2016年第45卷第4期文章目次
2016, 45(4):821-828.
摘要:
对热处理(1173K, 1223K, 1273K, 1323K)前后LaNi3.8Al1.0Mn0.2合金的研究表明，热处理前后合金均由一个主相，三种第二相组成。热处理后第二相后变小，分布更加弥散，第二相中LaNi2变为LaNi相，晶胞参数和晶胞体积增加，活化性能变差，但吸放氢平台压降低，吸放氢平台的斜率和滞后变小，合金的吸氢速度显著变快，吸放氢焓变和吉布斯自由能的绝对值增大，而吸氢量未见明显变化。随着热处理温度的升高，晶胞参数和晶胞体积先增大后减小，吸放氢平台压先降低后升高，斜率先增大后减小，滞后先减小后增大，而焓变和自由能的绝对值先增加后减小，在1223K分别达到最大和最小值，而热处理温度的升高使活化性能和动力学性能略有提升。
对热处理(1173K, 1223K, 1273K, 1323K)前后LaNi3.8Al1.0Mn0.2合金的研究表明，热处理前后合金均由一个主相，三种第二相组成。热处理后第二相后变小，分布更加弥散，第二相中LaNi2变为LaNi相，晶胞参数和晶胞体积增加，活化性能变差，但吸放氢平台压降低，吸放氢平台的斜率和滞后变小，合金的吸氢速度显著变快，吸放氢焓变和吉布斯自由能的绝对值增大，而吸氢量未见明显变化。随着热处理温度的升高，晶胞参数和晶胞体积先增大后减小，吸放氢平台压先降低后升高，斜率先增大后减小，滞后先减小后增大，而焓变和自由能的绝对值先增加后减小，在1223K分别达到最大和最小值，而热处理温度的升高使活化性能和动力学性能略有提升。
2016, 45(4):829-835.
摘要:
在25℃下利用单轴微力疲劳试验机对96.5Sn-3Ag-0.5Cu无铅焊点进行不同频率（1Hz~10Hz）和应变范围（2%~8%）的低周疲劳试验。结果表明，不同应变范围条件下无铅焊点的低周疲劳行为符合Coffin-Manson方程。频率修正的Coffin-Manson方程可以用来描述频率对无铅焊点低周疲劳寿命的影响。疲劳裂纹首先在焊点边缘的钎料与金属间化合物（IMC）之间的界面处萌生，随后，裂纹沿近IMC层的钎料内进行扩展。不同频率条件下焊点的断口形貌主要分为三个特征区域：裂纹萌生区、裂纹扩展区和最终断裂区。随着频率的升高，焊点的断裂机制由沿晶断裂向穿晶断裂转变。
在25℃下利用单轴微力疲劳试验机对96.5Sn-3Ag-0.5Cu无铅焊点进行不同频率（1Hz~10Hz）和应变范围（2%~8%）的低周疲劳试验。结果表明，不同应变范围条件下无铅焊点的低周疲劳行为符合Coffin-Manson方程。频率修正的Coffin-Manson方程可以用来描述频率对无铅焊点低周疲劳寿命的影响。疲劳裂纹首先在焊点边缘的钎料与金属间化合物（IMC）之间的界面处萌生，随后，裂纹沿近IMC层的钎料内进行扩展。不同频率条件下焊点的断口形貌主要分为三个特征区域：裂纹萌生区、裂纹扩展区和最终断裂区。随着频率的升高，焊点的断裂机制由沿晶断裂向穿晶断裂转变。
2016, 45(4):836-842.
摘要:
大型厚壁空心长轴类零件是工业装备中的关键零部件，文章采用多楔楔横轧成形该类零件。首先，推导多楔楔横轧长轴空心件的侧楔偏转角公式，为多楔楔横轧模具的设计奠定了基础。然后，研究展宽角对单楔楔横轧厚壁空心件的影响规律，发现相对于轧制小直径空心轴，展宽角的选择范围可以扩大，内孔椭圆度也能得到控制。同时发现模具的顶面脱空也能控制内孔椭圆度。最后，建立双楔楔横轧轧制大型厚壁空心长轴类零件的有限元模型，模拟了成形过程，监测对称面的内孔椭圆度，有限元计算的内孔椭圆度为4.98%，轧制实验值为5.56%。表明：双楔楔横轧大型厚壁空心长轴类零件是可行的。
大型厚壁空心长轴类零件是工业装备中的关键零部件，文章采用多楔楔横轧成形该类零件。首先，推导多楔楔横轧长轴空心件的侧楔偏转角公式，为多楔楔横轧模具的设计奠定了基础。然后，研究展宽角对单楔楔横轧厚壁空心件的影响规律，发现相对于轧制小直径空心轴，展宽角的选择范围可以扩大，内孔椭圆度也能得到控制。同时发现模具的顶面脱空也能控制内孔椭圆度。最后，建立双楔楔横轧轧制大型厚壁空心长轴类零件的有限元模型，模拟了成形过程，监测对称面的内孔椭圆度，有限元计算的内孔椭圆度为4.98%，轧制实验值为5.56%。表明：双楔楔横轧大型厚壁空心长轴类零件是可行的。
2016, 45(4):843-848.
摘要:
本实验采用纳米压痕技术利用Suresh模型和Lee模型研究了直流磁控溅射制备薄膜时，不同基底温度对Ti薄膜内部残余应力的影响，并将其计算结果与曲率法测试结果进行比较分析。同时结合原子力和XRD对薄膜表面形貌和微观结构进行了分析。研究发现：Suresh模型的计算结果与曲率法测量结果更为接近，Lee模型更适合对Ti薄膜中的应力大小进行计算。计算结果表明：金属Ti薄膜表面晶粒随基底温度的增加先增大后减小，薄膜中的残余应力则由压应力转变为拉应力。
本实验采用纳米压痕技术利用Suresh模型和Lee模型研究了直流磁控溅射制备薄膜时，不同基底温度对Ti薄膜内部残余应力的影响，并将其计算结果与曲率法测试结果进行比较分析。同时结合原子力和XRD对薄膜表面形貌和微观结构进行了分析。研究发现：Suresh模型的计算结果与曲率法测量结果更为接近，Lee模型更适合对Ti薄膜中的应力大小进行计算。计算结果表明：金属Ti薄膜表面晶粒随基底温度的增加先增大后减小，薄膜中的残余应力则由压应力转变为拉应力。
2016, 45(4):849-852.
摘要:
压应力对Sm-Fe-B磁致伸缩性能的改善有重要影响，但是其大小对磁致伸缩特性变化趋势的研究很少，而且还未见到压应力对磁各向异性影响的报道。本文利用特制夹具，使玻璃衬底在镀膜过程中受到不同应力作用，镀膜结束后，当玻璃衬底从夹具取下后，利用其恢复到原来状态，可以对稀土Sm-Fe-B薄膜产生压应力作用。通过调整夹具使衬底具有不同的预应力，可得到受到玻璃衬底不同压应力大小作用的薄膜样品。利用LK-G150激光微位移传感器与交变梯度磁强计（AGM）分别测试薄膜悬臂梁自由端偏转量与磁滞回线，以研究具有不同压应力对薄膜的磁致伸缩性能的影响，并且利用磁力显微镜（MFM）测试了薄膜样品垂直表面的磁畴分布情况。实验结果表明：受到压应力作用的薄膜易磁化轴都位于膜面内，以面内各向异性为主，磁畴结构基本分布在面内。随着压应力的增加，易磁化轴由膜面内的短轴转向膜面内的长轴，这一转变有利于器件的设计，但是磁畴在垂直膜面方向略有提高，薄膜的低场磁致伸缩性能也随着压应力的增大而有显著提高。
压应力对Sm-Fe-B磁致伸缩性能的改善有重要影响，但是其大小对磁致伸缩特性变化趋势的研究很少，而且还未见到压应力对磁各向异性影响的报道。本文利用特制夹具，使玻璃衬底在镀膜过程中受到不同应力作用，镀膜结束后，当玻璃衬底从夹具取下后，利用其恢复到原来状态，可以对稀土Sm-Fe-B薄膜产生压应力作用。通过调整夹具使衬底具有不同的预应力，可得到受到玻璃衬底不同压应力大小作用的薄膜样品。利用LK-G150激光微位移传感器与交变梯度磁强计（AGM）分别测试薄膜悬臂梁自由端偏转量与磁滞回线，以研究具有不同压应力对薄膜的磁致伸缩性能的影响，并且利用磁力显微镜（MFM）测试了薄膜样品垂直表面的磁畴分布情况。实验结果表明：受到压应力作用的薄膜易磁化轴都位于膜面内，以面内各向异性为主，磁畴结构基本分布在面内。随着压应力的增加，易磁化轴由膜面内的短轴转向膜面内的长轴，这一转变有利于器件的设计，但是磁畴在垂直膜面方向略有提高，薄膜的低场磁致伸缩性能也随着压应力的增大而有显著提高。
2016, 45(4):853-857.
摘要:
在WO3-Mg-C-Na2CO3体系中，引入NaCl做稀释剂，通过盐助燃烧合成法制备了超细碳化钨（WC）粉体。利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）对产物进行分析，研究了碳（C）含量对制备的WC粉体的形貌、尺寸和相的影响。结果表明：在m=0.125（Na2CO3的摩尔数）基础上，将原料中碳的摩尔数从l=2增加到2.25和2.5，浸出前产物由少量大尺寸颗粒及大量小尺寸颗粒组成；浸出后产物是由亚微米小颗粒团聚而成，颗粒之间熔化烧结现象很弱，呈弱团聚状态；浸出产物的粒度分布基本符合正态分布，尺寸在200～350nm的范围内；在l=2.25条件下，合成的产物主要为目标产物WC，副产物W2C含量极少。即k=2.0（NaCl的摩尔数），m=0.125，l=2.25为制备单相WC的工艺条件。
在WO3-Mg-C-Na2CO3体系中，引入NaCl做稀释剂，通过盐助燃烧合成法制备了超细碳化钨（WC）粉体。利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）对产物进行分析，研究了碳（C）含量对制备的WC粉体的形貌、尺寸和相的影响。结果表明：在m=0.125（Na2CO3的摩尔数）基础上，将原料中碳的摩尔数从l=2增加到2.25和2.5，浸出前产物由少量大尺寸颗粒及大量小尺寸颗粒组成；浸出后产物是由亚微米小颗粒团聚而成，颗粒之间熔化烧结现象很弱，呈弱团聚状态；浸出产物的粒度分布基本符合正态分布，尺寸在200～350nm的范围内；在l=2.25条件下，合成的产物主要为目标产物WC，副产物W2C含量极少。即k=2.0（NaCl的摩尔数），m=0.125，l=2.25为制备单相WC的工艺条件。
2016, 45(4):858-862.
