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利用原子力显微镜低频声学模式观察氧化锌压敏电阻

赵坤宇 , 曾华荣 , 宋红章 , 程丽红 , 曾江涛 , 蔡闻捷 , 惠森兴 , 李国荣 , 殷庆瑞

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09029

介绍在商用原子力显微镜上建立的低频声学成像模式，并利用其对氧化锌压敏电阻陶瓷晶界处进行了弹性性能成像.声学像中晶界处微晶的衬度反映了添加物的分布.而晶界处的衬度增强现象可能说明样品经热处理后发生富铋相的相变.结果显示低频声成像的分辨率达到了纳米量级，在功能材料的微区力学性能表征方面具有良好的应用前景.

关键词: 扫描探针显微术 , acoustic , local elasticity , ZnO varistor , grain boundary

本文对大晶粒FeAl金属间化合物超塑性变形的微观组织演变进行了研究，并测定了其超塑性变形激活能显微组织分析表明，合金的超塑性变形是一个晶粒变形、内部形成亚晶界、进而亚晶界向晶界转换，从而使晶粒得以细化的过程Fe－36．5Al，Fe－36.5Al-1Ti和Fe－36.5Al-2Ti合金变形激活能的测定值分别为370，290和260kJ·mol-1，大大低于其他的FeAl基合金的蠕变激活能，表明超塑性变形由亚晶界和晶界扩散控制

关键词: FeAl金属间化合物 , superplasticity , microstructure , grain boundary , deformation activation energy

低电阻率Ba_0.92Ca_0.08Ti_1.02O₃PTCR陶瓷界面缺陷态研究

曹明贺 , 袁俊 , 周东祥 , 龚树萍

无机材料学报

用TEM和EDS相结合的测试手段,研究了低电阻率Ba_0.92Ca_0.08Ti_1.02O₃PTCR陶瓷材料的界面元素分布.根据界面元素分布的情况,对低电阻率Ba_0.92Ca_0.08Ti_1.02O₃PTCR陶瓷界面可能存在的缺陷态进行分析,认为在低电阻率Ba_0.92Ca_0.08Ti_1.02O₃PTCR陶瓷界面上主要存在以下缺陷结构:Mn"_Ti,Mn’_Ti或Al’_Ti,V"_Ba.

关键词: 低室温电阻率 , PTCR ceramics , grain boundary , defect structure

EBSD技术分析大晶粒NiAl合金高温塑性变形组织演变与CSL特征晶界分布

胡静林栋樑王燕

金属学报

采用EBSD分析了1075℃和初始应变速率为8.75×10^-4 s^-1条件下大晶粒NiAl合金高温塑性变形过程中的组织演变与重位点阵 (CSL) 特征晶界分布. 变形前大晶粒NiAl合金以大角度晶界为主, 小角度晶界比例极低. 在高温塑性变形过程中, 取向差5°以下的小角度晶界不断产生. 随变形量的增大, 新形成的小角度晶界取向差增加, 转变为取向差较大的6°---15°小角度晶界, 进而转变为15°以上的大角度晶界. 小角度晶界的产生速率与转变为大角度晶界的速率趋向动态平衡. 小角度晶界向较大角度晶界不断转变导致晶粒显著细化. CSL特征晶界分析表明, 大晶粒NiAl合金高温塑性变形过程中, CSL晶界分布发生改变, 将对合金室温力学性能产生影响.

关键词: NiAl , grain boundary , electron back scatter diffraction (EBSD) , microstructural evolution , coincidence site lattice (CSL)

Zr对Ni_3Al晶界及力学性能的影响

郭建亭 , 谷月峰 , 林栋梁

金属学报

对不同Ｚｒ含量Ｎｉ３Ａｌ的力学性能及晶界的研究结果表明：随Ｚｒ含量的增加，合金的屈服强度和抗张强度不断提高；当Ｚｒ≤０．７ａｔ．－％时，塑性随Ｚｒ含量的增加而提高；但Ｚｒ含量达１．２ａｔ．－％时，Ｚｒ的增塑效果下降．Ａｕｇｅｒ能谱分析表明：Ｚｒ在晶界有偏聚，偏聚因子约为３．断口观察显示：不含Ｚｒ或Ｚｒ含量为１．２ａｔ．－％的Ｎｉ－２４．０Ａｌ合金均为沿晶断裂，其余含Ｚｒ合金的断裂方式为穿晶、沿晶混合断裂．这表明：含Ｚｒ的Ｎｉ３Ａｌ塑性和Ｚｒ在晶界的偏聚有密切关系．

关键词: Ｎｉ_３Ａｌ , Zr , mechanical property , grain boundary

热变形双相不锈钢的微区取向及组织分析

王佳夫，花福安，刘振宇，王国栋

钢铁研究学报

在变形温度为1000和1100℃，应变速率为01s-1的条件下，利用MMS-200热模拟试验机，对S32750超级双相不锈钢进行了高温压缩试验。利用电子背散射衍射(EBSD)分析了其晶体取向和微观组织。研究结果表明，铁素体在两种试验条件下均可形成<001>和<111>∥压缩轴织构，在变形温度为1100℃时，<001>织构要强一些；奥氏体在两种变形温度下均形成了<001>织构，强度很弱。在变形温度为1100℃条件下，奥氏体中存在的以Σ3为主的CSL特殊晶界数量更多。两种试验条件下，S32750超级双相不锈钢中铁素体和奥氏体均发生了动态再结晶，降低变形温度有利于细化晶粒。在铁素体向奥氏体转变过程中，奥氏体可以在铁素体晶界处生成，也可以在铁素体晶粒内部形成。

