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高能球磨Mg/B复合粉体的反应烧结致密行为

吴怡芳 , 冯勇 , 李金山 , 汤慧萍 , 闫果 , 陈绍楷 , , 李成山 , 卢亚锋

稀有金属材料与工程

采用高能球磨Mg/B复合粉体作为前驱粉制备了MgB2超导块材,研究了球磨时间、烧结温度和时间等参数对MgB2超导块材致密度的影响,并理论分析了高能球磨Mg/B复合粉体的反应烧结致密行为.

关键词: 高能球磨 , MgB2 , 致密

二硼化锆陶瓷增韧技术的研究进展

冯伦 , 王海龙 , 范冰冰 , 陈建宝 , , 陈德良 , 卢红霞 , 张锐

硅酸盐通报

本文介绍了近年来二硼化锆陶瓷的增韧技术及其机制,包括弥散颗粒增韧、不同长径比相(晶须、纤维、晶片、碳纳米管等)增韧、ZrO2相变增韧、仿生结构增韧、原位反应增韧、晶须和颗粒协同增韧;展望了二硼化锆陶瓷增韧技术的未来发展趋势.

关键词: 二硼化锆 , 增韧技术 , 增韧机制

石墨掺杂MgB2线材制备及其超导性能研究

, 冯勇 , 徐政 , 闫果 , 李成山 , 卢亚锋 , 张平祥 , 周廉

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.084

利用原位粉末套管法制备出石墨掺杂的MgB2-xCx/Fe (x= 0.00, 0.05, 0.10)超导线材,采用两种工艺制度对线材进行了最终热处理.结果显示,石墨掺杂可以有效地提高MgB2线材的临界电流密度(Jc)和磁通钉扎力(Fp).常规热处理线材的Jc(B)和Fp(B)性能均优于快速热处理的,其主要原因是不同热处理制度导致的显微结构差异.

关键词: MgB2 , 石墨掺杂 , 临界电流密度 , 显微结构

SiC边界层陶瓷电容器的研制

秦丹丹 , 乔建房 , 邵刚 , 王海龙 , , 卢红霞 , 张锐

稀有金属材料与工程

选用α-SiC(4~10 μm)作为主晶相,SiO2-CuO作为晶界绝缘层,以两步包裹法制备SiC-SiO2-CuO复合颗粒.干压成型后,在不同温度下常压烧结制得边界层电容器.采用SEM、XRD及密度测试等手段对烧结品进行性能分析.结果发现:1300 ℃为最佳烧结温度,该温度下最高介电常数(ε)为713 100;电容器具有正的介温系数,介电常数在50 ℃附近急剧增大,而介质损耗(tanδ)在该温度点急剧降低,60 ℃之后两者均趋于稳定,这可能与界面处产生的空间电荷极化有关;电容器具有强烈的频率色散效应.

关键词: SiC , 边界层电容器 , 介电常数 , 介质损耗

聚丙烯/改性煤系高岭土复合材料的制备与性能

刘高旗 , , 宋思嘉 , 王海龙 , 范冰冰 , 卢红霞 , 刘钦甫

高分子材料科学与工程

煤系高岭土经过硅烷偶联剂表面改性后,与聚丙烯(PP)树脂熔融共混制备出聚丙烯/改性煤系高岭土复合材料。通过X射线衍射、红外光谱、力学性能和扫描电镜分析,研究了改性煤系高岭土的填充量对复合材料力学性能的影响。结果表明,利用硅烷偶联剂可以实现煤系高岭土的表面改性。改性煤系高岭土填充量为3%时,复合材料具有最佳的冲击韧性。填充量为5%时,复合材料的断裂伸长率达到最大值。随着改性煤系高岭土填充量的增加,复合材料的弯曲强度和弯曲模量逐渐增大,填充量为10%时,二者比纯PP分别提高14.5%和27.5%。

关键词: 煤系高岭土 , 表面改性 , 聚丙烯 , 复合材料 , 力学性能

CNTs/SiC/Cu复合材料制备及性能

, 范冰冰 , 张锐 , 王海龙 , 韩永久 , 范军

稀有金属材料与工程

以碳纳米管(CNTs)、碳化硅(SiC)粉体、锌(Zn)粉和CuSO_4·5H_2O为主要原料,用化学镀的方法制备CNTs /Cu复合粉体,再采用非均相沉淀法制备CNTs/SiC/Cu复合粉体.在750 ℃、100 MPa的制度下进行真空热压烧结后制得CNTs/SiC/Cu复合材料,其中Cu的含量(体积分数,下同)为70%,CNTs的含量(体积分数, 下同)分别为0,3%,5%,8%,12%.利用XRD、SEM分析样品的物相组成和显微结构;利用阿基米德排水法、显微硬度计、三点弯曲法测试了复合材料的密度、显微硬度和抗弯强度.结果表明,随着碳纳米管含量的增加,CNTs/SiC/Cu复合材料的密度、显微硬度和抗弯强度等性能发生相应变化,其中,抗弯强度呈现逐渐升高趋势.与未添加碳纳米管的30SiC/70Cu复合材料相比,添加12%CNTs的12CNTs/18SiC/70Cu 样品,抗弯强度提高了21.45 MPa.

