2004年第33卷第11期文章目次
2004, 33(11):1121-1126.
摘要:
综述了陶瓷注射成型目前的发展状况以及该成型方法的优点。详细论述了陶瓷粉体性质、有机载体组成特别是表面活性剂对于陶瓷喂料和注射成型所成坯体性质的影响。分析了混炼顺序、注射工艺参数、脱脂对陶瓷喂料的流变性以及所成型坯体性质的影响。
综述了陶瓷注射成型目前的发展状况以及该成型方法的优点。详细论述了陶瓷粉体性质、有机载体组成特别是表面活性剂对于陶瓷喂料和注射成型所成坯体性质的影响。分析了混炼顺序、注射工艺参数、脱脂对陶瓷喂料的流变性以及所成型坯体性质的影响。
2004, 33(11):1127-1131.
摘要:
以水／环己烷／曲拉通-100／正己醇四元油包水微乳体系中的微乳液滴为纳米微反应器，通过分别增溶在微反应器中的氧氯化锆和沉淀剂(氨水)发生反应，可以制备出粒径分布均匀、球形度较好的纳米级超细氧化锆粉体。实验中采用粒度分析仪，XRD，SEM，TEM，比表面仪等对获得的粉体进行了表征，利用高温综合热分析仪分析了粉体的致密化行为，发现在烧结致密化过程中，无定型态的粉体于475℃左右结晶成为四方相的氧化锆，在1080℃～1280℃范围内完成致密化收缩。干压成型的坯体在1400℃，2h下烧结相对密度达98％以上，烧结体晶相为100％的四方相。
以水／环己烷／曲拉通-100／正己醇四元油包水微乳体系中的微乳液滴为纳米微反应器，通过分别增溶在微反应器中的氧氯化锆和沉淀剂(氨水)发生反应，可以制备出粒径分布均匀、球形度较好的纳米级超细氧化锆粉体。实验中采用粒度分析仪，XRD，SEM，TEM，比表面仪等对获得的粉体进行了表征，利用高温综合热分析仪分析了粉体的致密化行为，发现在烧结致密化过程中，无定型态的粉体于475℃左右结晶成为四方相的氧化锆，在1080℃～1280℃范围内完成致密化收缩。干压成型的坯体在1400℃，2h下烧结相对密度达98％以上，烧结体晶相为100％的四方相。
2004, 33(11):1132-1135.
摘要:
通过计算机对Pd基大块金属玻璃的过冷液相区宽度△Tx的表达式进行回归处理分析，得到Pd基大块金属玻璃过冷液相区△Tx与反映合金混合热变化的3个键参数(电负性差△X、原子尺寸差的百分数δ和电子浓度n)之间存在如下关系：△Tx=29．36909 3602．45898(△x)^2 9992．76758δ^2-3．95897n^2/3，相关系数为97．2％。△Tx随多元合金的电负性差和原子尺寸差的百分数的增加而增加，而随电子浓度的增加而略有降低。
通过计算机对Pd基大块金属玻璃的过冷液相区宽度△Tx的表达式进行回归处理分析，得到Pd基大块金属玻璃过冷液相区△Tx与反映合金混合热变化的3个键参数(电负性差△X、原子尺寸差的百分数δ和电子浓度n)之间存在如下关系：△Tx=29．36909 3602．45898(△x)^2 9992．76758δ^2-3．95897n^2/3，相关系数为97．2％。△Tx随多元合金的电负性差和原子尺寸差的百分数的增加而增加，而随电子浓度的增加而略有降低。
2004, 33(11):1136-1139.
摘要:
用磁控溅射法将NiTi薄膜沉积在纯Cu箔片上，在800℃分别固溶30min，45min，60min和120min：采用X射线傅氏线形分析法计算各固溶时间的位错密度及位错分布参量。随固溶时间的增加，平均位错密度不断下降；亚晶粒尺寸D逐渐增加；平均位错分布参量基本不变。由位错密度及位错分布参量计算得到NiTi薄膜材料的显微硬度值，随固溶时间的增加，显微硬度计算值明显低于测量值。
用磁控溅射法将NiTi薄膜沉积在纯Cu箔片上，在800℃分别固溶30min，45min，60min和120min：采用X射线傅氏线形分析法计算各固溶时间的位错密度及位错分布参量。随固溶时间的增加，平均位错密度不断下降；亚晶粒尺寸D逐渐增加；平均位错分布参量基本不变。由位错密度及位错分布参量计算得到NiTi薄膜材料的显微硬度值，随固溶时间的增加，显微硬度计算值明显低于测量值。
2004, 33(11):1140-1142.