摘要:
本文通过阳极氧化处理技术在钛表面制备出具有不同粗糙度和亲水性的纳米表面。采用扫描电镜观察表面特征，原子力显微镜检测表面粗糙度，接触角仪测量亲水性。实验结果表明，表面形貌随着氧化电压和时间的改变有较大变化。在优化的电解液和氧化条件下，可以在钛表面制备规则排列的纳米管阵列。粗糙度随着氧化时间的延长而增大，在几十到几百纳米之间变化，而氧化电压对粗糙度的影响不大。表面亲水性随着氧化时间的延长先增加，再降低。钛表面结构形貌、粗糙度与亲水性的变化可用阳极氧化过程中表面发生的反应进行解释。
本文通过阳极氧化处理技术在钛表面制备出具有不同粗糙度和亲水性的纳米表面。采用扫描电镜观察表面特征，原子力显微镜检测表面粗糙度，接触角仪测量亲水性。实验结果表明，表面形貌随着氧化电压和时间的改变有较大变化。在优化的电解液和氧化条件下，可以在钛表面制备规则排列的纳米管阵列。粗糙度随着氧化时间的延长而增大，在几十到几百纳米之间变化，而氧化电压对粗糙度的影响不大。表面亲水性随着氧化时间的延长先增加，再降低。钛表面结构形貌、粗糙度与亲水性的变化可用阳极氧化过程中表面发生的反应进行解释。
2016, 45(4):863-868.
摘要:
在无模板和表面活性剂的条件下，以KMnO4为锰源，N-甲基吡咯烷酮 (NMP) 和水为混合溶剂，通过简单的水热法成功地合成了MnOOH单晶纳米棒。通过调节H2O/NMP的体积比、反应温度、反应时间等实验条件合成了长度达20μm，且横截面为方形的MnOOH纳米棒。用X-射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM)、透射电镜 (TEM)、高分辨透射电镜 (HRTEM)和傅立叶变换红外光谱 (FTIR)对样品进行了表征。用Ostwald熟化理论初步讨论了MnOOH纳米棒的形成机理。在此基础上，通过煅烧MnOOH纳米棒获得了Mn2O3纳米棒，与MnOOH纳米棒相比，其形貌基本没有变化。
在无模板和表面活性剂的条件下，以KMnO4为锰源，N-甲基吡咯烷酮 (NMP) 和水为混合溶剂，通过简单的水热法成功地合成了MnOOH单晶纳米棒。通过调节H2O/NMP的体积比、反应温度、反应时间等实验条件合成了长度达20μm，且横截面为方形的MnOOH纳米棒。用X-射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM)、透射电镜 (TEM)、高分辨透射电镜 (HRTEM)和傅立叶变换红外光谱 (FTIR)对样品进行了表征。用Ostwald熟化理论初步讨论了MnOOH纳米棒的形成机理。在此基础上，通过煅烧MnOOH纳米棒获得了Mn2O3纳米棒，与MnOOH纳米棒相比，其形貌基本没有变化。
2016, 45(4):869-873.
摘要:
采用等离子喷涂技术在铜基体表面制备了Ag-SnO2涂层，应用XRD和SEM对涂层的相结构和微观组织进行了表征，通过拉伸和硬度实验测定了涂层的力学性能，并采用电弧侵蚀实验测试了涂层的耐电弧侵蚀性能。结果表明，所得涂层结构均匀致密，涂层内纳米级SnO2颗粒均匀分布在银基体中；涂层的力学性能和电弧侵蚀性能与块体合金接近；电弧侵蚀试验后，涂层表面阴极斑点分散，烧蚀轻微，表明所制备的Ag-SnO2涂层具有良好的耐电弧侵蚀特性。
采用等离子喷涂技术在铜基体表面制备了Ag-SnO2涂层，应用XRD和SEM对涂层的相结构和微观组织进行了表征，通过拉伸和硬度实验测定了涂层的力学性能，并采用电弧侵蚀实验测试了涂层的耐电弧侵蚀性能。结果表明，所得涂层结构均匀致密，涂层内纳米级SnO2颗粒均匀分布在银基体中；涂层的力学性能和电弧侵蚀性能与块体合金接近；电弧侵蚀试验后，涂层表面阴极斑点分散，烧蚀轻微，表明所制备的Ag-SnO2涂层具有良好的耐电弧侵蚀特性。
2016, 45(4):874-880.
摘要:
为根据实际需求 “设计”金属相变材料，建立了低熔点合金的熔点和相变潜热的计算模型。通过分析二元共晶合金相变中熵及焓等状态量的变化特点推导出熔点和相变潜热预测模型，并将预测模型向多元合金进行了推广。利用预测模型计算得到15种低熔点合金的熔点和相变潜热的计算值，通过与DSC的测试结果进行比较并且对误差进行分析发现：熔点和相变潜热的计算值与测量值具有较好的一致性。并且得出一个配制金属相变材料的原则：若想得到相变潜热较高的合金，则应该选取相变潜热高的元素作为合金组元，并且提高该元素的含量。该预测模型的优点是仅依靠合金元素本身的物理参数即可较准确地预测合金的熔点和相变潜热，从而避免了大量的实验。
为根据实际需求 “设计”金属相变材料，建立了低熔点合金的熔点和相变潜热的计算模型。通过分析二元共晶合金相变中熵及焓等状态量的变化特点推导出熔点和相变潜热预测模型，并将预测模型向多元合金进行了推广。利用预测模型计算得到15种低熔点合金的熔点和相变潜热的计算值，通过与DSC的测试结果进行比较并且对误差进行分析发现：熔点和相变潜热的计算值与测量值具有较好的一致性。并且得出一个配制金属相变材料的原则：若想得到相变潜热较高的合金，则应该选取相变潜热高的元素作为合金组元，并且提高该元素的含量。该预测模型的优点是仅依靠合金元素本身的物理参数即可较准确地预测合金的熔点和相变潜热，从而避免了大量的实验。
2016, 45(4):881-884.
摘要:
采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法，计算了Cmcm空间群斜方SrHfO3的电子结构和光学性质。计算得到的Cmcm斜方SrHfO3的平衡晶格常数均与实验值相近。同时，计算得到了Cmcm斜方SrHfO3的能带结构、态密度和电荷密度，其结果表明斜方SrHfO3属于直接带隙氧化物，Hf和O之间主要是共价键结合而Sr和O之间主要呈现离子键特性。计算还得到了斜方SrHfO3的复介电函数、折射率和消光系数等，且复介电函数的实部与虚部都与实验结果接近。
采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法，计算了Cmcm空间群斜方SrHfO3的电子结构和光学性质。计算得到的Cmcm斜方SrHfO3的平衡晶格常数均与实验值相近。同时，计算得到了Cmcm斜方SrHfO3的能带结构、态密度和电荷密度，其结果表明斜方SrHfO3属于直接带隙氧化物，Hf和O之间主要是共价键结合而Sr和O之间主要呈现离子键特性。计算还得到了斜方SrHfO3的复介电函数、折射率和消光系数等，且复介电函数的实部与虚部都与实验结果接近。
2016, 45(4):885-888.
摘要:
利用直流电沉积技术，系统分析电流密度和镀液糖精浓度对纳米晶体镍性能的影响。电流密度在0.5-1.5 A/dm2 范围内时，可调节糖精浓度制备出415-603Hv的显微硬度宽分布的纳米晶镀层。小电流密度0.5 A/dm2 时，随糖精浓度增大，镀层(200) 面衍射强度增强，结构由(111), (200)双织构向(200)面转变，且镀层内应力值降低，增大到1.2g/L时，内应力降为0MPa。镀层晶粒尺寸为28~98nm时，直到600℃晶粒才开始长大，结构稳定性较好；晶粒尺寸为10nm时，晶粒在317℃异常长大，其结构稳定性显著下降。
利用直流电沉积技术，系统分析电流密度和镀液糖精浓度对纳米晶体镍性能的影响。电流密度在0.5-1.5 A/dm2 范围内时，可调节糖精浓度制备出415-603Hv的显微硬度宽分布的纳米晶镀层。小电流密度0.5 A/dm2 时，随糖精浓度增大，镀层(200) 面衍射强度增强，结构由(111), (200)双织构向(200)面转变，且镀层内应力值降低，增大到1.2g/L时，内应力降为0MPa。镀层晶粒尺寸为28~98nm时，直到600℃晶粒才开始长大，结构稳定性较好；晶粒尺寸为10nm时，晶粒在317℃异常长大，其结构稳定性显著下降。
2016, 45(4):889-892.
摘要:
利用B2O3助熔剂法结合SPS技术制备了Mg2-xZnxSi0.99Sb0.01(0 ≤ x ≤ 0.1)固溶体。测量了300 K - 780 K温度区间内试样的电导率、塞贝克系数和热导率。发现晶格热导率随Zn取代量的增大而降低。而电导率随Zn取代量的增大而先降低后增大。讨论了影响电导率与晶格热导率的变化规律的具体内在机制。所有样品中x=0.075样品的功率影子最高，在780 K达到1.76 mWm-1K-2，比基体Mg2Si0.99Sb0.01高约18%。x=0.1样品具有最低的晶格热导率，在770 K达到2.86 Wm-1K-1。低晶格热导率使Mg1.9Zn0.1Si0.99Sb0.01具有最高热电优值，在780 K达到0.37。
利用B2O3助熔剂法结合SPS技术制备了Mg2-xZnxSi0.99Sb0.01(0 ≤ x ≤ 0.1)固溶体。测量了300 K - 780 K温度区间内试样的电导率、塞贝克系数和热导率。发现晶格热导率随Zn取代量的增大而降低。而电导率随Zn取代量的增大而先降低后增大。讨论了影响电导率与晶格热导率的变化规律的具体内在机制。所有样品中x=0.075样品的功率影子最高，在780 K达到1.76 mWm-1K-2，比基体Mg2Si0.99Sb0.01高约18%。x=0.1样品具有最低的晶格热导率，在770 K达到2.86 Wm-1K-1。低晶格热导率使Mg1.9Zn0.1Si0.99Sb0.01具有最高热电优值，在780 K达到0.37。
2016, 45(4):893-896.
