán)脫落行為滯后。同時(shí),密排堆垛層錯(cuò)行為和磨損表面的剪切應(yīng)變都表現(xiàn)出顯著的晶面選擇性。與滑動(dòng)刮擦相比,滾動(dòng)刮擦?xí)r鎳原子顯著地粘附于磨粒的外表面,是切向力在刮擦過程中大幅度振蕩的主要原因。

ZnO納米棒陣列和薄膜的同步外延生長及其光電化學(xué)性能 608     

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使用化學(xué)氣相沉積法在a面藍(lán)寶石襯底上同步外延生長氧化鋅(ZnO)豎直納米棒陣列和薄膜,研究了陣列和薄膜的光電化學(xué)性能。結(jié)果表明,納米結(jié)構(gòu)中的豎直單晶納米棒有六棱柱形和圓柱形,其底部ZnO薄膜使豎直納米棒互相聯(lián)通。與ZnO納米薄膜的比較表明,這種納米結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的光電化學(xué)性能,其入射光電流效率是ZnO納米薄膜的2.4倍；光能轉(zhuǎn)化效率是ZnO納米薄膜的5倍。這種納米結(jié)構(gòu)優(yōu)異的光電化學(xué)性能,可歸因于其高表面積-體積比以及其底部薄膜提供的載流子傳輸通道。本文分析了這種納米結(jié)構(gòu)的生長過程,提出了協(xié)同生長機(jī)理：Au液化吸收氣氛中的Zn原子生成合金,合金液滴過飽和后ZnO開始成核,隨后在襯底表面生成了ZnO薄膜。同時(shí),還發(fā)生了Zn自催化的氣-固(VS)生長和Au催化的氣-液-固(VLS)生長,分別生成六棱柱納米棒和圓柱形納米棒,制備出底部由薄膜連接的豎直納米棒陣列。

碳納米管摻雜影響液晶物理參數(shù)與顯示性能的實(shí)驗(yàn)及第一性原理計(jì)算 850     

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將4"-正戊基-4-氰基聯(lián)苯(5CB)液晶與液晶4-[反式-4-[(E)-1-丙烯基]環(huán)己基]苯腈以5∶1的比例混合,并將預(yù)處理的碳納米管分別與5CB單晶和混晶復(fù)合,測試兩種摻雜碳納米管的液晶的光電和介電性能。結(jié)果表明:碳納米管的摻入影響了液晶體系的閾值電壓和介電各向異性,其中介電各向異性的增幅最高達(dá)到4.671%,并且展曲彈性常數(shù)也有所增大；碳納米管的摻入也影響液晶體系的響應(yīng)時(shí)間和粘滯系數(shù),其中粘滯系數(shù)的降幅最高達(dá)到25.131%。實(shí)驗(yàn)還表明,混晶的介電各向異性高于單晶,且其響應(yīng)時(shí)間和粘滯系數(shù)的降幅均比5CB單晶明顯。混晶的更大優(yōu)勢(shì)是,與碳納米管復(fù)合、改善復(fù)合體系的物理參數(shù)和顯示性能。同時(shí),理論研究結(jié)果表明,碳納米管與液晶分子的結(jié)合能介于液晶分子與液晶分子、碳納米管與碳納米管之間,并且在液晶分子的誘導(dǎo)下碳納米管產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極矩,印證了碳納米管摻雜可提高液晶的介電各向異性、降低其響應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