摘要:
根据1种新的Sol—Gel工艺设计思路，提出了在SiO2-CaO-MgO-P2O5多元体系中制备均匀凝胶的方法，并采用RAMAN，XRD和SEM对制得的凝胶物性进行了分析。结果表明：利用该方法可以成功地制备出均匀的生物凝胶。生物凝胶分子网络呈群聚态，包括架状、层状、链环状、二聚体及单体，以架状为主。随热处理温度升高，生物凝胶的晶化程度增加。生物凝胶干燥试样中有大量微裂纹和孔洞，并含有残余OH基团。试样的这些特性可增加其在溶液中与水和小分子蛋白质键合的能力。
根据1种新的Sol—Gel工艺设计思路，提出了在SiO2-CaO-MgO-P2O5多元体系中制备均匀凝胶的方法，并采用RAMAN，XRD和SEM对制得的凝胶物性进行了分析。结果表明：利用该方法可以成功地制备出均匀的生物凝胶。生物凝胶分子网络呈群聚态，包括架状、层状、链环状、二聚体及单体，以架状为主。随热处理温度升高，生物凝胶的晶化程度增加。生物凝胶干燥试样中有大量微裂纹和孔洞，并含有残余OH基团。试样的这些特性可增加其在溶液中与水和小分子蛋白质键合的能力。
2004, 33(11):1143-1148.
摘要:
通过对混合元素法Ti-Fe合金烧结过程中的膨胀／收缩行为、淬火态和烧结态显微组织的分析，研究了添加铁对混合元素法Ti—Fe合金的烧结行为和组织演化的影响。结果表明：铁元素对钛粉末的烧结行为的影响可分为2个阶段：(1)铁元素的扩散均匀化；(2)单相的β-Ti(Fe)的烧结致密化。在升温速率为5K／min和铁含量为5w／％的情况下，铁元素在Ti-Fe系的第1共晶点(1085℃)之前就完全固溶到钛基体中，瞬时液相并没有出现。添加铁元素促进了Ti—Fe合金的烧结致密化。随着铁含量的提高，原始β晶粒平均尺寸及片状α晶团(Colony)的平均尺寸略有增加，α片的平均厚度急剧下降。铁的高扩散速率和铁的β相稳定效果是导致这些结果的主要原因。
通过对混合元素法Ti-Fe合金烧结过程中的膨胀／收缩行为、淬火态和烧结态显微组织的分析，研究了添加铁对混合元素法Ti—Fe合金的烧结行为和组织演化的影响。结果表明：铁元素对钛粉末的烧结行为的影响可分为2个阶段：(1)铁元素的扩散均匀化；(2)单相的β-Ti(Fe)的烧结致密化。在升温速率为5K／min和铁含量为5w／％的情况下，铁元素在Ti-Fe系的第1共晶点(1085℃)之前就完全固溶到钛基体中，瞬时液相并没有出现。添加铁元素促进了Ti—Fe合金的烧结致密化。随着铁含量的提高，原始β晶粒平均尺寸及片状α晶团(Colony)的平均尺寸略有增加，α片的平均厚度急剧下降。铁的高扩散速率和铁的β相稳定效果是导致这些结果的主要原因。
2004, 33(11):1149-1152.
摘要:
对电磁铸造圆形感应器产生的磁场在金属熔体内的电磁作用力进行了理论分析和实验研究。指出导体中电磁作用力仅存在于径向及轴向方向上。电磁作用力的大小不仅与磁感应强度有关，还与磁感应强度的分布梯度有关；电磁有旋力是由于磁场分布不均匀造成的，其旋度方向在柱坐标系的周向方向上。试验研究分析了感应器结构、电流等工艺参数对电磁场分布的影响。
对电磁铸造圆形感应器产生的磁场在金属熔体内的电磁作用力进行了理论分析和实验研究。指出导体中电磁作用力仅存在于径向及轴向方向上。电磁作用力的大小不仅与磁感应强度有关，还与磁感应强度的分布梯度有关；电磁有旋力是由于磁场分布不均匀造成的，其旋度方向在柱坐标系的周向方向上。试验研究分析了感应器结构、电流等工艺参数对电磁场分布的影响。
2004, 33(11):1153-1156.