摘要:
采用反应合成工艺制备了纳米Al2O3-弥散强化铜合金，研究结果表明：铜基体内部均匀、弥散分布着直径大小约为10 nm的纳米γ-Al2O3颗粒，纳米颗粒与基体间界面清洁，且存在如下的晶体学位向关系：(002)Cu // γ-Al2O3,[110]Cu// [011]γ-Al2O3。该工艺制备的合金性能优异，室温抗拉强度和屈服强度可达570 MPa和475 MPa，抗软化温度高于900 ℃，同时合金的导电率和洛氏硬度值分别为85% IACS和86 HRB。
采用反应合成工艺制备了纳米Al2O3-弥散强化铜合金，研究结果表明：铜基体内部均匀、弥散分布着直径大小约为10 nm的纳米γ-Al2O3颗粒，纳米颗粒与基体间界面清洁，且存在如下的晶体学位向关系：(002)Cu // γ-Al2O3,[110]Cu// [011]γ-Al2O3。该工艺制备的合金性能优异，室温抗拉强度和屈服强度可达570 MPa和475 MPa，抗软化温度高于900 ℃，同时合金的导电率和洛氏硬度值分别为85% IACS和86 HRB。
2016, 45(4):897-900.
摘要:
本文采用基于分子动力学的仿真方法建立了金属钛纳米切削分子动力学模型，选择了有代表性的切削条件，通过仿真得到瞬间原子位置图像并对切削过程中材料去除现象、加工表面形成过程、系统势能和工件温度等的变化进行了分析。发现在金属钛的纳米切削过程中切屑和加工表面是由于晶格能的释放和位错的不断延伸扩展形成的。已加工表面原子的弹性恢复和晶格重构能够减缓总势能和温度不断增加的趋势，并使其伴随有微小波动。
本文采用基于分子动力学的仿真方法建立了金属钛纳米切削分子动力学模型，选择了有代表性的切削条件，通过仿真得到瞬间原子位置图像并对切削过程中材料去除现象、加工表面形成过程、系统势能和工件温度等的变化进行了分析。发现在金属钛的纳米切削过程中切屑和加工表面是由于晶格能的释放和位错的不断延伸扩展形成的。已加工表面原子的弹性恢复和晶格重构能够减缓总势能和温度不断增加的趋势，并使其伴随有微小波动。
16 钛精矿熔盐电解动力学研究
2016, 45(4):907-912.
摘要:
目前利用熔盐电解的方法直接使用TiO2等氧化物原料来生产金属钛或者钛合金，是国内外对钛及其合金生产的重要研究方向，然而关于熔盐电解动力学的研究相对较少。本文对传统的未反应核模型进行改进，研究了不同反应温度下钛精矿熔盐电解的动力学过程，发现钛精矿熔盐电解过程的还原速率，受到氧离子在产物层中的扩散速率控制，电解反应中的内扩散为整个电解还原过程的限制性环节。提高反应温度，增加孔隙率有利于内扩散过程。
目前利用熔盐电解的方法直接使用TiO2等氧化物原料来生产金属钛或者钛合金，是国内外对钛及其合金生产的重要研究方向，然而关于熔盐电解动力学的研究相对较少。本文对传统的未反应核模型进行改进，研究了不同反应温度下钛精矿熔盐电解的动力学过程，发现钛精矿熔盐电解过程的还原速率，受到氧离子在产物层中的扩散速率控制，电解反应中的内扩散为整个电解还原过程的限制性环节。提高反应温度，增加孔隙率有利于内扩散过程。
2016, 45(4):913-917.
摘要:
采用水热法，通过控制焙烧温度和PEG-1000用量制备了一系列不同发光强度的ZnWO4荧光粉体，运用X射线粉末衍射仪、红外光谱、扫描电子显微镜和荧光分光光度计等对样品进行了分析和表征。结果表明：得到的ZnWO4蓝色荧光粉均为黑钨矿纯相；水热产物为类球形小颗粒，经700 ℃焙烧后得边缘清晰的短棒状结构；添加0.5 g PEG-1000且700 ℃焙烧后所得样品颗粒仍为短棒状结构，但其颗粒尺寸明显减小。ZnWO4的发射光谱由一宽发射带组成，峰值位于465 nm处；水热法制备的ZnWO4粉末经过焙烧可以提高荧光粉的结晶度和发光性能，最佳焙烧温度为700 ℃；表面活性剂PEG-1000的添加也使得荧光粉的发光强度明显提高，最佳用量为0.8 g。
采用水热法，通过控制焙烧温度和PEG-1000用量制备了一系列不同发光强度的ZnWO4荧光粉体，运用X射线粉末衍射仪、红外光谱、扫描电子显微镜和荧光分光光度计等对样品进行了分析和表征。结果表明：得到的ZnWO4蓝色荧光粉均为黑钨矿纯相；水热产物为类球形小颗粒，经700 ℃焙烧后得边缘清晰的短棒状结构；添加0.5 g PEG-1000且700 ℃焙烧后所得样品颗粒仍为短棒状结构，但其颗粒尺寸明显减小。ZnWO4的发射光谱由一宽发射带组成，峰值位于465 nm处；水热法制备的ZnWO4粉末经过焙烧可以提高荧光粉的结晶度和发光性能，最佳焙烧温度为700 ℃；表面活性剂PEG-1000的添加也使得荧光粉的发光强度明显提高，最佳用量为0.8 g。
2016, 45(4):918-922.
摘要:
利用扫描电镜、电化学工作站等分析手段，探讨了镁合金微弧氧化体系中四硼酸钠添加对膜层组织结构及耐蚀性的影响规律，分析了四硼酸钠在镁合金微弧氧化膜层形成及生长过程中的作用机理。研究发现：微弧放电发生前，（B4O7）2-与Mg离子结合于阳极表面形成难溶于水的偏硼酸镁；随着四硼酸钠含量的增加，沉积于阳极表面的偏硼酸镁结构由3g/L时的颗粒状逐步过渡到15g/L的网状结构；这些具有高阻抗特性的偏硼酸镁沉积层的形成为微弧放电过程的进行构建出了合适的电场条件；微弧放电发生后，沉积于阳极表面的偏硼酸镁通过提高等脉宽恒峰值电流条件下的放电电压而增强了单脉冲的放电强度，进而加快了微弧氧化膜层的生长速度。
利用扫描电镜、电化学工作站等分析手段，探讨了镁合金微弧氧化体系中四硼酸钠添加对膜层组织结构及耐蚀性的影响规律，分析了四硼酸钠在镁合金微弧氧化膜层形成及生长过程中的作用机理。研究发现：微弧放电发生前，（B4O7）2-与Mg离子结合于阳极表面形成难溶于水的偏硼酸镁；随着四硼酸钠含量的增加，沉积于阳极表面的偏硼酸镁结构由3g/L时的颗粒状逐步过渡到15g/L的网状结构；这些具有高阻抗特性的偏硼酸镁沉积层的形成为微弧放电过程的进行构建出了合适的电场条件；微弧放电发生后，沉积于阳极表面的偏硼酸镁通过提高等脉宽恒峰值电流条件下的放电电压而增强了单脉冲的放电强度，进而加快了微弧氧化膜层的生长速度。
2016, 45(4):923-927.
摘要:
利用冷轧与中间退火获得近β型TLM钛合金细径薄壁管材，并通过OM、XRD、SEM及拉伸试验对合金与相/组织相关的力学行为进行研究。结果表明：冷轧组织由β相和应力诱发马氏体（SIMα?）组成，表现出强烈的非线性弹性变形行为；单β相的退火组织具有与应力诱发马氏体相变相关的“双屈服”行为。冷轧组织中的SIMα?相及复杂的变形亚结构与其非线性弹性行为相关，而并没有给予塑性明显的贡献。尽管退火态组织经冷轧后塑性大幅降低，但两种组织均为韧性断裂，表明TLM合金较宽的塑性调控范围使其具有深度冷变形加工的潜力。
利用冷轧与中间退火获得近β型TLM钛合金细径薄壁管材，并通过OM、XRD、SEM及拉伸试验对合金与相/组织相关的力学行为进行研究。结果表明：冷轧组织由β相和应力诱发马氏体（SIMα?）组成，表现出强烈的非线性弹性变形行为；单β相的退火组织具有与应力诱发马氏体相变相关的“双屈服”行为。冷轧组织中的SIMα?相及复杂的变形亚结构与其非线性弹性行为相关，而并没有给予塑性明显的贡献。尽管退火态组织经冷轧后塑性大幅降低，但两种组织均为韧性断裂，表明TLM合金较宽的塑性调控范围使其具有深度冷变形加工的潜力。
2016, 45(4):928-933.
摘要:
通过密封加热熔融的方式制备了添加CNT的活性炭/硫锂离子电池正极活性材料，并对其进行PEG包覆复合改性，制备了C-CNT/S(PEG)正极复合材料。X射线衍射(XRD)图谱显示复合材料具有较强的非晶结构，且单质硫分散在碳材料的微孔之中。扫描电镜(SEM)显示CNT均匀分散在复合材料之中，并形成了三维导电结构。放电比容量测试显示CNT的加入提高了复合材料的放电比容量；PEG包覆的复合改性材料首次放电比容量高达1371.1mAh/g，循环50次后放电比容量为662.8mAh/g。说明添加CNT及PEG包覆复合改性，使活性炭/硫正极材料的电化学性能显著提高。
通过密封加热熔融的方式制备了添加CNT的活性炭/硫锂离子电池正极活性材料，并对其进行PEG包覆复合改性，制备了C-CNT/S(PEG)正极复合材料。X射线衍射(XRD)图谱显示复合材料具有较强的非晶结构，且单质硫分散在碳材料的微孔之中。扫描电镜(SEM)显示CNT均匀分散在复合材料之中，并形成了三维导电结构。放电比容量测试显示CNT的加入提高了复合材料的放电比容量；PEG包覆的复合改性材料首次放电比容量高达1371.1mAh/g，循环50次后放电比容量为662.8mAh/g。说明添加CNT及PEG包覆复合改性，使活性炭/硫正极材料的电化学性能显著提高。
2016, 45(4):934-939.