FeCr-ODS鐵素體合金的氧化+粉鍛工藝制備及其微觀結(jié)構(gòu) 614     

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提出一種氧化+粉鍛(粉末鍛造)新工藝并用其制備了FeCr-ODS鐵素體合金。使用SEM、XPS、EPMA和TEM等手段對(duì)其表征,研究了粉末表面和內(nèi)部氧化物的生成、演變以及合金中納米氧化物彌散相的種類和分布特征。結(jié)果表明,在低溫氧化過程中粉末表面生成了一層Fe的氧化膜,在隨后的加熱過程中粉末表面的O元素轉(zhuǎn)移并與Y和Ti元素反應(yīng)生成了Y-Ti-O納米氧化物彌散相。通過納米氧化物彌散相在粉末成型過程中的演變,闡明了粉鍛對(duì)位錯(cuò)和納米氧化物析出相形成的貢獻(xiàn)。用這種工藝制備的ODS鐵素體合金,大量細(xì)小的Y2TiO5析出相均勻地分布在基體中,晶界上只有少量大顆粒Y2O3。

化學(xué)腐蝕工藝對(duì)激光選區(qū)熔化成形TC4鈦合金表面粗糙度的影響 545     

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采用化學(xué)腐蝕技術(shù)解決激光選區(qū)熔化(Selective laser melting, SLM)成形鈦合金表面黏附粉末導(dǎo)致表面粗糙的問題,系統(tǒng)研究了腐蝕溶液成分及工藝參數(shù)對(duì)SLM成形TC4鈦合金表面粗糙度的影響。研究結(jié)果表明,腐蝕液的成分配比與腐蝕時(shí)間是主要的影響因素,隨著HF/HNO3體積比的減小,樣品表面粗糙度降低效果減弱。當(dāng)HF/HNO3=1/4時(shí),隨著腐蝕時(shí)間的增加,樣品表面粗糙度顯著降低,但當(dāng)腐蝕時(shí)間過長時(shí)會(huì)造成對(duì)基體的損傷。當(dāng)HF∶HNO3體積比=1∶4,腐蝕時(shí)間為9 min時(shí),樣品表面粗糙度為2.52 μm,同時(shí)腐蝕處理過程對(duì)樣品的尺寸影響較小(降低0.12 mm),此時(shí)達(dá)到一個(gè)最佳狀態(tài)。

氧化石墨烯/苯甲酸鈉復(fù)合成核劑協(xié)同改性PA6納米復(fù)合材料的性能 601     

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先用水熱法合成氧化石墨烯(GO)/苯甲酸鈉(Sb)復(fù)合成核劑(GO-Sb),然后用熔融共混法制備尼龍6(PA6)/GO-Sb納米復(fù)合材料,研究了分別添加GO和Sb、同時(shí)添加GO-Sb對(duì)PA6納米復(fù)合材料的形態(tài)、力學(xué)和熱性能的影響。結(jié)果表明：GO與Sb之間存在靜電相互作用和π-π共軛,Sb的加入能促進(jìn)PA6中γ晶的形成。GO-Sb作為異相成核劑均勻分散在PA6中, 使PA6納米復(fù)合材料的結(jié)晶溫度、結(jié)晶度和熱變形溫度提高。PA6-GO-Sb(100/0.05/0.25)納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度分別比純PA6提高了69.9%和157.1%。PA6-GO-Sb(100/0.05/0.25)納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和彈性模量分別比PA6-GO-Sb(100/0.3/0)納米復(fù)合材料提高了13.6%、186.4%和52.6%。與純PA6(k=0.238 W/m·k)相比,PA6-GO-Sb(100/0.3/0)納米復(fù)合材料(k=0.536 W/m·k)的熱導(dǎo)率提高了125.2%,PA6-GO-Sb(100/0.05/0.25)納米復(fù)合材料(k=0.854 W/m·k)的熱導(dǎo)率提高了258.8%。