关键词: 超级双相不锈钢 , hot deformation , electron backscattered diffraction , orientation , grain boundary

BaTiO₃基PTCR气敏陶瓷的晶界化学研究

周志刚 , 唐子龙 , 张中太

无机材料学报

陶瓷化学传感器的敏感机制与品界的化学缺陷结构在周围微环境下的变异密切相关.晶粒表面和晶界是空位源,研究陶瓷材料在环境气氛中晶界化学缺陷的变化,对于探索陶瓷材料的敏感机制和开拓新应用具有重要意义.本文就BaTiO₃基PTCR陶瓷中本征缺陷的生成和分布,缺陷在高温冻结、吸附和脱附过程中的变化,缺陷的重分布及其对晶界势垒的贡献进行深入的讨论.

关键词: BaTiO₃PTCR陶瓷 , grain boundary , defect , CO gas sensor

几种纳米固体材料的显微结构特征

平德海 , 李斗星 , 叶恒强 , 吴希俊

金属学报

本文利用高分辨电镜（ＨＲＥＭ）对两种不同方法制备的纳米固体材料的微观结构进行了研究．结果表明，在惰性气体凝聚加原位加压法制备的纳米固体Ｐｄ中，晶界上既有有序的区域，同时又存在局部不完整或无序的区域以及纳米级的空洞，而且晶粒内部及晶界区存在大量的缺陷．在非晶晶化制备的Ｔｉ－Ｎｉ－Ｓｉ和Ｆｅ－Ｍｏ－Ｓｉ－Ｂ纳米合金中，晶界基本上为有序结构，没有明显的无序区或纳米空洞存在，缺陷的密度也较低．在两种不同方法制备的纳米固体中，晶界都呈现出弯曲的特征，而且邻近晶界的区域存在点阵畸变．

关键词: 纳米固体材料 , grain boundary , defect , high resolution electron microscopy

垂直晶界和倾斜晶界Cu双晶的疲劳开裂行为及其机制

胡运明 , 王中光

金属学报

用扫描电镜（SEM）研究了一种垂直晶界和两种倾斜晶界Cu双晶的疲劳开裂行为及其机制．这三种双晶组元晶体的取向均为[134]．结果表明，沿晶界的疲劳开裂是Cu双晶疲劳破坏的主要形式，但垂直晶界和倾斜晶界双晶疲劳裂纹萌生的机制有所不同．垂直晶界双晶沿晶疲劳裂纹主要由驻留滑移带撞击晶界而产生，而倾斜晶界双晶疲劳裂纹的萌生是由晶界两侧晶粒的滑移台阶而引起的应力集中所致．造成这种差别的原因同两种双晶的活动滑移系与晶界的相对几何关系有关

关键词: Cu双晶 , grain boundary , fatigue cracking

稀土Ce在α-Fe中占位倾向与作用机理的密度泛函理论研究

王海燕 , 高雪云 , 任慧平 , 金自力 , 张红伟

稀有金属材料与工程

采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),计算了Ce原子在α-Fe晶内、晶界和自由表面的杂质形成能,在此基础上,研究了稀土元素Ce在α-Fe中的占位倾向,并根据Rice-Wang热力学模型讨论了Ce元素在晶界的韧脆化作用.结果表明:Ce倾向于偏聚在α-Fe晶界区,此外,Ce在晶界和自由表面的杂质形成能之差小于零.α-Fe晶界掺杂Ce前后的电子结构显示,Ce占位于晶界后,为掺杂区提供了更多的电子用于成键,与晶界上相邻Fe原子的作用加强,使掺杂区产生由金属键向离子键变化的趋势,也使晶界上Fe原子的成键态能量比重增加,从而增强了掺杂区原子之间的结合能力.同时,Ce加入后与晶界上Fe原子外层轨道发生较为强烈的相互作用,并使晶界上的原子成键区态密度左移,降低了体系总能量.

关键词: Ce , α-Fe , 晶界 , 电子结构 , DFT

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利用原子力显微镜低频声学模式观察氧化锌压敏电阻

大晶粒FeAl合金超塑性变形的显微组织演变和变形激活能

低电阻率Ba_0.92Ca_0.08Ti_1.02O₃PTCR陶瓷界面缺陷态研究

EBSD技术分析大晶粒NiAl合金高温塑性变形组织演变与CSL特征晶界分布

Zr对Ni_3Al晶界及力学性能的影响

热变形双相不锈钢的微区取向及组织分析

BaTiO₃基PTCR气敏陶瓷的晶界化学研究

几种纳米固体材料的显微结构特征

垂直晶界和倾斜晶界Cu双晶的疲劳开裂行为及其机制

稀土Ce在α-Fe中占位倾向与作用机理的密度泛函理论研究

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