摘要:
本文研究了0~1.2T的直流磁场对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。研究结果表明：直流磁场可以细化合金的初生相，减少α-Mg基体中Y元素的含量。随着磁场强度的增加， 面织构先加强后减弱，其转折点为0.9T， 面织构逐渐增强；合金的铸态抗拉强度和伸长率总体上逐渐提高，当磁场强度为0.9T时，合金的综合力学性能最好，其抗拉强度和伸长率较无磁场处理的试样相比分别提高了96.6％和61.1％。
本文研究了0~1.2T的直流磁场对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。研究结果表明：直流磁场可以细化合金的初生相，减少α-Mg基体中Y元素的含量。随着磁场强度的增加， 面织构先加强后减弱，其转折点为0.9T， 面织构逐渐增强；合金的铸态抗拉强度和伸长率总体上逐渐提高，当磁场强度为0.9T时，合金的综合力学性能最好，其抗拉强度和伸长率较无磁场处理的试样相比分别提高了96.6％和61.1％。
2016, 45(4):940-945.
摘要:
采用高能行星球磨机在纯铜基体表面制备了具有一定厚度的W颗粒增强复合层。采用SEM、EDS、XRD和显微硬度测试等分析测试技术分析了不同球磨时间下得到的复合层的沉积过程及复合层的显微组织及力学性能，并对复合层的形成机理进行了探讨。结果表明，颗粒增强复合层的厚度在一定球磨时间内达到最大值，之后不再随着球磨时间的增加而增加。然而适当延长球磨时间能改善复合层内增强颗粒和基体间的结合强度，并在一定程度上改善W层的致密度。
采用高能行星球磨机在纯铜基体表面制备了具有一定厚度的W颗粒增强复合层。采用SEM、EDS、XRD和显微硬度测试等分析测试技术分析了不同球磨时间下得到的复合层的沉积过程及复合层的显微组织及力学性能，并对复合层的形成机理进行了探讨。结果表明，颗粒增强复合层的厚度在一定球磨时间内达到最大值，之后不再随着球磨时间的增加而增加。然而适当延长球磨时间能改善复合层内增强颗粒和基体间的结合强度，并在一定程度上改善W层的致密度。
2016, 45(4):946-951.
摘要:
采用热分解的方法制备了不同含量石墨烯(graphene)的IrO2-Ta2O5涂层钛阳极(Ti/IrO2-Ta2O5-G)，并运用场发射扫描电子显微镜（FESEM)、能谱仪(EDX)等分析手段和循环伏安(CV)、阳极极化及电化学阻抗谱(EIS)等测试方法对阳极的微观结构和电化学性能进行研究。结果表明：Ti/IrO2-Ta2O5-G阳极表面凹凸不平，裂纹细而小，为析氧反应提供了更多的活性中心，电化学活性表面积增大，析氧电催化活性增强；加有不同量石墨烯的Ti/IrO2-Ta2O5-G阳极的电化学性能有一定差别，其中加入0.4 g稬-1石墨烯阳极的电化学性能提高最明显。
采用热分解的方法制备了不同含量石墨烯(graphene)的IrO2-Ta2O5涂层钛阳极(Ti/IrO2-Ta2O5-G)，并运用场发射扫描电子显微镜（FESEM)、能谱仪(EDX)等分析手段和循环伏安(CV)、阳极极化及电化学阻抗谱(EIS)等测试方法对阳极的微观结构和电化学性能进行研究。结果表明：Ti/IrO2-Ta2O5-G阳极表面凹凸不平，裂纹细而小，为析氧反应提供了更多的活性中心，电化学活性表面积增大，析氧电催化活性增强；加有不同量石墨烯的Ti/IrO2-Ta2O5-G阳极的电化学性能有一定差别，其中加入0.4 g稬-1石墨烯阳极的电化学性能提高最明显。
2016, 45(4):952-956.
摘要:
本文采用分子自组装法在铝合金表面制备了3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)膜、KH550/氧化石墨烯(GO)复合薄膜。借助扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱仪(Raman)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征了样品表面形貌和微结构，通过电化学工作站测试了样品腐蚀电位和腐蚀电流密度。结果表明KH550的氨基(-NH2)与GO的羧基(-COOH)发生缩合反应，使KH550与GO成功接枝。KH550硅烷膜和KH550/GO复合薄膜与铝合金发生了化学反应，生成了Si-O-Al键，增加了薄膜粘附力；同时两种薄膜均有效提高了铝合金抗腐蚀性。
本文采用分子自组装法在铝合金表面制备了3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)膜、KH550/氧化石墨烯(GO)复合薄膜。借助扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱仪(Raman)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征了样品表面形貌和微结构，通过电化学工作站测试了样品腐蚀电位和腐蚀电流密度。结果表明KH550的氨基(-NH2)与GO的羧基(-COOH)发生缩合反应，使KH550与GO成功接枝。KH550硅烷膜和KH550/GO复合薄膜与铝合金发生了化学反应，生成了Si-O-Al键，增加了薄膜粘附力；同时两种薄膜均有效提高了铝合金抗腐蚀性。
2016, 45(4):957-962.
摘要:
铁基非晶态合金凭借优异的耐磨和耐腐蚀性能在石油、煤电、钢铁和船舶等领域得到广泛应用。本文利用超音速火焰喷涂工艺在316不锈钢基体上制备铁基非晶态合金涂层，研究了涂层的磨削性能、涂层磨削表面的耐磨性能和耐腐蚀性能。研究结果表明三个磨削参数中，磨削深度对涂层表面的表面粗糙度及耐腐蚀性能影响最大，进给速度次之；而进给速度对涂层表面耐磨性能影响最大，磨削深度次之；磨削速度对涂层表面的表面粗糙度、耐磨性能和耐腐蚀性能影响较小。最后，根据不同的涂层性能要求对磨削参数组合进行优化。
铁基非晶态合金凭借优异的耐磨和耐腐蚀性能在石油、煤电、钢铁和船舶等领域得到广泛应用。本文利用超音速火焰喷涂工艺在316不锈钢基体上制备铁基非晶态合金涂层，研究了涂层的磨削性能、涂层磨削表面的耐磨性能和耐腐蚀性能。研究结果表明三个磨削参数中，磨削深度对涂层表面的表面粗糙度及耐腐蚀性能影响最大，进给速度次之；而进给速度对涂层表面耐磨性能影响最大，磨削深度次之；磨削速度对涂层表面的表面粗糙度、耐磨性能和耐腐蚀性能影响较小。最后，根据不同的涂层性能要求对磨削参数组合进行优化。
2016, 45(4):963-967.
摘要:
采用置换填充工艺制备了W/ZrC金属陶瓷，研究了其在不同超高温温度环境中的组成结构演变规律。结果表明：随着热处理温度的升高，材料的质量损失率先增大后减小，在2200 ℃时有最大值2.05 wt.%，而孔隙率则不断增大，在2600 ℃时达到9.29 vol.%。在材料表面，残留Cu最先熔化挥发流失，其次残留Zr，在2600 ℃时部分ZrC也分解流失。在材料内部，1800 ℃时未反应完的WC相消失，2200 ℃时残留Zr-Cu合金相和W2C相消失，2600 ℃时仅剩下W相和ZrC相，且随着热处理温度的升高，W原子向ZrC基体中的扩散增多，导致ZrC点阵常数逐渐减小，W相由颗粒状变为无规则的长条状，其颗粒数量和体积含量明显减少，并形成了大量闭孔。Zr-Cu合金的流失和W原子的扩散是引起W/ZrC金属陶瓷在超高温环境中组织结构变化的重要原因。
采用置换填充工艺制备了W/ZrC金属陶瓷，研究了其在不同超高温温度环境中的组成结构演变规律。结果表明：随着热处理温度的升高，材料的质量损失率先增大后减小，在2200 ℃时有最大值2.05 wt.%，而孔隙率则不断增大，在2600 ℃时达到9.29 vol.%。在材料表面，残留Cu最先熔化挥发流失，其次残留Zr，在2600 ℃时部分ZrC也分解流失。在材料内部，1800 ℃时未反应完的WC相消失，2200 ℃时残留Zr-Cu合金相和W2C相消失，2600 ℃时仅剩下W相和ZrC相，且随着热处理温度的升高，W原子向ZrC基体中的扩散增多，导致ZrC点阵常数逐渐减小，W相由颗粒状变为无规则的长条状，其颗粒数量和体积含量明显减少，并形成了大量闭孔。Zr-Cu合金的流失和W原子的扩散是引起W/ZrC金属陶瓷在超高温环境中组织结构变化的重要原因。
2016, 45(4):968-974.
摘要:
本文通过电导率测试、拉伸试验、XRD、显微组织分析的方法研究了过量Mg、Si元素对6101铝合金导线强度及导电率的影响。结果表明： Mg过量超过0.15%的6101合金时效后，由于Mg在Al基体中有很大的固溶极限，大量的过剩Mg依然存在于基体中，在增加基体畸变程度的同时还会降低强化相在基体中的溶解度，使强化相容易从基体中析出并长大粗化，对合金时效强化的效果和导电率有不利的影响；Si过量0.13%、0.05%的6101合金时效后，过剩Si原子会从基体中析出，减小基体的晶格畸变，有利于导电性能的提高；过剩Si的存在可促进β″相的析出，增强合金时效强化效果与速率，且Si过量0.13%合金效果强于Si过量0.05%合金。
本文通过电导率测试、拉伸试验、XRD、显微组织分析的方法研究了过量Mg、Si元素对6101铝合金导线强度及导电率的影响。结果表明： Mg过量超过0.15%的6101合金时效后，由于Mg在Al基体中有很大的固溶极限，大量的过剩Mg依然存在于基体中，在增加基体畸变程度的同时还会降低强化相在基体中的溶解度，使强化相容易从基体中析出并长大粗化，对合金时效强化的效果和导电率有不利的影响；Si过量0.13%、0.05%的6101合金时效后，过剩Si原子会从基体中析出，减小基体的晶格畸变，有利于导电性能的提高；过剩Si的存在可促进β″相的析出，增强合金时效强化效果与速率，且Si过量0.13%合金效果强于Si过量0.05%合金。
2016, 45(4):975-978.