摘要:
通过力学性能试验，扫描电镜观测和化学重量分析，研究了直接时效与标准热处理工艺处理的IN718合金盘材经593℃-677℃高温长期时效至2000h后力学性能和微观组织行为。结果表明，直接时效的DA718合金在未经长期时效前已含有约0．006w／％的α—cr相，于650℃和677℃时效2000h后α-Cr相均达0．6w／％左右，而在相同时效条件下，标准IN718合金α—Cr相比DA718要少。合金强度的变化规律与冲击韧性明显不同，2种合金微观组织演变行为也有明显区别，特别是α—Cr和δ相的变化行为。因此，合金微观组织行为对综合力学性能的影响需要进行综合考虑。
通过力学性能试验，扫描电镜观测和化学重量分析，研究了直接时效与标准热处理工艺处理的IN718合金盘材经593℃-677℃高温长期时效至2000h后力学性能和微观组织行为。结果表明，直接时效的DA718合金在未经长期时效前已含有约0．006w／％的α—cr相，于650℃和677℃时效2000h后α-Cr相均达0．6w／％左右，而在相同时效条件下，标准IN718合金α—Cr相比DA718要少。合金强度的变化规律与冲击韧性明显不同，2种合金微观组织演变行为也有明显区别，特别是α—Cr和δ相的变化行为。因此，合金微观组织行为对综合力学性能的影响需要进行综合考虑。
2004, 33(11):1157-1160.
摘要:
在 SPF-430H 溅射系统上采用不加偏压的射频磁控溅射法制备了 TbCo 非晶垂直磁化膜, 并就 Cr 底层对 TbCo 非晶垂直磁化膜磁性能的影响进行了研究。结果表明,Cr 底层的存在能够增强 TbCo 非晶垂直磁化膜的磁各向异性,并使得其矫顽力增加。分别采用 VTBH-1 型高感度振动样品磁强计和 MTL-1 磁转矩系统测量了 TbCo薄膜的磁滞回线和磁转矩曲线。结果发现,厚度为 120 nm,并带有 180 nm 厚度 Cr 底层的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别高达 51.2×104 A/m 和 0.457 J/cm3;没有带 Cr 底层的同样厚度的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别只有 35.2×104 A/m 和 0.324 J/cm3。Hitachi X-650 型扫描电镜的观测结果表明,带有 Cr 底层的TbCo 薄膜具有柱状结构,这一柱状结构导致了磁各向异性能的增强以及矫顽力的提高。
在 SPF-430H 溅射系统上采用不加偏压的射频磁控溅射法制备了 TbCo 非晶垂直磁化膜, 并就 Cr 底层对 TbCo 非晶垂直磁化膜磁性能的影响进行了研究。结果表明,Cr 底层的存在能够增强 TbCo 非晶垂直磁化膜的磁各向异性,并使得其矫顽力增加。分别采用 VTBH-1 型高感度振动样品磁强计和 MTL-1 磁转矩系统测量了 TbCo薄膜的磁滞回线和磁转矩曲线。结果发现,厚度为 120 nm,并带有 180 nm 厚度 Cr 底层的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别高达 51.2×104 A/m 和 0.457 J/cm3;没有带 Cr 底层的同样厚度的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别只有 35.2×104 A/m 和 0.324 J/cm3。Hitachi X-650 型扫描电镜的观测结果表明,带有 Cr 底层的TbCo 薄膜具有柱状结构,这一柱状结构导致了磁各向异性能的增强以及矫顽力的提高。
2004, 33(11):1161-1164.
摘要:
利用热壁化学气相沉积在Si(111)衬底上获得GaN晶环，采用扫描电镜(SEM)、选择区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)，光致发光(PL)谱和傅里叶红外吸收谱(FTIR)对晶环的组成、结构、形貌和光学特性进行分析。初步结果证明：在Si(111)衬底上获得择优生长的六方纤锌矿结构的GaN晶环。SEM显示在均匀的薄膜上出现直径约为10μm的5品环，由XRD和SAED的分析证实晶环呈六方纤矿多晶结构，FTIR显示GaN薄膜的主要成分为GaN，同时含有少量的C污染，PL测试表明晶环呈现不同于GaN薄膜的发光特性。
利用热壁化学气相沉积在Si(111)衬底上获得GaN晶环，采用扫描电镜(SEM)、选择区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)，光致发光(PL)谱和傅里叶红外吸收谱(FTIR)对晶环的组成、结构、形貌和光学特性进行分析。初步结果证明：在Si(111)衬底上获得择优生长的六方纤锌矿结构的GaN晶环。SEM显示在均匀的薄膜上出现直径约为10μm的5品环，由XRD和SAED的分析证实晶环呈六方纤矿多晶结构，FTIR显示GaN薄膜的主要成分为GaN，同时含有少量的C污染，PL测试表明晶环呈现不同于GaN薄膜的发光特性。
2004, 33(11):1165-1169.
