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53 个结果
  • 简介:建立凝固过程的数学模型来揭示自由晶核的迁移行为。模拟结果表明:在脉冲电流作用下,大多数形成于熔上表面的晶核将往下迁移并随机分布于Al熔体内部,提供更多的形核质点,进而细化凝固组织晶粒。同时,研究在施加脉冲电流(ECP)时晶核尺寸对晶核分布和细化的影响。小尺寸的晶核同周围熔一同运动,迁移距离较短;而大尺寸的晶核在脉冲电流作用下以较快的速度相对于周围熔运动,有利于熔体内部晶粒的细化。该研究有利于加深对脉冲电流细化凝固组织机理的认识。

  • 标签: 脉冲电流 凝固 细化机制 晶核迁移 数值模拟
  • 简介:采用溶胶-凝胶法,添加不同比例的Li3PO4助熔剂,合成Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3锂离子固体电解质烧结片,采用X射线衍射、扫描电子显微镜研究合成产物的结构与形貌,采用循环伏安及交流阻抗技术研究添加不同摩尔分数的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3固体电解质烧结片的结构、氧化-还原电位、离子电导率和活化能。结果表明:添加与未添加Li3PO4助熔剂的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片具有相似的X射线衍射结果。添加Li3PO4的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片的空隙率较小,更为致密。添加Li3PO4对Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3的氧化-还原电位影响不大。在所有添加Li3PO4助熔剂的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片中,添加1%(摩尔分数)Li3PO4的烧结片具有最高的离子电导率6.15×10-4S/cm和最低的活化能0.3142eV。

  • 标签: 溶胶-凝胶 电解质 离子电导
  • 简介:以乙醇为液体干燥剂,研究BeO凝胶注模坯的液体干燥。采用质量称量和尺寸测量等手段,研究乙醇浓度和坯固相体积分数与尺寸等因素对坯含水率与收缩的影响规律,分析液体干燥应力并建立干燥初期的应力模型。结果表明:乙醇浓度越高,坯的含水率下降越多,收缩率越小;坯的固相体积分数越低,高径比越大,干燥效果越好;坯因局部干燥速度不均匀而产生液体干燥应力;随着干燥的进行,坯体内部的应力由压应力逐渐转变为拉应力,而坯体外部则由拉应力逐渐转变为压应力。

  • 标签: BEO 凝胶注模 坯体 液体干燥剂 乙醇 干燥速率
  • 简介:采用分子动力学模拟方法和团簇类型指数法,对过冷液态和晶态金属Pb在等温驰豫过程中bcc相的形成和演变特性进行研究。结果表明:bcc相的形成和演变密切依赖等温驰豫过程的初始温度和初始结构,在过冷液态区,bcc相很容易形成并在模拟时间范围内保持稳定;而在晶态区,bcc相先形成并随后部分转变为hcp相,当驰豫的初始温度在较低的153K和113K时,hcp和fcc相不经历亚稳bcc相而直接在晶态结构中形成;这说明Ostwald的"步进原则"在过冷液态和晶态Pb等温驰豫过程中是有效的,并且,亚稳bcc相起到重要的晶化前驱的作用。

  • 标签: 过冷液态 非晶态Pb 等温驰豫过程 bcc相转变 分子动力学模拟
  • 简介:通过磁化学熔反应法在7055(Al-3%B)?Ti反应体系中成功制备TiB2/7055复合材料。利用XRD、OM和SEM等分析检测技术研究复合材料的相组成和微观组织。结果表明,脉冲磁场作用下生成的TiB2颗粒呈多边状或近球形,尺寸小于1μm,均匀分布于基体中。与未施加脉冲磁场的复合材料相比,施加磁场后α(Al)晶粒平均尺寸从20μm减小到约10μm,第二相从连续的网格状分布变为连续性分布。在磁场作用下,复合材料的抗拉强度从310MPa提高到333MPa,伸长率从7.5%提高到8.0%。此外,与基体相比,在载荷为100N,磨损时间为120min时,复合材料的磨损量从111mg降低到78mg。

  • 标签: 原位复合材料 磁化学 微观组织 力学性能
  • 简介:基于离子与分子共存理论,建立了计算二元和三元强电解质水溶液中结构单元或离子对的质量作用浓度的通用热力学模型;同时,采用4种二元水溶液和2种三元水溶液验证该通用热力学模型。通过转换标准态和浓度单位,用所建立的通用热力学模型计算出的298.15K时4种二元水溶液和2种三元水溶液中结构单元或离子对的质量作用浓度和文献中报道的活度值吻合得很好。因此,可采用本研究提出的通用热力学模型计算出的二元和三元水溶液结构单元或离子对的质量作用浓度预报二元和三元强电解质水溶液中组元的反应能力;同样,也可证实本研究提出的通用热力学模型的假设条件是正确和合理的,即强电解质水溶液是由阳离子和阴离子、H2O分子和其他水合盐复杂分子组成的。基于该通用热力学模型计算出的二元和三元强电解质水溶液结构单元或离子对的质量作用浓度严格服从质量作用定律。