摘要:
对K465和K492合金进行室温拉伸、高周疲劳和差热分析实验，采用扫描电镜和透射电镜，观察和分析铸态下K465和K492合金中初生碳化物的形态、类型及分布，研究铸态K465和K492合金组织中初生碳化物对合金强度的影响。结果表明，在K465合金中形成MC型初生碳化物，呈骨架状，对合金室温强度有利；在K492合金中形成MC型初生碳化物，呈弥散颗粒状分布。当这种初生碳化物颗粒尺寸较大时，降低合金的高周疲劳强度；当这种初生碳化物颗粒尺寸较小时，提高合金的高周疲劳强度。
对K465和K492合金进行室温拉伸、高周疲劳和差热分析实验，采用扫描电镜和透射电镜，观察和分析铸态下K465和K492合金中初生碳化物的形态、类型及分布，研究铸态K465和K492合金组织中初生碳化物对合金强度的影响。结果表明，在K465合金中形成MC型初生碳化物，呈骨架状，对合金室温强度有利；在K492合金中形成MC型初生碳化物，呈弥散颗粒状分布。当这种初生碳化物颗粒尺寸较大时，降低合金的高周疲劳强度；当这种初生碳化物颗粒尺寸较小时，提高合金的高周疲劳强度。
2016, 45(4):979-981.
摘要:
利用TEM观察了1235超薄双零铝箔坯料中Al-Fe-Si第二相粒子在轧制过程中的演化行为。结果表明，随着轧制过程的进行，块状第二相粒子在轧制剪应力的作用下被拉长，同时在拉长的块状第二相粒子周围富集了许多从基体上脱落的球形小颗粒第二相粒子。导致第二相颗粒、溶解球化的主要原因是扩散引起的，高密度的位错及空位等晶体缺陷是第二相粒子回溶的主要通道。
利用TEM观察了1235超薄双零铝箔坯料中Al-Fe-Si第二相粒子在轧制过程中的演化行为。结果表明，随着轧制过程的进行，块状第二相粒子在轧制剪应力的作用下被拉长，同时在拉长的块状第二相粒子周围富集了许多从基体上脱落的球形小颗粒第二相粒子。导致第二相颗粒、溶解球化的主要原因是扩散引起的，高密度的位错及空位等晶体缺陷是第二相粒子回溶的主要通道。
2016, 45(4):982-989.
摘要:
电站用合金的高温长期时效组织稳定性对合金的选材以及电站安全至关重要，本文详细研究了700℃超超临界锅炉管用617B合金在720 ℃/10000 h、800 ℃/2000 h和850 ℃/100 h时效和不同温度50 h时效过程中组织稳定性及力学性能变化。研究表明：617B合金在10,000 h长期时效末期组织稳定性较差，γ?相粗化且晶界上有有害相析出；温度对617B合金的组织稳定性影响较大，随着温度升高γ?相急剧粗化，晶内析出相发生转变；合金的硬度主要受γ?相析出规律的影响；720 ℃时效过程中晶内有拉链状析出相，其种类、结构有待进一步研究。
电站用合金的高温长期时效组织稳定性对合金的选材以及电站安全至关重要，本文详细研究了700℃超超临界锅炉管用617B合金在720 ℃/10000 h、800 ℃/2000 h和850 ℃/100 h时效和不同温度50 h时效过程中组织稳定性及力学性能变化。研究表明：617B合金在10,000 h长期时效末期组织稳定性较差，γ?相粗化且晶界上有有害相析出；温度对617B合金的组织稳定性影响较大，随着温度升高γ?相急剧粗化，晶内析出相发生转变；合金的硬度主要受γ?相析出规律的影响；720 ℃时效过程中晶内有拉链状析出相，其种类、结构有待进一步研究。
2016, 45(4):990-996.
摘要:
本文利用磁悬浮真空高频感应加热法熔炼高质量的镁锂合金，通过Si、Nd元素复合添加来研究其对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响。研究结果表明：加入Si、Nd元素后，组织中主要生成Mg2Si和Al11Nd3两种第二相，其中Si的添加能够促使合金组织中形成篆体形貌的黑色析出物聚集区，而Nd的加入能够细化这种黑色棒状的析出物，并减小晶粒尺寸、洁净组织。当Nd的添加量为1 wt%时其晶粒细化的效果最佳。经过XRD衍射和EDS能谱分析发现，这种黑色棒状的析出物为Mg2Si相和Al11Nd3相的结合体。铸态合金的抗拉强度随着Si含量的增加递增，最后趋于稳定；其塑性并不会随某一种或是复合元素的添加而单调变化。实验得到了一种综合力学性能最佳的合金Mg-11Li-3Al-1Si-1Nd，其抗拉强度和伸长率分别为212.3 MPa和46.2 %。
本文利用磁悬浮真空高频感应加热法熔炼高质量的镁锂合金，通过Si、Nd元素复合添加来研究其对Mg-11Li-3Al合金组织与力学性能的影响。研究结果表明：加入Si、Nd元素后，组织中主要生成Mg2Si和Al11Nd3两种第二相，其中Si的添加能够促使合金组织中形成篆体形貌的黑色析出物聚集区，而Nd的加入能够细化这种黑色棒状的析出物，并减小晶粒尺寸、洁净组织。当Nd的添加量为1 wt%时其晶粒细化的效果最佳。经过XRD衍射和EDS能谱分析发现，这种黑色棒状的析出物为Mg2Si相和Al11Nd3相的结合体。铸态合金的抗拉强度随着Si含量的增加递增，最后趋于稳定；其塑性并不会随某一种或是复合元素的添加而单调变化。实验得到了一种综合力学性能最佳的合金Mg-11Li-3Al-1Si-1Nd，其抗拉强度和伸长率分别为212.3 MPa和46.2 %。
2016, 45(4):997-1002.
摘要:
采用座滴法研究了真空、1800℃下NiAl在碳、TiC、SiC和ZrC上的润湿性，并通过铺展实验和熔渗实验优化了NiAl改性C/C复合材料的活性添加元素及添加量。采用真空熔渗法制备NiAl改性C/C复合材料，采用X射线衍射和扫描电镜分析了复合材料的微观结构和渗透机制。结果表明，NiAl与碳或SiC的润湿性较差，与TiC或ZrC的润湿性很好；添加Ti能改善NiAl和碳的润湿性，Ti粉含量(质量分数)为15%时，C/C 复合材料熔渗NiAl的效果最佳，NiAl渗透层的厚度约为0.8~0.9 mm；添加Ti利于C/C复合材料渗NiAl的主要原因是Ti与C反应形成TiC，改善了NiAl在C/C复合材料中的化学吸附和物理吸附特性，NiAl通过毛细管力作用渗入到C/C复合材料坯体中。
采用座滴法研究了真空、1800℃下NiAl在碳、TiC、SiC和ZrC上的润湿性，并通过铺展实验和熔渗实验优化了NiAl改性C/C复合材料的活性添加元素及添加量。采用真空熔渗法制备NiAl改性C/C复合材料，采用X射线衍射和扫描电镜分析了复合材料的微观结构和渗透机制。结果表明，NiAl与碳或SiC的润湿性较差，与TiC或ZrC的润湿性很好；添加Ti能改善NiAl和碳的润湿性，Ti粉含量(质量分数)为15%时，C/C 复合材料熔渗NiAl的效果最佳，NiAl渗透层的厚度约为0.8~0.9 mm；添加Ti利于C/C复合材料渗NiAl的主要原因是Ti与C反应形成TiC，改善了NiAl在C/C复合材料中的化学吸附和物理吸附特性，NiAl通过毛细管力作用渗入到C/C复合材料坯体中。
2016, 45(4):1003-1007.
摘要:
摘 要: 利用激光熔覆技术，在6063Al表面制备了添加稀土CeO2的Ni60合金熔覆层，并通过金相显微镜、XRD、SEM和EDS等设备进行测试分析，研究稀土CeO2对6063Al表面激光熔覆Ni基熔覆层组织、相结构、成分等微观结构的影响，探讨稀土氧化物CeO2的作用效果和机制。结果表明：加入5% CeO2可有效地减少Ni60熔覆层中的裂纹、孔洞，使熔覆层具有较好的组织形貌；5% CeO2 Ni60熔覆层和未加CeO2的Ni60熔覆层主要相结构均为β-NiAl（Cr）和少量的NiAl3、Ni3Al、Al等，添加稀土后β-NiAl相的(110)、(200)、(211) 衍射峰和Al峰的强度有明显降低，且有明显的NiAl3相的峰；相比于未添加CeO2的Ni60熔覆层，添加CeO2后的熔覆层元素分布较为均匀，稀释率降低；加入5% CeO2可使Ni60熔覆层的表层孔隙率大幅降低，细化作用明显，晶粒分布较弥散，但对熔覆层底部微观组织的改善作用不明显。
摘 要: 利用激光熔覆技术，在6063Al表面制备了添加稀土CeO2的Ni60合金熔覆层，并通过金相显微镜、XRD、SEM和EDS等设备进行测试分析，研究稀土CeO2对6063Al表面激光熔覆Ni基熔覆层组织、相结构、成分等微观结构的影响，探讨稀土氧化物CeO2的作用效果和机制。结果表明：加入5% CeO2可有效地减少Ni60熔覆层中的裂纹、孔洞，使熔覆层具有较好的组织形貌；5% CeO2 Ni60熔覆层和未加CeO2的Ni60熔覆层主要相结构均为β-NiAl（Cr）和少量的NiAl3、Ni3Al、Al等，添加稀土后β-NiAl相的(110)、(200)、(211) 衍射峰和Al峰的强度有明显降低，且有明显的NiAl3相的峰；相比于未添加CeO2的Ni60熔覆层，添加CeO2后的熔覆层元素分布较为均匀，稀释率降低；加入5% CeO2可使Ni60熔覆层的表层孔隙率大幅降低，细化作用明显，晶粒分布较弥散，但对熔覆层底部微观组织的改善作用不明显。
2016, 45(4):1008-1011.
