周祺
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马爱斌
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江静华
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杨东辉
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陈建清
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卢富敏
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邹中秋
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曹晶晶
腐蚀与防护
测试了NMZ1低碳高强耐磨铸钢在3．5％NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗谱（EIS），结合腐蚀形貌观察分析了其电化学腐蚀机理，并以优质系泊链钢（22MnCrNiMo）为参照，评价了该新型海洋用钢的耐蚀性。结果表明，腐蚀初期NMZ1钢的耐蚀性不如系泊链钢，其分级淬火后组织中的残余奥氏体和下贝氏体诱发了选择性腐蚀，因而腐蚀速率较高（腐蚀电流密度为0．674mA／cm^2，电荷迁移电阻值为265g／cm^2）；浸泡至腐蚀稳态阶段，由于NMZ1钢表面形成了均匀的保护性腐蚀产物膜，其腐蚀电流密度和电荷迁移电阻均与系泊链钢接近。该新型钢种综合性能良好，有望在海洋工程领域推广使用。
关键词:
耐磨铸钢
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海洋用钢
,
电化学腐蚀
,
耐蚀性
李玉华
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马爱斌
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张开骁
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江静华
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吴浩铭
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宋丹
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何青
材料导报
CIGS薄膜太阳电池以其优异的光电性能倍受研究者关注.简要介绍了CIGS薄膜的结构及其优异性能,着重阐述了电化学沉积法制备CIGS薄膜的反应原理与目前国内外电沉积法制备CIGS薄膜太阳电池研究的最新进展,并展望了CIGS太阳电池发展所面临的难题及将来研究的方向.
关键词:
电沉积
,
CIGS
,
太阳电池
陈建清
,
杨东辉
,
江静华
,
马爱斌
,
宋丹
,
Chaoying Ni
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Michael Z Hu
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.05.001
有机无机复合钙钛矿太阳能电池因具有适合的载流子扩散长度而成为备受关注的有望获得高效率的光伏器件.复合钙钛矿材料本身不含贵金属元素,可以采用液相法或物理气相法低温制备,成本低廉,但目前应用最多的电子传输层材料TiO2需400～500℃煅烧,与柔性基底及低温制备技术适应性差;空穴传输层材料SpiroOMeTAD合成工艺复杂,价格高昂,限制了复合钙钛矿太阳能电池的开发应用.开发和研究导电性好、成本低、稳定性好的电子和空穴传输层材料是复合钙钛矿太阳能电池研究中的一个非常重要的方面.综述了复合钙钛矿太阳能电池中电荷传输层材料的研究进展及发展方向.电子传输层材料方面通过对TiO2的改性以及与石墨烯的复合,采用ZnO、石墨烯或PCBM作为电子传输层材料,以与柔性基底及低温制备技术相适应.空穴传输层材料方面,采用其它低成本、导电性高的有机p型半导体替代spiro-OMeTAD;采用无机空穴传输层材料以避免有机空穴传榆层材料的老化问题,提高电池的长期稳定性;利用复合钙钛矿材料兼作吸收层与空穴传输层,制备无空穴传输层材料结构电池以降低成本,提高稳定性.
关键词:
有机无机复合钙钛矿
,
太阳能电池
,
光电转换效率
,
电子传输层材料(ETM)
,
空穴传输层材料(HTM)
文道静
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赵永好
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唐玲玲
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宋云云
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郑宇希
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李鑫
,
江静华
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.10.024
采用高压扭转(HPT)工艺对Mg-8Gd-3Y-0.4Zr(GW83K)合金进行剧烈塑性变形加工,通过显微组织观察、物相分析、显微硬度测定、开路电位测试、动极化曲线测试、交流阻抗谱及扫描开尔文探针分析,对比研究了HPT前后GW83K合金的显微组织和耐蚀性.结果表明:经5圈高压扭转后,GW83K合金的晶粒细化不显著,物相结构亦无变化,晶粒中出现大量孪晶和位错,试样中心区域和边缘区域的晶粒尺寸无明显差异,但边缘区域硬度远高于中心区域.HPT后镁合金在空气中伏打电位较低,在3.5％(质量分数)NaCl溶液中浸泡时开路电位迅速稳定(约1 h)但稳定值较负,腐蚀电流密度较大,电化学阻抗较小且随浸泡时间延长而减少,其耐蚀性不及未HPT加工的初始态合金.在0.1 mol/L NaOH溶液中,浸泡初期初始态和HPT态合金开路电位较接近,交流阻抗相差不大,浸泡6h后初始态的电化学阻抗容抗弧直径则明显大于HPT态样品.极化曲线显示HPT态合金在碱性溶液中的维钝区间减小,维钝电流密度增大,初次击穿电压负移.HPT加工虽有助于镁合金表面快速形成钝化膜(不能有效保护基体),却使镁基体更活泼(溶解加速),GW83K镁合金耐蚀性下降.