  • 标签: 通用热力学模型 质量作用浓度 活度 二元水溶液 三元水溶液 离子-分子共存理论
  • 简介:研究1Cr17Ni2不锈钢中不同δ铁素相含量变化分别在FeCl3溶液和HNO3+HF溶液中的耐腐蚀行为。通过腐蚀失重率计算及光学金相显微镜、扫描电子显微镜的观察发现:在FeCl3溶液中,δ铁素的存在减弱了1Cr17Ni2不锈钢的耐腐蚀性能,δ铁素是优选腐蚀相;而在HNO3+HF溶液中,δ铁素的存在增强1Cr17Ni2不锈钢的耐腐蚀性能,优选腐蚀相则变成了回火索氏体。通过表面腐蚀形貌表征可以实现反推其受到腐蚀介质环境的性质,为1Cr17Ni2不锈钢腐蚀失效与预防提供可行的方法和依据。

  • 标签: 不锈钢 Δ铁素体 回火索氏体 优选腐蚀
  • 简介:研究氧化铟锡转化为氢氧化铟(III)粉末的等温分解过程。对活化和机械活化这两种粉末样品进行分析。结果表明:活化试样具有较短的诱导期,利于较小晶粒尺寸的晶体生长;而非活化试样的诱导期较长,其特征是利于较大晶粒尺寸的晶体生长。DAEM结果表明,活化和机械活化试样的分解过程可分别用表观活化能(Ea)两种不同密度分布函数线性组合的收缩模型及具有单一对称密度分布函数(Ea)的一阶模型进行描述。样品颗粒的特性不仅影响其分解机理,而且对其热力学性能产生显著影响。

  • 标签: 氧化锡铟 机械活性 化学制备 晶界 热性能 分解动力学
  • 简介:以MoO3粉、Mo粉、Si粉及Al粉为原料,采用机械合金化法合成了纳米Mo5Si3-20%Al2O3(质量分数)复合粉。采用XRD、SEM、TEM和DTA等对复合粉在球磨过程中结构变化进行了研究。结果表明:球磨10h后合成的Mo5Si3-20%Al2O3复合粉,反应以爆炸模式进行。球磨30h后,Mo5Si3和Al2O3的晶粒尺寸分别为36.3nm和21.9nm。随着球磨时间的延长,Mo5Si3和Al2O3的晶粒尺寸变小,衍射峰宽化程度降低。DTA和XRD分析结果表明,复合粉具有好的热稳定性,球磨30h后再在1000℃退火1h后复合粉没有发生物相转变。更多还原

  • 标签: Mo5Si3-Al2O3 纳米晶 机械合金化 金属间化合物
  • 简介:钛及其合金常被用作牙科和骨植入材料。钛表面的仿生涂层可以改善其成骨性能。本文作者开发一种新型的、具有成骨作用的钛合金表面纳米复合涂层,为骨髓间充质干细胞(MSCs)的粘附、增殖和成骨分化提供自然环境。用静电纺丝法制备基于聚己内脂(PCL)、纳米羟基磷灰石(nHAp)和雷尼酸锶(SrRan)的纳米复合涂层。因此,涂覆在钛合金表面的涂层有4种,分别为PCL、PCL/nHAp、PCL/SrRan和PCL/nHAp/SrRan。采用EDS、FTIR、XRD、XRF、SEM、AFM、体外细胞毒性和血液相容性测试等技术评估涂层的化学性能、形貌和生物学性能。结果表明,纳米复合涂层具有细胞相容性和血液相容性,PCL/HAp/SrRan纳米复合纤维涂层具有最高的细胞活性。MSCs在纳米涂层上的成骨培养显示干细胞向成骨分化,碱性磷酸酶活性和矿化测试结果证实了这一点。研究结果表明,所制备的复合纳米涂层具有促进新骨形成和增强骨-植入整合的潜力。

  • 标签: 成骨纳米涂层 复合纳米纤维 钛植入体 纳米羟基磷灰石 雷尼酸锶 聚己内酯
  • 简介:室温下用溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成平均尺寸约50nm的仿立方结构KxNa1-xNbO3纳米粉并制备成陶瓷,对陶瓷进行相结构、显微组织以及电性能的表征。XRD结果表明,KxNa1-xNbO3陶瓷为纯的钙钛矿结构,且K0.5Na0.5NbO3陶瓷具有正交相和单斜相的混合相结构。SEM结果表明,所有陶瓷样品均为孪晶分布,且孪晶分布中小晶粒数随K+含量的增加而减少。在室温下,晶粒尺寸均匀且具有最大密度的K0.5Na0.5NbO3陶瓷具有较优异的电性能:εr=467.40,tanδ=0.020,d33=128pC/N,kp=0.32。K0.5Na0.5NbO3陶瓷的优良电性能说明溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成的K0.50Na0.50NbO3粉体性能较好,且制备的陶瓷满足无铅压电材料应用。

  • 标签: 溶胶凝胶自蔓延燃烧法 KxNa1-xNbO3 相结构 显微组织 电性能
  • 简介:在高能超声场下利用熔原位反应制备TiB2/Al-30Si复合材料;利用XRD、SEM及干磨损试验研究此复合材料的显微组织和磨损性能。结果表明:在高能超声场作用下,原位TiB2颗粒在铝基体中分布均匀,形貌为圆形或四边形,尺寸在0.1-1.5μm之间。初生硅的形貌为四边形,平均尺寸为10μm。随着高能超声功率的增加,Al-30Si基体合金及TiB2/Al-30Si复合材料的硬度明显提高;特别是当超声功率为1.2kW时,复合材料的硬度达到412MPa,是基体合金的1.3倍。复合材料的磨损性能得到明显提高,载荷的变化对复合材料的磨损量影响不大。

  • 标签: TiB2/Al-30Si复合材料 熔体原位反应 高能超声场 磨损性能