摘要:
采用共沉淀还原扩散法制备AB3型储氢合金LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5，水热法制备TiO2光催化剂粉体，表面滴涂法制备TiO2/LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5光催化剂复合电极，并用XRD对合金和光催化剂结构进行分析，在电池测试仪上对复合电极在有、无光照条件下的电化学性能进行测试。结果表明，在无光照条件下复合电极的活化性能和最大放电容量较原合金电极性能有所下降，合金充放电的循环稳定性能有提高。光照条件下，表面滴涂20%的TiO2复合电极的电化学性能比无光照时大幅提高，且最大放电容量比未涂覆的原合金电极提高25 mA?h?g-1。说明TiO2光催化剂通过表面滴涂方式对储氢合金修饰效果较好。
采用共沉淀还原扩散法制备AB3型储氢合金LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5，水热法制备TiO2光催化剂粉体，表面滴涂法制备TiO2/LaMg2Ni2.7Co2.1Mn2.7Cu1.5光催化剂复合电极，并用XRD对合金和光催化剂结构进行分析，在电池测试仪上对复合电极在有、无光照条件下的电化学性能进行测试。结果表明，在无光照条件下复合电极的活化性能和最大放电容量较原合金电极性能有所下降，合金充放电的循环稳定性能有提高。光照条件下，表面滴涂20%的TiO2复合电极的电化学性能比无光照时大幅提高，且最大放电容量比未涂覆的原合金电极提高25 mA?h?g-1。说明TiO2光催化剂通过表面滴涂方式对储氢合金修饰效果较好。
2016, 45(4):1012-1017.
摘要:
利用球磨法将Al粉添加到亚微米结构WC-12Co粉末中，设计并制备了具有Al2O3原位合成特性的纳米结构WC-Co-Al粉末。XRD分析显示球磨10h、30h和50h后的粉末中WC平均晶粒尺寸为93.1nm、39.0nm和44.8nm。超音速火焰（HVOF）喷涂时，WC-Co-Al粉末比球磨前WC-12Co粉末扁平化更好，涂层孔隙率为0.57%，比WC-12Co涂层（1.62%）更低。粉末中的Al元素与氧气反应原位生成了Al2O3硬质陶瓷颗粒，有效抑制了WC的氧化脱碳。WC-Co-Al涂层显微硬度为1298?3HV0.1，比WC-12Co涂层高出约36%，这得益于Al2O3颗粒的增强效应，WC晶粒纳米化和孔隙率降低。
利用球磨法将Al粉添加到亚微米结构WC-12Co粉末中，设计并制备了具有Al2O3原位合成特性的纳米结构WC-Co-Al粉末。XRD分析显示球磨10h、30h和50h后的粉末中WC平均晶粒尺寸为93.1nm、39.0nm和44.8nm。超音速火焰（HVOF）喷涂时，WC-Co-Al粉末比球磨前WC-12Co粉末扁平化更好，涂层孔隙率为0.57%，比WC-12Co涂层（1.62%）更低。粉末中的Al元素与氧气反应原位生成了Al2O3硬质陶瓷颗粒，有效抑制了WC的氧化脱碳。WC-Co-Al涂层显微硬度为1298?3HV0.1，比WC-12Co涂层高出约36%，这得益于Al2O3颗粒的增强效应，WC晶粒纳米化和孔隙率降低。
2016, 45(4):1018-1023.
摘要:
采用扫描电镜、差热分析仪和X射线衍射仪分析粒度对气雾化过共晶Al-Si合金粉末形貌、组织和结构的影响，并计算粉末的过冷度和冷却速度。结果表明：粉末形貌规则性随粒度减小而得到改善，但Si相分布均匀性降低；同时，初晶Si相尺寸逐渐减小，形貌由不规则状转为块状；共晶Si相由不均匀针状转为网络状。随粒度减小，Al基体衍射峰发生宽化和偏移，同时热效应前移。过冷度和冷却速度随粒度减小而增大，这是导致粉末间组织和结构差异的根本原因。
采用扫描电镜、差热分析仪和X射线衍射仪分析粒度对气雾化过共晶Al-Si合金粉末形貌、组织和结构的影响，并计算粉末的过冷度和冷却速度。结果表明：粉末形貌规则性随粒度减小而得到改善，但Si相分布均匀性降低；同时，初晶Si相尺寸逐渐减小，形貌由不规则状转为块状；共晶Si相由不均匀针状转为网络状。随粒度减小，Al基体衍射峰发生宽化和偏移，同时热效应前移。过冷度和冷却速度随粒度减小而增大，这是导致粉末间组织和结构差异的根本原因。
2016, 45(4):1024-1029.
摘要:
Cu-Ti合金热处理过程中发生调幅分解而产生强烈的时效强化效应，获得较高的强度与硬度，但Cu-Ti合金极易过时效而使强度与硬度下降，需要添加改性元素。本文研究了Zr元素对Cu-4Ti合金调幅分解与非连续沉淀的影响,使用光学显微及透射电镜表征了合金固溶及热处理过程的微观组织，分析了Zr元素对调幅分解与非连续沉淀组织形貌的影响。通过力学及电学性能的变化，分析了Zr元素对合金性能的影响。结果表明：Zr元素阻碍Ti原子的扩散，能显著延缓Cu-4Ti合金调幅分解的过程，抑制非连续沉淀的发生，提高Cu-4Ti-0.1Zr合金在峰值时效（450℃?h）时的综合性能，对电导率的影响小，其抗拉强度为1155MPa，维氏硬度为330，电导率是15.4 IACS%。
Cu-Ti合金热处理过程中发生调幅分解而产生强烈的时效强化效应，获得较高的强度与硬度，但Cu-Ti合金极易过时效而使强度与硬度下降，需要添加改性元素。本文研究了Zr元素对Cu-4Ti合金调幅分解与非连续沉淀的影响,使用光学显微及透射电镜表征了合金固溶及热处理过程的微观组织，分析了Zr元素对调幅分解与非连续沉淀组织形貌的影响。通过力学及电学性能的变化，分析了Zr元素对合金性能的影响。结果表明：Zr元素阻碍Ti原子的扩散，能显著延缓Cu-4Ti合金调幅分解的过程，抑制非连续沉淀的发生，提高Cu-4Ti-0.1Zr合金在峰值时效（450℃?h）时的综合性能，对电导率的影响小，其抗拉强度为1155MPa，维氏硬度为330，电导率是15.4 IACS%。
2016, 45(4):1030-1034.
摘要:
采用高温固相法合成了红色荧光粉Ca3Y2Si3O12:Eu3 。研究了Eu3 离子掺杂浓度、助熔剂及Gd3 共掺杂对荧光粉发光特性的影响。XRD检测结果显示：合成的荧光粉主晶相为Ca3Y2Si3O12，为单斜晶系。荧光光谱分析表明：硅酸盐荧光粉Ca3Y2Si3O12:Eu3 发射光谱包含两个主发射峰，峰值分别位于590nm和614nm，归属于Eu3 离子从5D0→7F1和7F2的特征跃迁。用614nm最强峰监测，得到激发光谱为一多峰宽带（200-500nm）。改变Eu3 离子掺杂浓度发现：随着掺杂量增加，荧光粉发光强度先增加后降低，最佳掺杂量为20mol%；讨论了几种助熔剂的影响： NaCl、CaF2作为助熔剂，对荧光粉的发光强度影响不大，H3BO3作为助熔剂降低荧光粉的发光强度，而NH4F能显著提高荧光粉的发光强度；Gd3 可以作为一种很好的共激活剂，敏化Eu3 离子发光。
采用高温固相法合成了红色荧光粉Ca3Y2Si3O12:Eu3 。研究了Eu3 离子掺杂浓度、助熔剂及Gd3 共掺杂对荧光粉发光特性的影响。XRD检测结果显示：合成的荧光粉主晶相为Ca3Y2Si3O12，为单斜晶系。荧光光谱分析表明：硅酸盐荧光粉Ca3Y2Si3O12:Eu3 发射光谱包含两个主发射峰，峰值分别位于590nm和614nm，归属于Eu3 离子从5D0→7F1和7F2的特征跃迁。用614nm最强峰监测，得到激发光谱为一多峰宽带（200-500nm）。改变Eu3 离子掺杂浓度发现：随着掺杂量增加，荧光粉发光强度先增加后降低，最佳掺杂量为20mol%；讨论了几种助熔剂的影响： NaCl、CaF2作为助熔剂，对荧光粉的发光强度影响不大，H3BO3作为助熔剂降低荧光粉的发光强度，而NH4F能显著提高荧光粉的发光强度；Gd3 可以作为一种很好的共激活剂，敏化Eu3 离子发光。
2016, 45(4):1035-1039.
摘要:
对含铒铝合金板材进行了不同的热处理工艺，分析了各板材的显微组织结构对疲劳裂纹扩展和力学性能的影响。结果表明：晶粒越细长，板材的疲劳裂纹扩展速率越快；且随着疲劳裂纹扩展速率的降低，裂纹宽度增加且裂纹路径曲折；稀土元素Er 的加入，在合金中形成Al3(Er,Zr)第二相粒子，其强烈地钉扎位错，阻碍位错运动，以减少位错在晶界处的聚集产生的应力集中，降低板材的疲劳裂纹扩展速率。
对含铒铝合金板材进行了不同的热处理工艺，分析了各板材的显微组织结构对疲劳裂纹扩展和力学性能的影响。结果表明：晶粒越细长，板材的疲劳裂纹扩展速率越快；且随着疲劳裂纹扩展速率的降低，裂纹宽度增加且裂纹路径曲折；稀土元素Er 的加入，在合金中形成Al3(Er,Zr)第二相粒子，其强烈地钉扎位错，阻碍位错运动，以减少位错在晶界处的聚集产生的应力集中，降低板材的疲劳裂纹扩展速率。
2016, 45(4):1040-1044.