关键词:
Mg合金
,
高压扭转
,
组织细化
,
腐蚀行为
王琳
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马爱斌
,
陈建清
,
江静华
,
杨东辉
,
孙甲鹏
,
王家佳
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.006
采用一步溶液法制备了锡钙钛矿电池薄膜,研究了前驱体溶液浓度、退火温度和掺杂对薄膜成膜性能的影响.分别利用扫描电镜(SEM)、XRD和傅里叶红外光谱仪(FTIR)对薄膜的形貌、物相、吸收率和禁带宽度进行表征和测试.研究结果表明,当前驱体溶液浓度为30％、退火温度为100℃时的成膜性能较好,所制备的钙钛矿薄膜更加平整和光滑,覆盖率较高.CH3NH3SnI3成分的钙钛矿薄膜具有最低的禁带宽度,其吸光性能优于其他成分的钙钛矿薄膜.掺杂Br、Cl离子会导致CH3NH3SnI3成分的钙钛矿薄膜的禁带宽度增加,而吸光性能和结晶性能降低.
关键词:
钙钛矿
,
制备工艺
,
形貌
,
带隙
,
吸光
刘欢
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严凯
,
晏井利
,
薛烽
,
孙甲鹏
,
江静华
,
马爱斌
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60007-4
为了揭示14H相的形成机理，制备并研究了18R LPSO单相Mg?Y?Zn(简称S18)合金经773 K退火100 h的显微组织演变。结果表明：铸态S18合金主要由18R相组成(其体积分数高于93%)，并含有少量的W相和α-Mg相。退火时，S18合金中的18R相保持稳定，未转变成14H LPSO结构。然而，在α-Mg相内部形成了14H层片相，其尺寸和体积分数随着退火时间的延长不断增大。TEM分析表明，14H相在α-Mg内基面堆垛层错区域独立形核。14H层片的增厚生长是界面控制过程，与基面台阶的形成密切联系。而14H层片的伸长生长属于扩散控制，与溶质元素的扩散有关。该18R单相合金中14H相的形成机理可通过反应式α-Mg'→α-Mg +14H表示。
关键词:
Mg-Y-Zn合金
,
18R LPSO相
,
14H LPSO相
,
高温退火
,
显微组织演变
庄丽娟
,
马爱斌
,
卢富敏
,
袁玉春
,
江静华
材料导报
镁属于密排六方(HCP)结构,塑性较差.对近年来镬及镁合金等通道转角挤压(Equal channel angular pressing,ECAP)的研究现状进行了综述,介绍了ECAP后镁和镁合金力学性能的改变及其影响机制.最后,提出了ECAP加工镁和镁合金的发展方向.
关键词:
等通道转角挤压
,
镁合金
,
力学性能
强明闪
,
江静华
,
宋丹
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庄丽娟
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马爱斌
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201507017
镁合金在腐蚀性环境中常常发生应力腐蚀开裂失效问题.论述了镁合金应力腐蚀开裂的机理,以及阳极溶解、氢致开裂、应力作用等主要诱因,从提高成分品质、进行表面处理、降低及消除应力、优化组织控制(尤其是组织超细化)等方面简介了国内外应对镁合金应力腐蚀开裂的最新措施,并指出了目前在提高镁合金抗应力腐蚀开裂性能的研究发展方向及亟待解决的问题.
关键词:
镁合金
,
应力腐蚀开裂
,
影响因素
,
应对措施
,
组织超细化
胡中芸
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杨东辉
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李军
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陈建清
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江静华
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马爱斌
材料导报
论述了渗流铸造法、定向凝固法、熔模铸造法、粉末冶金法、整体铸造法、熔体直接发泡法、真空发泡法和中空球铸造法等几种主要的泡沫镁制备方法,从泡沫镁合金的仿生性能和力学性能两方面突出泡沫镁合金在将来的汽车、航天航空、船舶、生医材料等领域的巨大应用潜力.在综述分析泡沫镁材料研究现状的基础上,针对存在的问题和不足,提出了泡沫镁合金今后研究发展的方向.
关键词:
泡沫镁
,
制备方法
,
性能
