汪桂根
,
左洪波
,
张明福
,
赫晓东
,
韩杰才
,
许承海
,
杨鑫宏
,
稀有金属材料与工程
采用冷心放肩微量提拉法(SAPMAC)生长了目前国内最大的氧化铝单晶体(￠225 mm×205 mm,重27.5 kg).测试了大晶坯不同部位样品的真空紫外吸收光谱(140 nm～380 nm)及荧光光谱.结果表明,晶体各部位样品都存在波长为163 nm,178 nm及230 nm左右的吸收峰位;而且边缘部位样品的吸收系数更大.荧光光谱图上主要存在320 nm左右的紫外荧光带和420 nm附近的蓝色荧光带.进一步的研究证实了吸收色心起源于氧空位与Ti4+复合存在以及Mn4+、Cr3+等杂质离子的电荷转移过程.计算了不同类型的色心浓度.最后提出了减小色心浓度、提高晶体光学性能的一些工艺措施.
关键词:
氧化铝单晶
,
色心
,
吸收光谱
,
荧光光谱
,
SAPMAC法
宋广平
,
孙跃
,
赫晓东
,
李明伟
,
赵轶杰
稀有金属材料与工程
采用电子束物理气相沉积技术(Electron Beam Physical Vapor Disposition, EB-PVD)通过连续蒸镀成功制备陶瓷ZrO_2涂层和以镍基合金为基体的一体化薄板材料.结果表明,ZrO_2涂层致密,具有柱状晶组织,无明显的织构存在.涂层与基体材料间有明显的成分连续梯度变化区域.抗热震性能测试结果显示,一体化材料的ZrO_2梯度涂层能明显延缓热震裂纹的形成和扩展,具有良好的抗热震性能.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
梯度涂层
,
微观组织
,
抗热震性能
洪长青
,
张幸红
,
韩杰才
,
赫晓东
,
曲伟
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.01.002
采用自蔓延高温燃烧合成技术制备了相对密度为90%左右的TiB2-40Cu-8Ni金属-陶瓷复合材料.为了进一步提高复合材料的力学性能,分别在1 200,1 250,1 300℃温度下对复合材料进行二次热压烧结,详细研究了TiB2-40Cu-8Ni复合材料液-固两相区间的变形行为、组织特征及力学性能的变化.结果表明:经过二次热压后,材料的相对密度和弯曲强度有了较大幅度的提高,在1 300℃时,材料的相对密度提高了5%,弯曲强度达到608 MPa.复合材料中TiB2颗粒的形貌也发生了改变,大部分由原来的等轴状转变为长棒状,同时根据TiB2晶体结构特征,分析了复合材料中TiB2的晶体学上的生长机制.
关键词:
燃烧合成
,
金属陶瓷
,
致密化
,
二次热压
,
生长机制
朱春城
,
赫晓东
,
张幸红
,
曲伟
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.01.015
对自蔓延高温合成法制备的TiC-TiB2复相陶瓷的氧化行为及机理进行了研究.结果表明:在低于1000℃范围内,随氧化温度和时间的增加,氧化增重符合抛物线规律;在600℃时,TiB2首先被氧化成TiO2,在1000℃时TiB2、TiC均被氧化成TiO2,表面形成致密的TiO2氧化膜,阻止内部继续发生氧化,这表明该材料具有较好的高温抗氧化能力.
关键词:
TiC-TiB2复相陶瓷
,
抗氧化性
,
氧化机理
张贺新
,
李垚
,
赫晓东
,
赵九蓬
功能材料
以羟基羧酸作为配位剂与金属离子配位,以乙二醇为交联剂促进聚合反应并以碳酸盐为反应原料,采用前躯体凝胶法在水溶液中制备铌酸锶钡(SrxBa1-xNb2O6,SBN)前驱体溶胶.将此溶胶在预热的Si/SiO2/Ti/Pt基片上旋转涂膜得到了平整均匀的SBN铁电薄膜.研究了pH值、乙二醇(EG)/柠檬酸(CA)(质量比)、热处理温度对SBN凝胶相组成、相结构以及SBN薄膜形貌的影响规律.结果表明当pH≥7且EG:CA=60:40时,可以获得稳定性良好的溶胶.对SBN薄膜热处理和红外光谱分析表明:随温度升高,SBN相衍射峰逐渐增强,晶型转变明显.同时COO-基团也逐渐消失,Sr-O、Ba-O和Nb-O峰显著增强.在800℃时,可得到单一钨青铜相的铌酸锶钡;SBN薄膜的SEM微观组织表明在750℃退火条件下可以获得晶粒为纳米级的表面均匀、无裂纹的SBN薄膜.
关键词:
SrxBa1-xNb2O6
,
薄膜
,
前驱体凝胶
,
柠檬酸
,
乙二醇
徐强
,
张幸红
,
韩杰才
,
赫晓东
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.01.005
利用自蔓延高温燃烧合成结合准热等静压技术制备了不同Cu含量的TiB2-Cu基金属陶瓷.为了得到金属粘结剂的最佳含量,研究了Cu含量对TiB2-Cu基金属陶瓷热力学、微观组织和性能的影响.在Ti-B-Cu体系的燃烧合成过程中,可能存在TiB2、TiB和TiCu三个相.热力学计算结果表明TiB2是最稳定的相.随着Cu含量的增加,TiB2-Cu基金属陶瓷的绝热温度(Tad)和燃烧温度(Tc)逐渐降低.燃烧温度会影响产物中陶瓷相的形貌,TiB2颗粒的尺寸随金属含量的增加而减小.TiB,-Cu基金属陶瓷的硬度(HRA)和弯曲强度随着Cu含量的增多均呈现先增加后降低的趋势,最大值分别对应20wt.%和40wt.%的Cu含量.随Cu含量的增加,TiB2-Cu基金属陶瓷的孔隙率由于金属Cu良好的流动性而呈下降趋势,断裂韧性则呈逐渐上升的趋势.材料的韧化机制为裂纹尖端塑性钝化机制和裂纹偏转机制.TiB2-Cu基金属陶瓷的最佳金属粘结剂含量位于40wt.%～50wt.%.
关键词:
SHS/PHIP
,
TiB2-Cu基金属陶瓷
,
Cu含量
,
组织
,
性能
孟彬
,
赫晓东
,
孙跃
,
李明伟
稀有金属材料与工程
采用大功率EB-PVD工艺在NiO-YSZ多孔基体上制备了20 μm厚的YSZ电解质涂层材料.SEM分析表明制备态涂层表面由1 μm～10 μm的晶粒组成并含有少量微米级的孔隙,涂层材料的断面SEM表明涂层致密并和基体结合良好.EPMA分析显示初始蒸发阶段制备的涂层材料内Y,O元素分布均匀,Zr元素的分布存在一个梯度.XRD分析表明:涂层为典型的立方相结构并表现出择优取向特征.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
YSZ涂层
,
显微结构