摘要:
采用拉伸试验机、金相显微镜、XRD、SEM以及EMPA等手段对合金总含量超过15 wt.%的新型超高强铝合金不同固溶温度处理后的组织与性能变化规律进行了研究。结果表明：晶内的固溶度随温度升高逐渐增加，在474℃时基本达到稳定状态，此时，约有99 wt.%的Zn、Mg以及75 wt.%的Cu溶入晶内，其余的合金元素富集在晶界第二相内，此时第二相主要由含Cu的T相构成；合金最佳固溶温度为474℃，此时合金的抗拉强度为688 MPa、延伸率为8 %；温度为476℃时，合金局部区域出现轻微过烧，导致延伸率迅速降低；断口分析显示，随固溶温度的提高，再结晶程度增加，晶界第二相数量减少，合金的拉伸断口由较低温度时的沿晶+穿晶混合断口转变为较高温度时的沿晶断口为主。
采用拉伸试验机、金相显微镜、XRD、SEM以及EMPA等手段对合金总含量超过15 wt.%的新型超高强铝合金不同固溶温度处理后的组织与性能变化规律进行了研究。结果表明：晶内的固溶度随温度升高逐渐增加，在474℃时基本达到稳定状态，此时，约有99 wt.%的Zn、Mg以及75 wt.%的Cu溶入晶内，其余的合金元素富集在晶界第二相内，此时第二相主要由含Cu的T相构成；合金最佳固溶温度为474℃，此时合金的抗拉强度为688 MPa、延伸率为8 %；温度为476℃时，合金局部区域出现轻微过烧，导致延伸率迅速降低；断口分析显示，随固溶温度的提高，再结晶程度增加，晶界第二相数量减少，合金的拉伸断口由较低温度时的沿晶+穿晶混合断口转变为较高温度时的沿晶断口为主。
2016, 45(4):1045-1050.
摘要:
采用基于密度泛函理论的Castep程序软件包，优化了Mg17Al12、Al2Nd、Al2Er及Al2Ca相晶胞结构，计算了化合物的形成热、结合能和态密度等，分析了化合物结构稳定性与其电子结构的内在联系。结果表明:四种化合物的形成热和结合能均为负值，且化合物的合金化能力和结构稳定性强弱顺序依次为Al2Er、Al2Nd、Al2Ca、Mg17Al12。态密度结果表明: Al2Er和Al2Nd具有较强结构稳定性的主要原因是（1）在费米面低能级区Al(3p)轨道分别与Nd(4f)、(5d)和 Er(4f)、(5d)轨道价电子发生强烈杂化作用；（2）Al2Nd和Al2Er成键电子数较多；（3）这两种化合物的电子参与成键能力较大。电荷密度结果表明：Mg17Al12、Al2Ca、Al2Nd、Al2Er中均存在金属键、离子键、共价键，四种化合物中Al2Er、Al2Nd共价键较强，Al2Ca离子键最强，Mg17Al12中以较强的金属键为主。
采用基于密度泛函理论的Castep程序软件包，优化了Mg17Al12、Al2Nd、Al2Er及Al2Ca相晶胞结构，计算了化合物的形成热、结合能和态密度等，分析了化合物结构稳定性与其电子结构的内在联系。结果表明:四种化合物的形成热和结合能均为负值，且化合物的合金化能力和结构稳定性强弱顺序依次为Al2Er、Al2Nd、Al2Ca、Mg17Al12。态密度结果表明: Al2Er和Al2Nd具有较强结构稳定性的主要原因是（1）在费米面低能级区Al(3p)轨道分别与Nd(4f)、(5d)和 Er(4f)、(5d)轨道价电子发生强烈杂化作用；（2）Al2Nd和Al2Er成键电子数较多；（3）这两种化合物的电子参与成键能力较大。电荷密度结果表明：Mg17Al12、Al2Ca、Al2Nd、Al2Er中均存在金属键、离子键、共价键，四种化合物中Al2Er、Al2Nd共价键较强，Al2Ca离子键最强，Mg17Al12中以较强的金属键为主。
2016, 45(4):1051-1054.
摘要:
为了研究一种新型铌合金的锻造性能,利用Gleeble-3500试验机对该材料在1000~1200℃下的热变形行为进行了热压缩模拟。结果表明：合金的流变应力大小对变形温度和应变速率非常敏感,流变应力随变形温度升高而降低,随应变速率提高而增大；合金的高温变形遵行幂函数方程,应力指数n约为12.03,相应的激活能Q为577.63KJ/mol,并回归出了反映锻造热力学参数对材料成形性能影响的本构方程。
为了研究一种新型铌合金的锻造性能,利用Gleeble-3500试验机对该材料在1000~1200℃下的热变形行为进行了热压缩模拟。结果表明：合金的流变应力大小对变形温度和应变速率非常敏感,流变应力随变形温度升高而降低,随应变速率提高而增大；合金的高温变形遵行幂函数方程,应力指数n约为12.03,相应的激活能Q为577.63KJ/mol,并回归出了反映锻造热力学参数对材料成形性能影响的本构方程。
2016, 45(4):1055-1060.
摘要:
本文研究了不同高含Ca量的Mg-6Al-5Zn-xCa(x=4,5,6,7)-5Gd合金铸态以及热处理后的显微组织和力学性能。结果表明，铸态时，随着含Ca量的增加，连续分布于晶界处的第二相β-Mg25(Al, Zn)37.5逐渐变细，呈颗粒状的Al2Gd相和块状的CaZn5相部分溶解，以更加圆润的小颗粒状相和小块状相分布在组织中，其抗拉强度和屈服强度先升高后降低，伸长率下降；固溶处理后，大部分β-Mg25(Al, Zn)37.5相逐渐溶入合金基体中，合金的强度和伸长率均显著增加，随着含Ca量的增加，固溶组织中分布更多的颗粒状相和块状相，其抗拉强度和屈服强度先升高后降低，伸长率变化不大；固溶+时效处理后，产生时效强化，时效12h后合金硬度达到峰值，随时效时间延长，硬度稍有降低，然后趋于平缓，说明合金有较优异的热稳定性。断口分析表明，随着含Ca量的增加和热处理方式的不同，合金的断裂机制有从脆性断裂向韧性断裂转变的趋势。当含Ca量为6wt%时，合金铸态断口形貌中有明显韧窝存在，热处理后，其断口形貌中韧窝数量增多，大小一致，分布趋于均匀。实验合金以Mg-6Al-5Zn-6Ca-5Gd合金经390℃/8h固溶+200℃/12h时效处理后的力学性能最佳。
本文研究了不同高含Ca量的Mg-6Al-5Zn-xCa(x=4,5,6,7)-5Gd合金铸态以及热处理后的显微组织和力学性能。结果表明，铸态时，随着含Ca量的增加，连续分布于晶界处的第二相β-Mg25(Al, Zn)37.5逐渐变细，呈颗粒状的Al2Gd相和块状的CaZn5相部分溶解，以更加圆润的小颗粒状相和小块状相分布在组织中，其抗拉强度和屈服强度先升高后降低，伸长率下降；固溶处理后，大部分β-Mg25(Al, Zn)37.5相逐渐溶入合金基体中，合金的强度和伸长率均显著增加，随着含Ca量的增加，固溶组织中分布更多的颗粒状相和块状相，其抗拉强度和屈服强度先升高后降低，伸长率变化不大；固溶+时效处理后，产生时效强化，时效12h后合金硬度达到峰值，随时效时间延长，硬度稍有降低，然后趋于平缓，说明合金有较优异的热稳定性。断口分析表明，随着含Ca量的增加和热处理方式的不同，合金的断裂机制有从脆性断裂向韧性断裂转变的趋势。当含Ca量为6wt%时，合金铸态断口形貌中有明显韧窝存在，热处理后，其断口形貌中韧窝数量增多，大小一致，分布趋于均匀。实验合金以Mg-6Al-5Zn-6Ca-5Gd合金经390℃/8h固溶+200℃/12h时效处理后的力学性能最佳。
2016, 45(4):1061-1066.
摘要:
利用放电等离子烧结技术制备了Ti-35Nb-7Zr-10CPP生物复合材料，研究了不同烧结温度（950-1150 ℃）对复合材料致密度、微观组织演变与力学性能的影响及机理。结果表明，复合材料主要由β-Ti相基体、少量残留α-Ti相及CaTiO3、Ti2O、CaO、CaZrO3、TixPy等金属-陶瓷相组成；随着烧结温度升高，复合材料中残留α-Ti相逐渐减少，而金属-陶瓷相逐渐增多；复合材料的压缩弹性模量与抗压强度随烧结温度升高呈增大趋势，但是当烧结温度超过1050 ℃时，由于金属与陶瓷的剧烈反应导致金属-陶瓷相迅速增多，从而使得压缩弹性模量值快速增大。因此，当烧结温度在1000-1050 ℃范围时，复合材料获得了较好的综合力学性能，其压缩弹性模量为42-45 GPa、抗压强度为1240-1330 MPa；同时，在模拟人工体液中浸泡7天后，复合材料表面能够获得一层致密的类骨磷灰石层，显示了良好的生物活性。
利用放电等离子烧结技术制备了Ti-35Nb-7Zr-10CPP生物复合材料，研究了不同烧结温度（950-1150 ℃）对复合材料致密度、微观组织演变与力学性能的影响及机理。结果表明，复合材料主要由β-Ti相基体、少量残留α-Ti相及CaTiO3、Ti2O、CaO、CaZrO3、TixPy等金属-陶瓷相组成；随着烧结温度升高，复合材料中残留α-Ti相逐渐减少，而金属-陶瓷相逐渐增多；复合材料的压缩弹性模量与抗压强度随烧结温度升高呈增大趋势，但是当烧结温度超过1050 ℃时，由于金属与陶瓷的剧烈反应导致金属-陶瓷相迅速增多，从而使得压缩弹性模量值快速增大。因此，当烧结温度在1000-1050 ℃范围时，复合材料获得了较好的综合力学性能，其压缩弹性模量为42-45 GPa、抗压强度为1240-1330 MPa；同时，在模拟人工体液中浸泡7天后，复合材料表面能够获得一层致密的类骨磷灰石层，显示了良好的生物活性。
2016, 45(4):1067-1071.
