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纳米结构的倾斜角度沉积及性能优化

马菱薇 , , 张政军

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160301

纳米材料发展的关键是纳米结构的制备、形貌调控和性能优化。倾斜角度沉积是以较大的角度(大于75°)倾斜入射沉积薄膜,通过控制沉积参数,得到具有特殊形貌纳米结构的方法,具有适用范围广,操作便捷,制备的薄膜面积大、纯度高、结构规整等特点,是一种理想的制备纳米材料的方法。本文介绍了采用倾斜角度沉积技术制备氧化铪抗反射薄膜和银基表面增强拉曼基底,详细分析了该方法的参数调控对纳米结构的形貌和性能的影响,并指出将倾斜角度沉积与其他先进技术相结合(以原子层沉积为例),可进一步优化纳米结构的性能,提高倾斜角度沉积的使用范围。

关键词: 倾斜角度沉积 , 纳米结构 , 抗反射膜 , 表面增强拉曼 , 原子层沉积

杭成矿带南段东岗岭组灰岩稀土元素的地球化学特征

李兴远 , 永章 , 安燕飞 , 吕文超 , 尹缀缀

稀土

杭成矿带南段东岗岭组灰岩中白云质灰岩和炭质灰岩进行了稀土元素的测试分析,结果表明,ΣREE稀土总量(不包括Y元素)从9.15×10-6到133.88×10-6,平均值为45.62 × 10-6,LREE/HREE为8.09~16.40,轻稀土富集明显,Ce具有微弱的负异常,Eu有中等的负异常,结合野外观察,认为东岗岭组灰岩为正常海相沉积,成岩温度相对较低,其沉积环境为一个较封闭条件下的浅海海湾.

关键词: 杭成矿带 , 稀土元素 , 东岗岭组 , 地球化学特征 , 沉积环境

矿型La1-xCexMnO3对CH4、CO和H2的催化燃烧

赵科 , 徐通模 , 吕清刚

工程热物理学报

用溶胶凝胶法制备了钙矿型LaMn03催化剂,研究了铈替代部分镧对催化材料性能的影响.用XRD,SEM和比表面积等手段对催化剂进行表征,并研究了催化剂对CH4,CO和H2的催化活性.实验结果表明:LaMn03中掺杂10%的铈,可以增加催化剂的比表面积并保持纯钙钛矿相,还提高了对CH4和CO的催化活性.Laos Ceo.1 Mn03在空速48000 h-1下,Tio为417℃,T9o为572℃;在CO的催化燃烧中T90为249℃;La0.9Ce0.1Mn03和LaMn03对H2的催化活性接近,T90.为260℃.

关键词: 钙钛矿 , 催化燃烧 , CH4 , CO , H2

Pt负载型二氧化纳米管/纳米晶复合光催化剂的制备及其光催化性能

余威威 , 张青红 , 石国英 , 李耀刚 , 王宏志

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00747

结合强吸附能力与高光催化活性的催化剂有望更有效地除去废水中的污染物.以Degussa P25氧化为原料,采用水热法制备了二氧化钛纳米管(简称为TNTs),将TNTs加入到溶有氯铂酸和柠檬酸(还原剂)的无水乙醇中,在蒸汽相水解装置中通过一步法制备了Pt负载型二氧化钛纳米管/纳米晶复合光催化剂.蒸汽相处理过程中,部分纳米管转变为锐钛矿相TiO2,仍有部分以管的形式存在,使纳米复合物保留了较高的吸附能力.利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、比表面及孔隙度分析仪等方法对产物进行了表征.结果表明,粒径约为4nm的金属性Pt较好地分散在TNTs及由纳米管转变而来、晶粒尺寸约为8nm的锐钛矿相TiO2晶粒表面,复合物保留了高于216 m2/g的比表面积.光催化降解染料酸性红及亚甲基蓝的实验结果表明,纯管有较好的吸附能力,但是光催化性能非常低,经120℃蒸气处理并负载贵金属Pt后光催化活性有了显著的提高.