摘要:
利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法制备了稀土La掺杂钡铁氧体BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末.用X射线衍射仪、振动样品磁强计和透射电镜对不同溶胶组成下合成的粉末的结构、磁学性能、粒度及形貌进行了研究.试验表明用氨水调节溶液起始pH值以及加入适量的柠檬酸和乙二醇是合成结构纯净、性能优异的BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末的2个关键步骤.在溶液起始pH值呈弱酸性(7.0左右)、柠檬酸/硝酸盐=3、煅烧温度为850℃,保温1 h的条件下,利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法可以制备出粒径为36nm的磁铅石结构的BaLa0.3Fe11.7O19粉末,其磁学性能优异,比饱和磁化强度可达65.54 A·m2/kg,矫顽力可达433 kA/m.
利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法制备了稀土La掺杂钡铁氧体BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末.用X射线衍射仪、振动样品磁强计和透射电镜对不同溶胶组成下合成的粉末的结构、磁学性能、粒度及形貌进行了研究.试验表明用氨水调节溶液起始pH值以及加入适量的柠檬酸和乙二醇是合成结构纯净、性能优异的BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末的2个关键步骤.在溶液起始pH值呈弱酸性(7.0左右)、柠檬酸/硝酸盐=3、煅烧温度为850℃,保温1 h的条件下,利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法可以制备出粒径为36nm的磁铅石结构的BaLa0.3Fe11.7O19粉末,其磁学性能优异,比饱和磁化强度可达65.54 A·m2/kg,矫顽力可达433 kA/m.
2004, 33(11):1170-1173.
摘要:
通过X射线衍射(XRD)、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及压痕技术研究了Er对Mo5Si3基合金(钼硅质量比5：1)室温组织与性能的影响。研究结果表明：Er的添加导致了三元化合物相Mo3Er2Si4的形成：合金的组织形貌随Er含量不同有所差异，且随Er含量增加，组织中MoSi2相逐渐减少，三元化合物的含量则逐渐增加：过渡族元素Er在MoSi2中不固溶，在Mo5Si3中的溶解度也极小：Er含量为1wt％时得到略高的室温硬度值。Er难以明显改善室温断裂韧性。
通过X射线衍射(XRD)、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及压痕技术研究了Er对Mo5Si3基合金(钼硅质量比5：1)室温组织与性能的影响。研究结果表明：Er的添加导致了三元化合物相Mo3Er2Si4的形成：合金的组织形貌随Er含量不同有所差异，且随Er含量增加，组织中MoSi2相逐渐减少，三元化合物的含量则逐渐增加：过渡族元素Er在MoSi2中不固溶，在Mo5Si3中的溶解度也极小：Er含量为1wt％时得到略高的室温硬度值。Er难以明显改善室温断裂韧性。
2004, 33(11):1174-1177.
摘要:
采用双层辉光离子渗碳技术在本底真空度为 5×10-3Pa 的高真空下,用 99.999%的高纯氩气进行无氢渗碳。在整个工艺过程中,没有涉及到氢元素,实现了无氢渗碳。试样材质为 TA1 工业纯钛,用透射电镜(TEM)观察渗层结构;X 射线衍射(XRD)测定渗层的相组成;用 M200 耐磨试验机测定渗碳试样的耐磨性能;渗碳试样的磨痕表面状态用 TR240型粗糙度仪测定。渗碳层厚度大于 100 μm。表面层生成的是 TiC,基体仍为 α-Ti。近表面渗层维氏硬度为 6 000 MPa,表面的硬度远大于此值。摩擦系数 0.11。纯钛经过无氢渗碳后,与未经过处理的纯钛相比磨损量仅为纯钛试样的1/1 592.5。研究得出:钛材经过双辉等离子无氢渗碳后,不仅提高了表面的硬度,同时降低了摩擦系数,因而使耐磨性能得到了大幅度的提高。
采用双层辉光离子渗碳技术在本底真空度为 5×10-3Pa 的高真空下,用 99.999%的高纯氩气进行无氢渗碳。在整个工艺过程中,没有涉及到氢元素,实现了无氢渗碳。试样材质为 TA1 工业纯钛,用透射电镜(TEM)观察渗层结构;X 射线衍射(XRD)测定渗层的相组成;用 M200 耐磨试验机测定渗碳试样的耐磨性能;渗碳试样的磨痕表面状态用 TR240型粗糙度仪测定。渗碳层厚度大于 100 μm。表面层生成的是 TiC,基体仍为 α-Ti。近表面渗层维氏硬度为 6 000 MPa,表面的硬度远大于此值。摩擦系数 0.11。纯钛经过无氢渗碳后,与未经过处理的纯钛相比磨损量仅为纯钛试样的1/1 592.5。研究得出:钛材经过双辉等离子无氢渗碳后,不仅提高了表面的硬度,同时降低了摩擦系数,因而使耐磨性能得到了大幅度的提高。
2004, 33(11):1178-1181.