添加Nb元素對(duì)TiZr基非晶復(fù)合材料性能的影響 903     

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使用銅模鑄造法制備(Ti45.7Zr33Ni3Cu5.8Be12.5)(1-0.01x)Nb x (x=0、2、4、6、8和10,記為Nb0、Nb2、Nb4、Nb6、Nb8和Nb10)的TiZr基非晶合金復(fù)合材料,研究了添加Nb元素對(duì)TiZr基非晶復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明,Nb元素含量的提高使材料中β相的晶粒尺寸更大、體積分?jǐn)?shù)提高和形變誘發(fā)馬氏體相變受到抑制。Nb元素的添加,使這種非晶復(fù)合材料的塑性大大提高,而屈服強(qiáng)度降低。值得注意的是,Nb元素的添加還提高了非晶復(fù)合材料力學(xué)性能的可重復(fù)性。在Nb0~Nb4等具有形變誘發(fā)相變的非晶復(fù)合材料生成的小板條α''馬氏體,能誘導(dǎo)多重剪切帶的生成。在Nb6~Nb10這種未發(fā)生形變誘發(fā)相變行為的非晶復(fù)合材料中,大量位錯(cuò)在β相中產(chǎn)生并在界面處積累形成位錯(cuò)臺(tái)階,從而引發(fā)多重剪切帶的形成,最終使非晶復(fù)合材料的塑性提高。

基于電沉積技術(shù)構(gòu)建聚苯胺/海藻酸膜及電化學(xué)性能研究 1024     

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基于電沉積技術(shù)的方法在電極表面構(gòu)建聚苯胺(PANI)/海藻酸膜,直接構(gòu)建PANI/海藻酸修飾電極,結(jié)合了海藻酸的陽極電沉積和苯胺的電化學(xué)聚合,具有條件溫和以及后處理簡便的特點(diǎn)。PANI/海藻酸膜呈現(xiàn)出與PANI類似的深綠色,其不僅可以穩(wěn)定的存在于電極表面,而且還可以從電極表面取下來作為獨(dú)立的膜材料。X射線衍射、紅外光譜以及掃描電鏡的測試結(jié)果均表明利用電沉積技術(shù)在電極表面制備得到了PANI/海藻酸膜。電化學(xué)性能分析結(jié)果表明,與PANI修飾電極相比,PANI/海藻酸修飾電極的電荷轉(zhuǎn)移電阻更小,具備更高的電化學(xué)電容、更好的電荷儲(chǔ)存能力和循環(huán)穩(wěn)定性。

SiOC氣凝膠/柔性陶瓷纖維復(fù)合材料的制備和性能 1130     

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選用正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)為前驅(qū)體,用溶膠-凝膠法制備不同C/Si(原子比,下同)比的SiOC氣凝膠,再用大氣噴涂法將其噴涂在柔性陶瓷纖維隔熱氈中制備出SiOC氣凝膠/柔性陶瓷纖維復(fù)合材料。C/Si比,是影響SiOC氣凝膠/柔性陶瓷纖維復(fù)合材料性能的主要因素。隨著C/Si比的提高SiOC溶液的凝膠時(shí)間延長且更易浸入隔熱氈,材料的密度和熱導(dǎo)率先降低后提高。C/Si比為0.67的材料熱導(dǎo)率最低,其室溫?zé)釋?dǎo)率為0.026 W/m·K,1000℃時(shí)的熱導(dǎo)率為0.174 W/m·K。與未改性的隔熱氈相比,其熱導(dǎo)率顯著降低,尤其是在高溫下熱導(dǎo)率降低47%；同時(shí),這種材料還具有優(yōu)異的耐高溫和抗氧化性能,在1200℃空氣中靜燒1 h后試樣的質(zhì)量損失只約為1%,靜燒3 h后約為5%,隨著C/Si比的提高其質(zhì)量損失隨之提高；同時(shí),SiOC氣凝膠復(fù)合材料還具有良好的疏水性能、柔性和回彈性。