关键词: 纳米管 , 蒸汽相水解 , 二氧化钛 , 锐钛矿相 , Pt , 光催化

超高疲劳的研究进展

关昕 , 孟延军

钢铁研究

论述了超高疲劳研究的背景及意义,总结了近年来超高疲劳的研究成果包括超高疲劳的典型特征如S-N曲线、裂纹起源、起裂机理、影响超高疲劳行为的因素等,介绍了超高疲劳的常用实验手段,提出了今后超高疲劳研究的课题.

关键词: 超高疲劳 , S-N曲线 , 疲劳裂纹萌生 , 超声疲劳实验

TC17合金低疲劳性能与低疲劳断口形貌

张翥 , 惠松骁 , 路纲

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.z1.079

研究了不同温度下TC17合金低疲劳性能和断口形貌,确定了不同温度下合金低疲劳曲线的数学表达式,分析了合金棒材低疲劳断口形貌特征.

关键词: 疲劳 , 断口形貌 , TC17钛合金

疲劳和低疲劳统一的能量表征方法研究

许超 , 张国栋 , 苏彬

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.08.016

对高疲劳和低疲劳寿命预测模型进行了研究,提出了一种能够将高疲劳和低疲劳统一表征的能量形式参量.用统一的能量形式表征参量对高温合金GH141的760℃高疲劳和低疲劳数据进行处理,得到理想的能量-寿命方程.用1Cr11Ni2W2MoV钢500℃和粉末盘材料FGH95的600℃高温低疲劳和高疲劳数据对统一表征方法进行验证,验证结果表明,用能量形式的表征参量能够得到理想的能量-寿命方程.

关键词: 疲劳 , 疲劳 , 寿命预测 , 能量表征 , 高温合金

超高疲劳寿命预测方法探讨

宋亚南 , 徐滨士 , 王海斗 , 张玉波 , 邢志国

稀有金属

分析了金属材料超高疲劳断口形貌特征,介绍了基于Paris公式的裂纹扩展寿命预测模型和基于位错理论的疲劳裂纹萌生寿命预测模型,并结合前期有关金属材料超高疲劳行为的试验数据,对2种预测模型的误差进行分析.结果表明,基于位错理论的寿命预测模型较为准确;而基于Paris公式的裂纹扩展寿命预测模型,其预测精度随着疲劳寿命的增加而降低,即材料组织缺陷萌生成为疲劳裂纹阶段占据疲劳寿命的绝大部分.在此基础上,提出了超高疲劳寿命预测的研究方向:疲劳裂纹的萌生机制,特别是裂纹源表面萌生和内部萌生的竞争性机制;建立大样本数据,结合统计学方法,以工程构件的服役安全性和可靠性为基础,精确评价超高疲劳寿命.

关键词: 超高疲劳 , 寿命预测 , 断口形貌 , 预测误差

γ-TiAl合金的高疲劳行为

崔玉友 , 杨锐

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.z1.156

研究了铸造Ti-46.5Al-5Nb(原子分数,%)合金的高疲劳行为.结果表明:Ti-46.5Al-5Nb合金具有较好的室温高疲劳性能,其疲劳极限σ-1=510 MPa,与合金的断裂强度σb的比值为1.1.试样的形状对Ti-46.5Al-5Nb合金的室温拉伸强度影响较大,由此可以解释合金的疲劳强度与断裂强度的比值大于1.同时,用扫描电镜对合金的高疲劳断口进行了观察.

关键词: Ti-46.5Al-5Nb合金 , 疲劳 , 疲劳强度

缺口对TC21合金高和低疲劳的影响

虞忠良 , 赵永庆 , , 孙军 , 曲恒磊

稀有金属材料与工程

研究了缺口对TC21合金在不同温度高和低疲劳强度的影响.疲劳试样为光滑和V型缺口(Kt=3)2种试样,疲劳载荷为应力控制,循环应力比为0.1,高疲劳实验温度为315 ℃,低疲劳实验温度为室温及400℃.结果表明,在循环应力较低,缺口根部未塑性变形时,缺口使疲劳强度明显降低.循环应力升高使缺口根部产生塑性变形时,缺口对疲劳强度影响降低,当循环应力升高使光滑试样失稳时,缺口试样的疲劳强度高于光滑试样的疲劳强度.断口的SEM分析表明,缺口试样的疲劳裂纹在缺口根部萌生,即使高疲劳裂纹源也是多个.

关键词: TC21合金 , 缺口 , 疲劳 , 疲劳

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