张彩丽
,
李晋敏
,
韩培德
,
迟美
,
闫凌云
,
刘旭光
,
许并社
稀有金属材料与工程
基于第一性原理赝势平面波方法研究了Cr加入Ni-Al合金后对Ni3Al几何和电子结构的影响,计算了不同强化相的晶胞总能量、形成热、结合能、费米能级下的成键电子数以及态密度、电荷密度,从不同角度出发,研究了不同强化相的稳定性.计算结果表明Ni-Al合金中添加Cr,Cr优先置换Al位且析出的新强化相较原强化相Ni3Al更为稳定,原因在于含Cr的新强化相在低能级处强烈成键,提高了其稳定性,其中Ni6Cr2最为稳定,但只在590℃下稳定存在,Ni5AlCr2、Ni6AlCr、Ni4Al2Cr2、Ni5Al2Cr稳定性依次降低.
关键词:
Ni-Al-Cr合金
,
赝势平面波方法
,
合金化效应
古向阳
,
韩培德
,
张彩丽
,
贺志勇
,
董明慧
,
薛金祥
,
刘燕萍
稀有金属材料与工程
采用第一性原理赝势平面波方法研究了合金元素Cr、V对Ti-Al系合金电子结构的影响,计算了含Cr、V的Ti-Al 系合金的总能量、结合能、力学性能、电荷密度、态密度,从理论上解释了在Ti-Al系合金中固溶合金元素Cr、V后其性能得到改善的原因.计算结果表明,随着合金元素Cr(0~25at%)、V(0~25at%)含量的增加,合金的结合能绝对值逐渐增大,结构稳定性逐渐增强;切变模量G和杨氏模量E都逐渐增大,但提高的幅度逐渐减小.原因主要是固溶的Cr使合金中Cr 3d、Al 3p和Ti 3d电子相互杂化,V使合金中V 3d、Ti 3d和Al 3p电子相互杂化,合金的结合能力增强.
关键词:
Ti-Al系合金
,
合金化效应
,
赝势平面波方法
,
力学性能
何燕
,
张彩丽
,
王剑
,
李娟
,
许航
,
秦丽雁
,
韩培德
腐蚀学报(英文)
doi:10.11903/1002.6495.2015.157
采用金相显微镜(OM)、显微硬度仪、电化学动电位再活化法(EPR)和电化学阻抗谱(EIS)对不同温度时效态S32101节镍双相不锈钢的显微组织、显微硬度和耐蚀性进行研究.结果表明:随时效温度从300℃升高,显微硬度增加,钝化膜致密性和耐蚀性下降;700℃时,相界处出现明显析出相,为碳氮化物和二次奥氏体组成的混合相,显微硬度达最大,钝化膜致密性和耐蚀性最差,几乎整个铁素体相被腐蚀,腐蚀机理是铁素体相的选择性溶解;继续升高到900℃,析出相减少,硬度下降,钝化膜致密性变好,耐蚀性提高.
关键词:
节镍双相不锈钢
,
时效处理
,
晶间腐蚀
,
析出相
,
钝化膜
李娟
,
张彩丽
,
刘颖
,
董楠
,
何燕
,
许航
,
韩培德
腐蚀学报(英文)
doi:10.11903/1002.6495.2015.156
采用直流电沉积法制备纳米晶Ni镀层,通过电化学法研究了不同热处理温度下电沉积纳米晶镍的耐蚀性.结果表明:电沉积纳米晶镍在200℃以下退火,晶粒尺寸变化不明显,300℃退火后,晶粒显著增大,但尺寸仍为纳米级;电沉积纳米晶镍经过200和300℃的退火处理,有利于改善抗高浓度NaOH和NaCl腐蚀液腐蚀的能力;纳米晶镍在NaOH和NaCl腐蚀液中的耐蚀性能不同,Cl-对纳米晶镍的腐蚀性远高于OH腐蚀.
关键词:
纳米晶镍
,
热处理温度
,
耐蚀性
,
腐蚀液
,
浓度
张彩丽
,
王鹏
,
宋安刚
,
胡俊华
,
任晨星
,
关绍康
,
孙玉周
硅酸盐通报
本文分析了抗菌材料的种类及各自的特点,阐述了国内外抗菌材料的发展现状,指出我国抗菌材料和国外先进技术存在的差距.概括了日本及美国抗菌材料的发展研究以及成果应用.重点以新型的氧化物半导体为研究内容,对抗菌材料的发展趋势进行了综述,指出了发展新型氧化物半导体抗菌剂的优势,对建设环保型、节约型的和谐社会具有十分重要的现实和社会意义.