CaO增強(qiáng)復(fù)合膠凝材料的性能 522     

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使用重金屬污泥制備免燒磚。使用CaO鈣源優(yōu)化配置復(fù)合膠凝材料的組分,并調(diào)控膠凝漿體中的水化產(chǎn)物和未水化相。先基于免燒磚原料的配合比計(jì)算復(fù)合膠凝體系的鈣硅比(Ca/Si)并控制其值為0.8~1.2,設(shè)計(jì)添加CaO的免燒磚實(shí)驗(yàn)方案。使用核磁共振(NMR)、透射電鏡-能譜等手段和PCAS分析軟件,研究了CaO使高硅復(fù)合膠凝材料性能提高的機(jī)理。結(jié)果表明：隨著高硅膠凝體系Ca/Si比在0.8~1.2范圍內(nèi)的提高,免燒磚的力學(xué)性能先提高后降低,Ca/Si比的最佳值為1.0,CaO也有一個(gè)最佳調(diào)控值。隨著Ca/Si比的提高7 d試樣的吸水率先降低后提高,28 d試樣的吸水率線性降低。隨著Ca/Si比的提高,試樣中平面孔徑大于200 μm的孔隙率遞減,分形維數(shù)先減小后增大；對(duì)于孔徑小于200 μm的孔結(jié)構(gòu),隨著Ca/Si比的提高孔徑為200~200 μm的孔減少,孔徑小于200 nm的孔增多,孔的體積呈減小的趨勢(shì)。復(fù)合膠凝體系能抑制污泥免燒磚70%以上的重金屬浸出量。

CuO納米陣列結(jié)構(gòu)光陰極的制備及其光電化學(xué)分解水的性能 494     

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用原位基體加熱反應(yīng)磁控濺射方法制備具有強(qiáng)捕光和電荷分離能力的CuO納米陣列(CuO NAs)光陰極,并改變氧分壓、基底溫度、腔體壓力以及濺射時(shí)間等參數(shù)調(diào)控其相組成、晶體形貌、晶體生長取向、晶面暴露、厚度以及電子結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)優(yōu)化的CuO NAs光陰極,其光電流密度可達(dá)2.4 mA·cm-2。

氟化五邊形石墨烯的拉伸性能 891     

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用分子動(dòng)力學(xué)方法研究了以碳五元環(huán)為結(jié)構(gòu)基元的氟化五邊形石墨烯的拉伸性能和變形破壞機(jī)制，以及氟化率對(duì)其力學(xué)參數(shù)的影響。結(jié)果表明：氟化能改變五邊形石墨烯的變形破壞機(jī)制。低氟化率的五邊形石墨烯在拉伸載荷作用下發(fā)生從碳五元環(huán)到碳多元環(huán)的轉(zhuǎn)變，而完全氟化的五邊形石墨烯沒有發(fā)生明顯的碳環(huán)轉(zhuǎn)變。隨著氟化率的提高五邊形石墨烯的楊氏模量、斷裂應(yīng)力和應(yīng)變呈先減小后增大的趨勢(shì)。低氟化率(<15%)的五邊形石墨烯，其力學(xué)性能參數(shù)均隨氟化率的提高明顯降低。完全氟化能提高五邊形石墨烯的楊氏模量(約為29.56%)，并大幅度降低其斷裂應(yīng)變，而其斷裂應(yīng)力與五邊形石墨烯相當(dāng)。

高溫合金GH4169的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和組織演化機(jī)制 847     

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應(yīng)用Gleeble熱模擬技術(shù)、EBSD、SEM和OM系統(tǒng)地研究了高溫合金GH4169在溫度為1000~1150℃、應(yīng)變速率為 0.01~1 s-1條件下變形的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制和組織演變規(guī)律。結(jié)果表明：在1000~1150℃、應(yīng)變速率為 0.01~1 s-1條件下高溫合金GH4169的變形抗力最高可達(dá)400 MPa；基于動(dòng)態(tài)材料模型繪制出此合金的功率耗散圖和流變失穩(wěn)圖，得到了該合金優(yōu)化的加工區(qū)間變形參數(shù)為1020~1070℃和0.03~0.63 s-1。分析GH4169在變形過程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶演化規(guī)律，明確了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒以在原奧氏體晶界處的非連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶為主，連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶以亞晶持續(xù)旋轉(zhuǎn)機(jī)制形核。還確定了Σ3n非共格孿晶界演變規(guī)律，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒的體積分?jǐn)?shù)比越大晶粒越細(xì)小Σ3晶界密度越高，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒的長大優(yōu)先于Σ3n非共格孿晶界的形成。