摘要:
通过力学性能、电学性能测量和金相、电镜观察对Cu-Al2O3弥散强化铜合金的冷加工及退火后性能和组织的变化进行了系统研究。结果表明：挤压态合金随冷拉拔变形量增大，σb和σ0.2逐渐升高，δ逐渐下降，电导率则变化甚微。合金经92％的变形后，σb，σ0.2,δ和电导率分别为490MPa，485MPa，10％和91．4％IACS，其在400℃～1000℃温度范围退火后性能有不同程度的回复。不同变形量的合金样品900℃ 1h退火后性能均回复至挤压态水平，且未见再结晶现象。冷拉拔有利于粉末颗粒间进一步冶金化结合。
通过力学性能、电学性能测量和金相、电镜观察对Cu-Al2O3弥散强化铜合金的冷加工及退火后性能和组织的变化进行了系统研究。结果表明：挤压态合金随冷拉拔变形量增大，σb和σ0.2逐渐升高，δ逐渐下降，电导率则变化甚微。合金经92％的变形后，σb，σ0.2,δ和电导率分别为490MPa，485MPa，10％和91．4％IACS，其在400℃～1000℃温度范围退火后性能有不同程度的回复。不同变形量的合金样品900℃ 1h退火后性能均回复至挤压态水平，且未见再结晶现象。冷拉拔有利于粉末颗粒间进一步冶金化结合。
2004, 33(11):1182-1185.
摘要:
采用 PHI-650 型扫描俄歇电子能谱(SAM)研究金属铀在超高真空原位断裂后断面在不同氧气暴露量和温度下的氧化规律和杂质元素在表面的扩散行为。实验中采用在主真空室内的装置在超高真空中打断铀样品,然后在 1×10-5 Pa的压力下充入暴露量为 5 L、20 L、70 L、170 L 和 270 L 的高纯氧气进行氧化实验并获取 U,O,S 和 C 的俄歇电子谱。实验结果表明:在 5 L 和 20 L 的氧气暴露量下表面形成 UO2 和金属 U 的混合物,在大于 70 L 情况下只形成 UO2。 在1×10-7 Pa 的真空中将 UO2 加热到 100℃,150℃,200℃和 300℃并进行 SAM 分析,结果显示:随温度的升高,尤其是在 300℃时元素 S 向表面扩散,形成明显的富集,且表面氧和铀的原子浓度比明显下降。
采用 PHI-650 型扫描俄歇电子能谱(SAM)研究金属铀在超高真空原位断裂后断面在不同氧气暴露量和温度下的氧化规律和杂质元素在表面的扩散行为。实验中采用在主真空室内的装置在超高真空中打断铀样品,然后在 1×10-5 Pa的压力下充入暴露量为 5 L、20 L、70 L、170 L 和 270 L 的高纯氧气进行氧化实验并获取 U,O,S 和 C 的俄歇电子谱。实验结果表明:在 5 L 和 20 L 的氧气暴露量下表面形成 UO2 和金属 U 的混合物,在大于 70 L 情况下只形成 UO2。 在1×10-7 Pa 的真空中将 UO2 加热到 100℃,150℃,200℃和 300℃并进行 SAM 分析,结果显示:随温度的升高,尤其是在 300℃时元素 S 向表面扩散,形成明显的富集,且表面氧和铀的原子浓度比明显下降。
2004, 33(11):1186-1190.