关键词:
抗菌材料
,
光催化
,
自清洁
,
镁合金
龚博
,
李玉平
,
张彩丽
,
兰爱东
,
韩培德
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.016
用化学还原法制备了银包覆聚苯乙烯(PS)微球结构,通过垂直沉积法排列出具有密堆积结构的PS-Ag蛋白石模板,然后采用溶胶-凝胶法渗透 TiO2,最后焙烧处理除去 PS,制备出了规整的核壳结构TiO2/Ag反蛋白石。采用扫描电镜、透射电镜和 X射线衍射对该样品进行了分析。结果表明,PS球表面包覆的为纳米尺度的金属 Ag;所制备的 PS/Ag 核壳微球蛋白石经过480℃、12h 焙烧处理后获得的核壳TiO2/Ag反蛋白石结构的单胞参数可以通过调节包覆银层的厚度来调变,即改变 AgNO3与PS球的质量比获得具有不同银包覆层厚度、不同单胞参数的三维蛋白石和反蛋白石结构。
关键词:
核壳结构
,
聚苯乙烯
,
TiO2
,
反蛋白石
,
Ag
王小宏
,
张彩丽
,
户秀萍
,
韩培德
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理超软赝势平面波方法,研究了Al、Zn对Mg-Li合金中α-Mg/β-Li相界断裂强度的影响.体系结合能的计算结果表明Al、Zn固溶于Mg-Li合金后其结构更为稳定;从所得断裂功、态密度以及电荷密度的结果来看,Al更容易固溶于α-Mg固溶体中,对断裂强度的增强作用优于占位于α-Mg/β-Li相界面;Zn占位于α、β晶内、相界面的倾向性不明显,但均可使体系的断裂强度提高;Al、Zn复合合金化后使体系稳定性得到提高,断裂强度等得到进一步的改善.环境敏感镶嵌能的计算结果表明Zn比Al更容易偏聚于相界面;Al、Zn合金化对体系稳定性、断裂强度产生的影响主要是由于Al-3s3p轨道电子、Zn 3d轨道电子贡献产生了新的成键峰,以及Mg 2p轨道及Li 2s轨道电子在费米能级处共同作用的结果.
关键词:
Mg-Li合金
,
Al
,
Zn
,
第一性原理
,
电子结构
,
合金化效应
王灿
,
韩培德
,
张璐
,
张彩丽
,
许并社
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对Mg-Nd二元合金中各种金属间化合物进行了结构优化,得到了其基态能量,并从合金形成热和结合能两方面研究了这些金属间化合物的结构稳定性.结果表明:各金属间化合物结合能的绝对值随Nd含量的增加而升高,其中MgNd结合能的绝对值最大,而Mg12Nd结合能的绝对值最小.这表明在Mg-Nd形成的金属间化合物中,MgNd的结构最为稳定,而Mg12Nd的稳定性最差.这一结果与实验数据相一致,在Mg-Nd合金相图中并没有出现Mg12Nd相.另外,还对这些结构的电子态密度进行了计算,从电子结构的角度对这一结论进行了解释.
关键词:
Mg-Nd合金
,
金属间化合物
,
密度泛函理论
,
相稳定性
,
电子结构
董明慧
,
韩培德
,
张彩丽
,
杨艳青
,
张莉莉
,
李洪飞
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00715
通过基于密度泛函理论(DFT)的第-性原理计算了纯金属Al和Al-Mg合金在(111)[112]滑移系的层错能和孪晶形变能,分析了Mg含量、占位对层错能和孪晶形变能的影响.计算选用了局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA-PW91)2种近似方法,发现GGA-PW91所获得的层错能与实验结果符合较好.研究结果表明,纯Al的层错能高于孪晶形变能,随着孪晶层厚度的增加孪晶形变能略有提高,6层呈完全镜面对称挛晶具有的孪晶形变能最低;Mg含量增加可使Al-Mg合金的层错能、变形孪晶形变能明显降低;Mg在Al-Mg合金中占位对结合能和形成热的影响很小,当Mg处于层错层时略使层错能和孪晶形变能提高.
关键词:
第一性原理
,
层错能
,
孪晶
,
Al-Mg合金
谢顺利
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张彩丽
,
张春丽
,
殷晓三
硅酸盐通报
简单介绍了厚度方向增强复合材料的优点及缺点.重点综述了Z-pinned增强复合材料由于pin的插人造成的对复合材料分层破坏的抑制,微观损伤以及由于损伤带来的面内力学性能的下降;同时,对国内外近年来发表的Z-pinned复合材料层合板面内力学性能的实验结果和理论预测模型进行了分析比较.最后,对厚度增强复合材料面内力学性能的研究提出了几点建议.
关键词:
厚度增强复合材料
,
面内力学性能
,
Z-pinned复合材料
,
预测模型