退火溫度對(duì)TC4鈦合金熱軋板材的顯微組織、織構(gòu)和力學(xué)性能影響 454     

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對(duì)用電子束冷床爐(EB爐)熔煉的TC4鈦合金熱軋板材進(jìn)行三火軋制變形，研究了退火溫度對(duì)其顯微組織、織構(gòu)和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：TC4鈦合金的原始軋態(tài)組織為雙態(tài)組織，由初生α相和β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成。退火后等軸α相的含量提高，次生α相的含量降低并趨于球化，組織的等軸化程度提高，在900℃退火后合金的顯微組織轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S組織。隨著退火溫度的提高α相晶粒的偏聚方向發(fā)生了變化，織構(gòu)類型由初始的B型織構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)锽型織構(gòu)與T型織構(gòu)的混合織構(gòu)類型，最終再轉(zhuǎn)變?yōu)锽型織構(gòu)。在800℃退火后α晶粒的擇優(yōu)取向最弱，其織構(gòu)類型為B型織構(gòu)和T型織構(gòu)組成的混合織構(gòu)，較強(qiáng)織構(gòu)的成分為：φ2=0°截面，{0001}<31ˉ2ˉ0>和{0001}<98ˉ1ˉ0>；φ2=30°截面，{0001}<31ˉ2ˉ0>和{0001}<12ˉ10>。對(duì)材料進(jìn)行室溫和高溫(400℃)拉伸實(shí)驗(yàn)，可得到TC4鈦合金強(qiáng)度及塑性與退火溫度間的關(guān)系：退火溫度的提高使合金的抗拉強(qiáng)度提高、屈服強(qiáng)度降低、改善了塑性，合金屈強(qiáng)比的降低使其可靠性提高。

碗狀C@FeS2@NC復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能 852     

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在二氧化硅微球表面包覆一層酚醛樹脂并在高溫下將其轉(zhuǎn)化為碳?xì)?，然后進(jìn)行溶劑熱反應(yīng)、多巴胺包覆、高溫硫化以及氫氧化鈉刻蝕，制備出碗狀C@FeS2@NC(氮摻雜碳層)復(fù)合材料。這種復(fù)合材料具有開放性三維碗狀結(jié)構(gòu)，能釋放體積變化產(chǎn)生的應(yīng)力，其較大的比表面積(70.67 m2·g-1)有很多的活性點(diǎn)位。內(nèi)外雙層碳?xì)ぬ岣吡诉@種復(fù)合材料的導(dǎo)電性并提供了穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)，外層NC具有很好的保護(hù)作用。將這種復(fù)合材料用作鋰離子電池負(fù)極，在0.2 A·g-1電流密度下首圈放電比容量和充電比容量分別為954.3 mAh·g-1和847.2 mAh·g-1，對(duì)應(yīng)的首圈庫倫效率為88.78%。循環(huán)100圈后，其放電比容量穩(wěn)定在793.8 mAh·g-1。