摘要:
以碳热还原法合成的 AlN 粉末和市售 BN 粉末为原料,添加 5%Y2O3 为烧结助剂,利用无压烧结制备 AlN-15BN复合陶瓷,研究了烧结温度对 AlN-15BN 复合陶瓷相变、致密度、微观结构以及性能的影响,结果表明:Y2O3 可与 AlN粉末表面的 Al2O3 发生反应生成液相促进烧结,随着烧结温度的升高,复合陶瓷的致密度、热导率和硬度逐渐增加,片状的 BN 形成的卡片房式结构会阻碍复合陶瓷的收缩和致密。在 1 850℃烧结 3 h,可以制备出相对密度为 86.4%,热导率为104.6 W?m-1?K-1,硬度为 HRA56.2的 AlN-15BN复合陶瓷。研究表明,通过添加加工性能良好的 BN制备可加 AIN-BN复合陶瓷,是解决 AIB 陶瓷复杂形状成形问题的一个重要途径。
以碳热还原法合成的 AlN 粉末和市售 BN 粉末为原料,添加 5%Y2O3 为烧结助剂,利用无压烧结制备 AlN-15BN复合陶瓷,研究了烧结温度对 AlN-15BN 复合陶瓷相变、致密度、微观结构以及性能的影响,结果表明:Y2O3 可与 AlN粉末表面的 Al2O3 发生反应生成液相促进烧结,随着烧结温度的升高,复合陶瓷的致密度、热导率和硬度逐渐增加,片状的 BN 形成的卡片房式结构会阻碍复合陶瓷的收缩和致密。在 1 850℃烧结 3 h,可以制备出相对密度为 86.4%,热导率为104.6 W?m-1?K-1,硬度为 HRA56.2的 AlN-15BN复合陶瓷。研究表明,通过添加加工性能良好的 BN制备可加 AIN-BN复合陶瓷,是解决 AIB 陶瓷复杂形状成形问题的一个重要途径。
2004, 33(11):1191-1194.
摘要:
通过TiMn1.25Cr0.25合金粉活化前在空气中暴露不同的时间，探讨了表面氧化层的形成对其活化性能的影响。活化测试结果表明：合金的活化难度随着合金在空气中暴露时间的延长而加大。俄歇电子能谱(AES)结果表明，在空气中暴露后的合金表面形成了一层大约6nm-10nm厚的表面氧化层，正是这层氧化层的形成加大了合金的活化难度。扫描电镜(SEM)结果表明合金的活化过程与合金的碎化有着密切的联系。
通过TiMn1.25Cr0.25合金粉活化前在空气中暴露不同的时间，探讨了表面氧化层的形成对其活化性能的影响。活化测试结果表明：合金的活化难度随着合金在空气中暴露时间的延长而加大。俄歇电子能谱(AES)结果表明，在空气中暴露后的合金表面形成了一层大约6nm-10nm厚的表面氧化层，正是这层氧化层的形成加大了合金的活化难度。扫描电镜(SEM)结果表明合金的活化过程与合金的碎化有着密切的联系。
2004, 33(11):1195-1198.
摘要:
沉积在ZrN，TaN阻挡层上的Cu膜分别在真空和氢气、氮气的混合气氛下退火。利用SEM、XRD和电阻率来表征多层膜的热稳定性。实验结果表明：对于沉积在同种阻挡层上的多层膜在混合气氛中退火的热稳定性较真空退火的要高。对真空退火处理，沉积在ZrN阻挡层上的多层膜的热稳定性比沉积在TaN阻挡层上的要高。研究结果表明：多层膜的热稳定性的评价不仅跟多层膜本身的因素有关，如阻挡层的种类，还和退火气氛有关。
沉积在ZrN，TaN阻挡层上的Cu膜分别在真空和氢气、氮气的混合气氛下退火。利用SEM、XRD和电阻率来表征多层膜的热稳定性。实验结果表明：对于沉积在同种阻挡层上的多层膜在混合气氛中退火的热稳定性较真空退火的要高。对真空退火处理，沉积在ZrN阻挡层上的多层膜的热稳定性比沉积在TaN阻挡层上的要高。研究结果表明：多层膜的热稳定性的评价不仅跟多层膜本身的因素有关，如阻挡层的种类，还和退火气氛有关。
2004, 33(11):1199-1202.
摘要:
用金相显微镜，X射线衍射(XRD)，扫描电镜(SEM)，透射电镜(TEM)和X射线能谱(EDS)对等离子弧堆焊Co—Cr—W系多元合金层进行了研究，结果表明，合金层基体为具有(200)晶面择优取向的Co基固溶体，Co基固溶体中存在许多堆垛层错；与固溶体组成共晶体的碳化物主要为具有六方点阵并含有层片状孪晶的(Cr,Fe)7C3。
用金相显微镜，X射线衍射(XRD)，扫描电镜(SEM)，透射电镜(TEM)和X射线能谱(EDS)对等离子弧堆焊Co—Cr—W系多元合金层进行了研究，结果表明，合金层基体为具有(200)晶面择优取向的Co基固溶体，Co基固溶体中存在许多堆垛层错；与固溶体组成共晶体的碳化物主要为具有六方点阵并含有层片状孪晶的(Cr,Fe)7C3。
2004, 33(11):1203-1205.