摘要:
本文通过电偶置换反应制备了尺寸在30~35nm的结晶性良好的Au纳米颗粒，并成功在其表面包覆了不同厚度的SiO2壳层，利用TEM、HRTEM和UV-Vis对样品的结构和形貌进行了表征，并以罗丹明6G（R6G）为探针分子，对Au@SiO2复合粒子的表面增强拉曼散射(SERS)效应进行了研究。结果显示，相对于Au纳米颗粒，Au@SiO2复合粒子显著提高了拉曼信号的质量和检测的灵敏度，且SiO2壳层厚度对其SRES效应影响显著，壳层厚度为2nm的复合粒子对R6G分子的检测极限可达10-7mol/L。
本文通过电偶置换反应制备了尺寸在30~35nm的结晶性良好的Au纳米颗粒，并成功在其表面包覆了不同厚度的SiO2壳层，利用TEM、HRTEM和UV-Vis对样品的结构和形貌进行了表征，并以罗丹明6G（R6G）为探针分子，对Au@SiO2复合粒子的表面增强拉曼散射(SERS)效应进行了研究。结果显示，相对于Au纳米颗粒，Au@SiO2复合粒子显著提高了拉曼信号的质量和检测的灵敏度，且SiO2壳层厚度对其SRES效应影响显著，壳层厚度为2nm的复合粒子对R6G分子的检测极限可达10-7mol/L。
2016, 45(4):1072-1077.
摘要:
采用磁控溅射法在碳化硅（SiC）颗粒表面成功制备了金属钼（Mo）涂层，分析了Mo涂层的成分和形貌；为了改善初始涂层成分和形貌，对镀Mo改性SiC复合粉体进行了不同工艺的结晶化热处理，重点研究了热处理对SiC颗粒表面Mo涂层形貌和成分的影响。结果表明，磁控溅射法能够在SiC颗粒表面沉积Mo涂层，随磁控溅射时间的延长，SiC颗粒表面Mo涂层的粗糙度增大，但磁控溅射后SiC颗粒表面Mo涂层为非晶态。热处理能够有效改善SiC颗粒表面Mo涂层的成分、形貌及结晶状态，在600℃——1200℃之间结晶化热处理过程中，随热处理温度的升高，SiC颗粒表面Mo涂层形貌主要经历了以下四个阶段变化：涂层初步致密化——Mo的结晶致密化——Mo涂层颗粒的聚集长大——Mo与SiC之间发生化学反应；相应的Mo原子的存在状态也经历了如下变化：非晶态的Mo原子——结晶Mo原子——二钼化碳和硅化钼。其中800℃——900℃之间为最佳热处理温度，此时Mo涂层致密均匀包覆完整。SiC表面连续均匀致密的Mo涂层，有利于改善SiC颗粒增强金属基复合材料中基体与增强体之间的界面结合并控制不利界面反应，有利于复合材料综合性能的提高，必将扩大SiC颗粒作为增强体的应用范围。
采用磁控溅射法在碳化硅（SiC）颗粒表面成功制备了金属钼（Mo）涂层，分析了Mo涂层的成分和形貌；为了改善初始涂层成分和形貌，对镀Mo改性SiC复合粉体进行了不同工艺的结晶化热处理，重点研究了热处理对SiC颗粒表面Mo涂层形貌和成分的影响。结果表明，磁控溅射法能够在SiC颗粒表面沉积Mo涂层，随磁控溅射时间的延长，SiC颗粒表面Mo涂层的粗糙度增大，但磁控溅射后SiC颗粒表面Mo涂层为非晶态。热处理能够有效改善SiC颗粒表面Mo涂层的成分、形貌及结晶状态，在600℃——1200℃之间结晶化热处理过程中，随热处理温度的升高，SiC颗粒表面Mo涂层形貌主要经历了以下四个阶段变化：涂层初步致密化——Mo的结晶致密化——Mo涂层颗粒的聚集长大——Mo与SiC之间发生化学反应；相应的Mo原子的存在状态也经历了如下变化：非晶态的Mo原子——结晶Mo原子——二钼化碳和硅化钼。其中800℃——900℃之间为最佳热处理温度，此时Mo涂层致密均匀包覆完整。SiC表面连续均匀致密的Mo涂层，有利于改善SiC颗粒增强金属基复合材料中基体与增强体之间的界面结合并控制不利界面反应，有利于复合材料综合性能的提高，必将扩大SiC颗粒作为增强体的应用范围。
2016, 45(4):1078-1081.
摘要:
采用分离式Hopkinson Bar技术和一种新型的中断动态试验方法对TC6钛合金进行了动态压缩试验,通过光学显微镜、扫描电子显微镜分析了TC6钛合金变形到不同应变量时所产生绝热剪切带的微观形貌,通过与宏观力学响应相对应,研究了TC6钛合金在动态压缩变形中,绝热剪切带的形成过程及造成应力快速下降的原因。结果表明：在高应变率下,材料绝热剪切带的形成是一个由萌生、扩展、完全发展组成的过程；在应变率为2.5×103s-1的动态压缩过程中,“应力塌陷”现象是由于材料内产生了大于一定尺寸的微裂纹所致。
采用分离式Hopkinson Bar技术和一种新型的中断动态试验方法对TC6钛合金进行了动态压缩试验,通过光学显微镜、扫描电子显微镜分析了TC6钛合金变形到不同应变量时所产生绝热剪切带的微观形貌,通过与宏观力学响应相对应,研究了TC6钛合金在动态压缩变形中,绝热剪切带的形成过程及造成应力快速下降的原因。结果表明：在高应变率下,材料绝热剪切带的形成是一个由萌生、扩展、完全发展组成的过程；在应变率为2.5×103s-1的动态压缩过程中,“应力塌陷”现象是由于材料内产生了大于一定尺寸的微裂纹所致。
2016, 45(4):1082-1087.
摘要:
采用冷喷涂技术沉积Ti-80Al（wt.%）复合涂层，通过热处理获得了原位自生TiAl3金属间化合物颗粒增强Al基复合材料涂层。采用SEM、EDS和XRD等分析了冷喷涂Ti/Al复合涂层在不同热处理温度下的组织结构演变规律及Ti、Al粒子间原位扩散反应过程，并对TiAl3金属间化合物的形成机理进行了探讨。结果表明，冷喷涂Ti/Al复合涂层组织致密，其相结构与喷涂粉末完全相同，450℃热处理后涂层局部区域发生Ti、Al间的固态扩散反应，并在Ti、Al粒子界面原位形成TiAl3金属间化合物，随着热处理温度升高，TiAl3金属间化合物的含量显著增加，600℃热处理后，Ti/Al复合涂层中的Ti粒子全部转变为TiAl3金属间化合物，获得原位自生TiAl3颗粒增强的Al基复合材料.
采用冷喷涂技术沉积Ti-80Al（wt.%）复合涂层，通过热处理获得了原位自生TiAl3金属间化合物颗粒增强Al基复合材料涂层。采用SEM、EDS和XRD等分析了冷喷涂Ti/Al复合涂层在不同热处理温度下的组织结构演变规律及Ti、Al粒子间原位扩散反应过程，并对TiAl3金属间化合物的形成机理进行了探讨。结果表明，冷喷涂Ti/Al复合涂层组织致密，其相结构与喷涂粉末完全相同，450℃热处理后涂层局部区域发生Ti、Al间的固态扩散反应，并在Ti、Al粒子界面原位形成TiAl3金属间化合物，随着热处理温度升高，TiAl3金属间化合物的含量显著增加，600℃热处理后，Ti/Al复合涂层中的Ti粒子全部转变为TiAl3金属间化合物，获得原位自生TiAl3颗粒增强的Al基复合材料.
2016, 45(4):1088-1092.
摘要:
AlMgB14超硬材料具有高硬度、低密度、低摩擦系数、高热稳定性和良好的热电性能，可以应用于耐磨、切削装备、微器件和微电子机械装置的保护涂层等领域。我们介绍了目前制备AlMgB14超硬材料的几种方法，详细介绍了我们通过分步反应法在常压条件下合成AlMgB14超硬材料。首先，在手套箱中按一定比例均匀混合Mg粉，Al粉，B粉和不同含量的Ti粉，在850 ℃密闭氩气条件下烧结2小时，得到Al和Ti掺杂的MgB2块体；第二步在真空条件下1050 ℃下烧结半小时得到目标产物AlMgB14-TiB2。对烧结后的样品进行了微观结构、超导电性和相组成等分析检测，结果显示AlMgB14晶粒细小，在晶界处有均匀细小的TiB2颗粒弥散分布。介绍了AlMgB14块体和薄膜的研究现状，论述了AlMgB14超硬材料未来的研究重点。
AlMgB14超硬材料具有高硬度、低密度、低摩擦系数、高热稳定性和良好的热电性能，可以应用于耐磨、切削装备、微器件和微电子机械装置的保护涂层等领域。我们介绍了目前制备AlMgB14超硬材料的几种方法，详细介绍了我们通过分步反应法在常压条件下合成AlMgB14超硬材料。首先，在手套箱中按一定比例均匀混合Mg粉，Al粉，B粉和不同含量的Ti粉，在850 ℃密闭氩气条件下烧结2小时，得到Al和Ti掺杂的MgB2块体；第二步在真空条件下1050 ℃下烧结半小时得到目标产物AlMgB14-TiB2。对烧结后的样品进行了微观结构、超导电性和相组成等分析检测，结果显示AlMgB14晶粒细小，在晶界处有均匀细小的TiB2颗粒弥散分布。介绍了AlMgB14块体和薄膜的研究现状，论述了AlMgB14超硬材料未来的研究重点。