γ′ 相對(duì)高鎢鎳基高溫合金拉伸和持久變形行為的影響 563     

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對(duì)K416B高鎢高溫合金進(jìn)行固溶和時(shí)效處理以調(diào)整其中γ?相的形貌使其具有兩種尺寸，研究了鑄態(tài)和熱處理態(tài)合金的拉伸和持久變形行為。結(jié)果表明，鑄態(tài)K416B合金中的γ?相在基體中分布均勻，其平均尺寸為200 nm，能有效阻礙位錯(cuò)在基體中運(yùn)動(dòng)從而使其屈服強(qiáng)度提高。在熱處理態(tài)的K416B合金中析出了兩種γ?相，其尺寸分別為1 μm和100 nm。在熱處理態(tài)K416B合金的室溫拉伸過程中全位錯(cuò)剪切大尺寸初生γ?相和以O(shè)rowan機(jī)制繞過小尺寸二次γ?，使其屈服強(qiáng)度降低。在高溫下二次γ?相更容易粗化而使γ基體的寬度增大，促進(jìn)位錯(cuò)剪切γ?相而使持久應(yīng)變速率提高。同時(shí)，在持久變形過程中納米級(jí)W6C顆粒在γ-γ?相界面彌散析出消耗大量W元素降低γ-γ?兩相的錯(cuò)配度，使合金的強(qiáng)化水平下降而導(dǎo)致其持久壽命大幅度降低。

TA5鈦合金的應(yīng)變補(bǔ)償物理本構(gòu)模型和加工圖 560     

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使用Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)TA5鈦合金進(jìn)行等溫恒應(yīng)變速率壓縮，研究其在變形溫度為850~1050℃、應(yīng)變速率為0.001~10 s-1和最大變形量為60%條件下的高溫?zé)嶙冃涡袨椋唤⒘艘胛锢韰⒘康膽?yīng)變補(bǔ)償本構(gòu)模型，并根據(jù)DMM模型得到了加工圖。結(jié)果表明：TA5鈦合金為正應(yīng)變速率敏感性和負(fù)變形溫度相關(guān)性材料；考慮物理參量的應(yīng)變補(bǔ)償本構(gòu)模型具有較高的預(yù)測精度，其相關(guān)系數(shù)R為0.99，平均相對(duì)誤差A(yù)ARE為8.95%。分析加工圖和觀察微觀組織，發(fā)現(xiàn)失穩(wěn)區(qū)域(850~990℃，0.05~10 s-1)的主要變形機(jī)制為局部流動(dòng)；穩(wěn)定區(qū)域(870~990℃，0.005~0.05 s-1)的主要變形機(jī)制為動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。TA5鈦合金的最佳熱加工工藝參數(shù)范圍為870~990℃和0.005~0.05 s-1。

原位自生納米Al2O3/Al-Zn-Cu復(fù)合材料的力學(xué)性能 740     

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將納米ZnO粉末和Al粉球磨后冷壓成Al-ZnO預(yù)制塊,然后將其加到Al-Zn-Cu熔體中進(jìn)行Al-ZnO原位反應(yīng),制備出納米Al2O3顆粒增強(qiáng)Al-Zn-Cu基復(fù)合材料。能譜面掃描分析和透射電鏡觀察結(jié)果表明,復(fù)合材料由納米Al2O3顆粒和Al2Cu析出相兩種顆粒/析出相組成。納米Al2O3顆粒通過異質(zhì)形核和晶界釘扎,細(xì)化了Al-Zn-Cu合金晶粒組織和Al2Cu析出相。原位納米Al2O3顆粒的生成提高了基體合金的拉伸性能,軋制+熱處理使Al2O3/Al-Zn-Cu復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度比相同處理的基體合金提高約100%,總伸長率提高約98%。

Y對(duì)Mg-14Al-5Si合金性能的影響 1057     

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使用掃描電子顯微鏡(SEM)、能量色散光譜儀(EDS)、光學(xué)顯微鏡(OM)及X射線衍射儀(XRD)等手段分析了Mg-14Al-5Si合金的組織和成分，用布洛維硬度計(jì)和電子萬能試驗(yàn)機(jī)測試了這種合金的力學(xué)性能，研究了在Mg-14Al-5Si合金中添加不同量的Y元素對(duì)其組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：在Mg-14Al-5Si合金中分別添加0.5%、0.8%、1.0%和1.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)的Y元素，使合金中的Mg2Si相由粗大的樹枝狀變?yōu)槎噙呅魏蛨A形，共晶β-Mg17Al12相由粗大的連續(xù)網(wǎng)格狀變?yōu)榧?xì)小的網(wǎng)格狀和孤島狀。Y的添加量為1.0%時(shí)改性效果最佳，Mg2Si相的平均尺寸由42.21 μm減小到8.15 μm，此時(shí)合金的力學(xué)性能最佳，硬度為135 HB，抗拉強(qiáng)度為147 MPa，屈服強(qiáng)度為76 MPa,伸長率為5.04％。在Y的添加量為1.5%的合金中發(fā)現(xiàn)白色塊狀的Mg-Si-Y化合物。Y元素能促進(jìn)Mg2Si相形核、抑制其各向異性生長，并在β-Mg17Al12相的生長前沿偏析形成過冷結(jié)構(gòu)，抑制其生長。