摘要:
采用离子辅助轰击共溅射设备，在Si基体的(111)晶面上制得了所需的铜膜。采用纳米压入实验，获得不同退火温度下Cu膜的弹性模量和硬度。再在纳米压入实验的基础上，结合有限元模型计算不同退火温度下磁控溅射得到的Cu膜屈服强度。发现Cu膜的屈服强度远高于整体Cu材料的屈服强度，并且退火温度对薄膜的屈服强度影响很大。通过XRD测量发现其主要原因是退火改变了晶粒尺寸和多晶Cu膜的晶粒取向分布，而导致Cu膜屈服强度的降低。
采用离子辅助轰击共溅射设备，在Si基体的(111)晶面上制得了所需的铜膜。采用纳米压入实验，获得不同退火温度下Cu膜的弹性模量和硬度。再在纳米压入实验的基础上，结合有限元模型计算不同退火温度下磁控溅射得到的Cu膜屈服强度。发现Cu膜的屈服强度远高于整体Cu材料的屈服强度，并且退火温度对薄膜的屈服强度影响很大。通过XRD测量发现其主要原因是退火改变了晶粒尺寸和多晶Cu膜的晶粒取向分布，而导致Cu膜屈服强度的降低。
2004, 33(11):1206-1208.
摘要:
OH自由基属于活性氧自由基，具有强氧化作用，在生物体内可损伤机体。硝酸铈中稀土离子Ce^3 具有变价特性，较容易实现三价与四价之间的转变，并能与OH自由基反应。本研究利用纳米TiO2的光催化作用产生OH自由基，将硝酸铈与TiO2混合，以DMPO作为捕捉剂，用电子自旋共振(ESR)的方法证实了在硝酸铈的作用下，纳米TiO2产生的OH自由基数量大为减少，从而证明硝酸铈可有效清除OH自由基。
OH自由基属于活性氧自由基，具有强氧化作用，在生物体内可损伤机体。硝酸铈中稀土离子Ce^3 具有变价特性，较容易实现三价与四价之间的转变，并能与OH自由基反应。本研究利用纳米TiO2的光催化作用产生OH自由基，将硝酸铈与TiO2混合，以DMPO作为捕捉剂，用电子自旋共振(ESR)的方法证实了在硝酸铈的作用下，纳米TiO2产生的OH自由基数量大为减少，从而证明硝酸铈可有效清除OH自由基。
2004, 33(11):1209-1212.
摘要:
采用X射线衍射及相应交相关定峰法，通过电解抛光逐层测定了TC18超高强度钛合金喷丸的残余压应力，并分析了残余压应力场的特征及规律，同时研究了在交变应力和温度下残余压应力的松弛，结果表明，残余压应力场中的最大值为材料的本征参数，它与喷丸强化工艺无关，这对超高强度钛合金喷丸工艺的制定和应用具有重要意义。
采用X射线衍射及相应交相关定峰法，通过电解抛光逐层测定了TC18超高强度钛合金喷丸的残余压应力，并分析了残余压应力场的特征及规律，同时研究了在交变应力和温度下残余压应力的松弛，结果表明，残余压应力场中的最大值为材料的本征参数，它与喷丸强化工艺无关，这对超高强度钛合金喷丸工艺的制定和应用具有重要意义。
2004, 33(11):1213-1217.
摘要:
利用高能球磨技术及热压烧结工艺制备出第二相弥散均匀分布于Ag基体中的纳米复合AgNi和AgSnO2触头，对复合粉末和合金触头进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析。结果发现：经长时间高能球磨后，复合粉末的晶粒明显细化，第二相粒子尺寸已达到40nm左右，并在球磨过程中通过嵌入、焊合弥散分布于Ag基体中，消除了传统方法第二相聚集及在晶界处的连续析出等缺陷。在退火、热压过程中第二相并未明显长大，仍保持在50nm左右。对触头进行SEM观察时发现，2种触头的晶界处都保持着有利于电性能的Ag膜。与常规商用触头相比，纳米复合触头有分散电弧作用，表面没有明显的熔池和液体喷溅，呈现出较好的耐电弧侵蚀特性。
利用高能球磨技术及热压烧结工艺制备出第二相弥散均匀分布于Ag基体中的纳米复合AgNi和AgSnO2触头，对复合粉末和合金触头进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析。结果发现：经长时间高能球磨后，复合粉末的晶粒明显细化，第二相粒子尺寸已达到40nm左右，并在球磨过程中通过嵌入、焊合弥散分布于Ag基体中，消除了传统方法第二相聚集及在晶界处的连续析出等缺陷。在退火、热压过程中第二相并未明显长大，仍保持在50nm左右。对触头进行SEM观察时发现，2种触头的晶界处都保持着有利于电性能的Ag膜。与常规商用触头相比，纳米复合触头有分散电弧作用，表面没有明显的熔池和液体喷溅，呈现出较好的耐电弧侵蚀特性。
2004, 33(11):1218-1221.