关键词: CNTs/SiC/Cu复合材料 , 制备工艺 , 性能

沉淀包裹法制备Cu/α-Al2O3纳米复合粉体

卢红霞 , 胡行 , 张锐 , , 王海龙

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.08.021

以纳米Al2O3、CuSO4·5H2O和纳米铝粉为原料,采用非匀相沉淀工艺获得了纳米铜包裹α-Al2O3复合粉体;研究了反应温度和pH值对复合粉体成分及性能的影响;利用XRD、XPS、TG/DSC、Zeta电位和TEM等方法对复合粉体的成分、热学特性以及形貌特征进行了表征.结果表明:采用反应温度为40℃、保温4 h的工艺条件,可以获得纳米铜颗粒包裹Al2O3纳米复合粉体,铜颗粒呈球形,尺寸为10 nm左右.

关键词: 沉淀包裹 , 纳米 , Al2O3 , 复合粉体

烧成温度对SiC多孔陶瓷的影响

张锐 , 符水龙 , 卢红霞 , , 刘俊峰 , 赵宏伟

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2000.05.009

选用SiC作为骨料,低熔点陶瓷结合剂和活性C作为成孔剂,对不同的烧成温度下多孔陶瓷的基本性能进行了研究.温度的提高使SiC多孔陶瓷的气孔率增大,气孔形状逐渐呈不规则变化,晶界玻璃相对SiC颗粒的润湿以及在SiC颗粒表面的扩展作用增强,提高了对骨料颗粒的粘结作用,使瓷体强度提高,但晶界玻璃相自身结合强度降低;气孔通道在1240℃烧成温度下多为贯通型,1280℃呈网状分布,1320℃下多为贯通型且存在大量交联通道;大于1300℃烧成时,由于SiC的高温氧化产物参与晶界相反应,使局部界面结合强度大大提高,出现SiC颗粒拔出断裂现象.

关键词: SiC , 烧成温度 , 强度 , 粘度 , 晶界相 , 结合剂

烧结方法对MgB2超导体结构和性能的影响

, 冯勇 , 闫果 , 陈自力 , 张锐 , 徐政

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.03.025

以Mg粉和B粉为主要原料,采用两种烧结方法制备出MgB2超导体.利用x射线衍射仪、扫描电子显微镜、阿基米德法和标准的直流四引线法等,分别研究了样品的物相组成、显微结构、密度和临界电流密度等.研究发现,MgB2块材的密度随Mg粉粒度的增加而降低.与常规烧结相比,快速烧结时MgB2块材的密度较低且含有更多的非超导相,如Mg和MgBx(x=4,6或12).快速烧结MgB2线材的临界电流密度低于常规烧结线材的.结果表明,快速烧结不利于获得高性能的MgB2超导体.

关键词: MgB2超导体 , 烧结制度 , 密度 , 临界电流密度

高岭土/纳米TiO2复合光催化材料制备及性能研究

姜三营 , , 李勇辉 , 张彬 , 陈德良 , 靳晓增

人工晶体学报

以高岭土为载体、钛酸丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备出高岭土/纳米TiO2复合光催化材料.采用XRD、SEM、EDS等方法对其物相组成和显微结构进行了表征,以亚甲基蓝(MB)溶液为目标降解物对其光催化性能进行了研究.结果表明:高岭石的粒径明显减小,且晶片表面负载了大量10~30nm的锐钛矿相TiO2晶粒.复合光催化材料对MB分子的去除率随光催化反应时间的延长逐步提高,且受TiO2负载量、投入量、MB溶液浓度的影响;当TiO2负载量为5 mmol/g、投入量为2 g/L、MB溶液为10 mg/L时,暗反应吸附1h、光催化90 min后对MB的去除率可达89.26%,显示出较好的光催化性能和去除效果.随着循环利用次数的增加,复合粉体的光催化性能逐步提高,并具有较高的回收率.

关键词: 高岭土 , 纳米TiO2 , 溶胶-凝胶法 , 光催化 , 亚甲基蓝

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