寬溫域Mn基反鈣鈦礦復(fù)合磁制冷材料的設(shè)計(jì)和制備 332     

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采用固相合成法高溫?zé)Y(jié)Mn3SnC和Mn3CuN兩種化合物制備出相變溫區(qū)連續(xù)變化的Mn3Sn1-x Cu x C1-x N x 系列化合物，再將不同相變溫區(qū)的Mn3Sn1-x Cu x C1-x N x 化合物進(jìn)行物理混合制備出反鈣鈦礦復(fù)合磁制冷材料。這種磁制冷材料在室溫附近具有“平臺(tái)”狀的磁熵變-溫度曲線，與Mn3SnC單體材料相比其磁制冷溫區(qū)由275~285 K擴(kuò)展為220~300 K，磁熵變-溫度曲線的半高寬從5 K增大到70 K，但是其磁熵變值大幅降低。推導(dǎo)了這種磁制冷材料的最大磁熵變值與磁熵變曲線半高寬和單體材料相對(duì)制冷量之間的定量關(guān)系式，解釋了擴(kuò)展制冷溫區(qū)與提高磁熵變值之間的競爭。此定量公式不僅可用于研究反鈣鈦礦材料體系，對(duì)研究其它復(fù)合磁制冷材料體系也有重要的參考價(jià)值。本文首次根據(jù)單體材料的熱流曲線提出了新復(fù)合磁制冷材料的計(jì)算和預(yù)測方法，可極大地簡化磁制冷復(fù)合材料的設(shè)計(jì)。

含磷石墨烯的制備及復(fù)合涂層的耐蝕性能 510     

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以植酸(PhA)為原料，采用熱解法制備含磷石墨烯(PhA-G)，并以硅樹脂(SiR)為成膜物制備含磷石墨烯/硅樹脂(PhA-G/SiR)復(fù)合防腐蝕涂層。通過拉曼光譜和XPS分析含磷石墨烯的結(jié)構(gòu)，通過SEM、TEM和AFM觀察含磷石墨烯的形貌，通過接觸角、吸水率、電化學(xué)阻抗譜、極化曲線和鹽霧實(shí)驗(yàn)等研究復(fù)合涂層的耐蝕性能。結(jié)果表明：相比于純SiR涂層和氧化石墨烯/硅樹脂(GO/SiR)復(fù)合涂層，PhA-G/SiR復(fù)合涂層對(duì)金屬的保護(hù)作用更好；當(dāng)含磷石墨烯添加量為3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí)，PhA-G/SiR復(fù)合涂層表現(xiàn)出較好的疏水性和優(yōu)異的防腐蝕性能，其接觸角為103.5°，吸水率為3.72%；腐蝕電流密度為3.53×10-10 A/cm2，電化學(xué)阻抗值達(dá)到3.82×107 ?·cm2，耐鹽霧達(dá)到960 h。