摘要:
以CePO4与Ce-ZrO2等比例混合的含粘结剂的料浆为连接材料，在坯体状态下无压连接了可加工CePO4／Ce—ZrO2陶瓷与Ce-ZrO22陶瓷。对影响接点性能的工艺条件进行了讨论，材料的烧成温度和保温时间会明显影响连接效果，对25CePO4．Ce—ZrO2／Ce-ZrO2体系，在1450℃保温120min左右时，可实现最佳的连接效果。接点SEM分析表明，25CePO4/Ce—ZrO2和Ce-ZrO2连接体系中可形成结构均匀的扩散接点区域，其微观结构与母体材料的基本一致，接点的平均抗弯强度也与母体材料相似。用坯体无压连接法适合复杂形状本体或异体组合陶瓷构件，其工艺流程简单，加工成本低廉。
以CePO4与Ce-ZrO2等比例混合的含粘结剂的料浆为连接材料，在坯体状态下无压连接了可加工CePO4／Ce—ZrO2陶瓷与Ce-ZrO22陶瓷。对影响接点性能的工艺条件进行了讨论，材料的烧成温度和保温时间会明显影响连接效果，对25CePO4．Ce—ZrO2／Ce-ZrO2体系，在1450℃保温120min左右时，可实现最佳的连接效果。接点SEM分析表明，25CePO4/Ce—ZrO2和Ce-ZrO2连接体系中可形成结构均匀的扩散接点区域，其微观结构与母体材料的基本一致，接点的平均抗弯强度也与母体材料相似。用坯体无压连接法适合复杂形状本体或异体组合陶瓷构件，其工艺流程简单，加工成本低廉。
2004, 33(11):1222-1225.
摘要:
以Sn-Zn合金为母合金，添加Ga元素，得到了新型的无铅焊料合金。测量了其熔点、硬度、剪切强度和可焊性等性能。研究发现，Ga元素的添加使焊料的熔点降低，熔程增大。焊料的硬度和剪切强度有所降低。焊料的铺展率增大，浸润角减小，提高了焊料的可焊性。通过实验研究确定了具有较好综合性能的焊料的成分范围。
以Sn-Zn合金为母合金，添加Ga元素，得到了新型的无铅焊料合金。测量了其熔点、硬度、剪切强度和可焊性等性能。研究发现，Ga元素的添加使焊料的熔点降低，熔程增大。焊料的硬度和剪切强度有所降低。焊料的铺展率增大，浸润角减小，提高了焊料的可焊性。通过实验研究确定了具有较好综合性能的焊料的成分范围。
2004, 33(11):1226-1228.
摘要:
采用热壁化学气相沉积工艺在Si(111)衬底上生长GaN晶体膜，并对其生长条件进行研究。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱(PL)对样品进行结构、形貌和发光特性的分析。测试结果表明：用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN晶体膜。实验结果显示：采用该工艺制备GaN晶体膜时，选择H2作反应气体兼载体，对GaN膜的形成起着非常有利的作用。
采用热壁化学气相沉积工艺在Si(111)衬底上生长GaN晶体膜，并对其生长条件进行研究。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱(PL)对样品进行结构、形貌和发光特性的分析。测试结果表明：用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN晶体膜。实验结果显示：采用该工艺制备GaN晶体膜时，选择H2作反应气体兼载体，对GaN膜的形成起着非常有利的作用。
2004, 33(11):1229-1232.
摘要:
系统研究了 NiTi 形状记忆合金表面电化学方法制备 HA 生物涂层过程中工艺参数对涂层相组成及其结构和形貌的影响,得出了最佳沉积规范,在该规范下沉积的涂层均由 CaHPO4·2H2O 组成,经碱处理后完全转变为 HA。所制备的 HA 涂层均匀致密,一定条件下涂层形貌由传统的针状转变为片层状。初步探讨了 HA 涂层形貌发生转变的机理。
系统研究了 NiTi 形状记忆合金表面电化学方法制备 HA 生物涂层过程中工艺参数对涂层相组成及其结构和形貌的影响,得出了最佳沉积规范,在该规范下沉积的涂层均由 CaHPO4·2H2O 组成,经碱处理后完全转变为 HA。所制备的 HA 涂层均匀致密,一定条件下涂层形貌由传统的针状转变为片层状。初步探讨了 HA 涂层形貌发生转变的机理。