時(shí)效早期Al-Mg-Si合金的組織和析出相的演變 566     

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用顯微硬度測試、差示掃描量熱法(DSC)和高分辨透射電鏡(HRTEM)觀察等手段研究了Al-Mg-Si合金人工時(shí)效過程中的硬化、組織變化以及早期析出相的演變。結(jié)果表明：在170℃時(shí)效的合金具有更高的峰值硬度。在時(shí)效初期晶內(nèi)析出高數(shù)量密度的溶質(zhì)原子團(tuán)簇和GP區(qū)，合金的硬度顯著提高。在170℃處理4 h后合金的硬度達(dá)到峰值，此時(shí)晶內(nèi)析出相以針狀β″相為主，β″相與Al基體界面三維共格應(yīng)變是合金強(qiáng)化的主要原因。同時(shí)，晶界析出相呈斷續(xù)分布狀態(tài)。隨著時(shí)效時(shí)間的增加β″相開始粗化，晶界析出相的連續(xù)程度降低。在過時(shí)效階段晶內(nèi)析出相的嚴(yán)重粗化和數(shù)量密度的降低，使合金的硬度劇烈降低。在時(shí)效的初始階段，合金的析出序列為過飽和固溶體→球形原子團(tuán)簇→針狀GP區(qū)→針狀β″相。

熱處理對(duì)Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr合金拉伸性能的影響 624     

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研究了固溶+單級(jí)時(shí)效處理、固溶+雙級(jí)時(shí)效處理、固溶+隨爐冷卻處理對(duì)新型亞穩(wěn)β鈦合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr的顯微組織和拉伸性能的影響。結(jié)果表明：與固溶+單級(jí)時(shí)效處理相比，固溶+雙級(jí)時(shí)效處理析出的晶內(nèi)次生α相間距減小和體積分?jǐn)?shù)增大而使合金的強(qiáng)度提高。兩種熱處理都使合金中生成連續(xù)的晶界α相，導(dǎo)致合金的塑性降低；與上述兩種熱處理相比，固溶+隨爐冷卻處理使合金中析出的晶內(nèi)次生α相的間距明顯減小且沿晶界生成向晶內(nèi)生長的αwgb相，使合金的強(qiáng)度和塑性顯著提高，其抗拉強(qiáng)度達(dá)到1421 MPa，斷后伸長率為7.7%；與次生α相的體積分?jǐn)?shù)相比，其間距是影響合金強(qiáng)度的主要因素。隨著次生α相間距的減小，合金的強(qiáng)度提高。

氦離子輻照對(duì)鎢納米絲穩(wěn)定性的影響 1016     

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用150 eV高能氦(He)離子在400 K對(duì)多晶鎢(W)表面的W納米絲進(jìn)行間歇式輻照并使用掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡以及稱重法等手段對(duì)其表征，研究了He離子輻照對(duì)W納米絲演變過程的影響。結(jié)果表明，高能He離子輻照使W納米絲極不穩(wěn)定。隨著輻照劑量的增加W納米絲之間的交聯(lián)程度逐漸降低。W絲內(nèi)的He泡在高能He離子濺射的作用下破裂，使W絲塌陷合并，部分濺射出來的W原子沉積在近鄰的W納米絲外壁或W絲根部，最終使W納米絲演變成頂部細(xì)根部粗的錐型結(jié)構(gòu)。

固溶溫度對(duì)Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr鈦合金的組織和拉伸性能的影響 1050     

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研究了固溶溫度對(duì)一種亞穩(wěn)β鈦合金(Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr)的鍛態(tài)組織和室溫拉伸性能的影響。結(jié)果表明，固溶溫度低于相變點(diǎn)時(shí)大量的α相在β基體中析出并聚集在滑移帶附近，隨著固溶溫度接近相變點(diǎn)α相的數(shù)量減少且部分滑移帶消失。固溶溫度高于相變點(diǎn)時(shí)顯微組織為單一的β相且滑移帶完全消失，隨著固溶溫度繼續(xù)升高β晶粒聚集且長大。這種合金經(jīng)750℃×1 h固溶處理后達(dá)到良好的強(qiáng)度塑性匹配，氣抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長率分別為957 MPa、887 MPa和11.7%。