李庆余
,
范海林
,
陈家荣
,
陈肇开
,
王红强
,
黄有国
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.004
目的:研究硫脲对电镀镍层形貌、晶型、晶粒尺寸以及抗腐蚀性能的影响。方法在添加和不添加硫脲两种条件下,对304不锈钢进行电镀镍。通过XRD和SEM对比镀层的晶相结构、晶粒尺寸和微观形貌,通过Tafel曲线和EIS电化学阻抗谱对比分析样品的抗腐蚀性能。结果添加硫脲前后,镍镀层的择优生长方向从<200>晶面转变为<111>晶面,晶粒平均尺寸从60.2 nm减小为20.7 nm。由于硫脲吸附在金属表面,阻滞了溶液中金属离子放电,从而提高了阴极极化作用;同时,硫脲分子吸附在晶体生长的活性点上,有效抑制了晶体生长;因此,镍晶粒得到细化。关于腐蚀性能,镀镍304不锈钢的耐腐蚀性能最好,其次是304不锈钢基体,最差的是含硫镀镍304不锈钢。结论硫脲能够改变镍镀层晶体的择优取向,并且细化晶粒。硫脲影响电镀镍层抗腐蚀性能的机理是:阴极吸附的硫脲通过电化学还原产生H2 S,进一步与Ni2+反应生成NiS,NiS再与富集的Ni反应生成Ni3 S2。随着电镀的进行,Ni3 S2被更多地沉积在镍镀层的表面,降低了镍层表面钝化膜的致密性;而且,Ni3 S2与镍层存在电势差,故易发生原电池腐蚀。此外,晶粒细化导致晶界和晶面的缺陷增加,也使得腐蚀加速。故镀液中加入硫脲,镀层的耐腐蚀性能大大降低。
关键词:
304不锈钢
,
电镀镍
,
硫脲
,
晶粒尺寸
,
耐腐蚀性能
,
腐蚀机理
王顺
,
范海林
,
李庆余
电镀与涂饰
采用氯化铵体系在45钢基体上电镀制备Zn-Ni合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NH4Cl 200 g/L,H3BO320g/L,Zn2+、Ni2+总浓度1.1 mol/L,pH 4.3,电流密度20 mA/cm2,温度30℃,时间15 min.采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪表征了不同锌镍离子浓度比时所得锌镍合金镀层的微观形貌、镍含量和相结构.通过塔菲尔曲线测量、电化学阻抗谱和中性盐雾试验对比研究了从不同锌镍离子浓度比的镀液中所得合金镀层及纯锌镀层的耐蚀性.结果表明,随镀液锌镍离子浓度比的增大,合金镀层表面颗粒由棱锥状逐渐转变为球状,镍含量减小,厚度稳定在2.45 μm左右,晶面(330)的织构系数逐渐增大,晶面(600)与(552)的织构系数逐渐减小,耐蚀性先改善后变差,但Zn-Ni合金镀层的耐蚀性均优于纯锌镀层.镀液中锌镍离子浓度比为1.2时,所得Zn-Ni合金镀层的Ni质量分数为13%,微观形貌和耐蚀性最优.
关键词:
锌-镍合金
,
电镀
,
锌镍离子浓度比
,
耐蚀性
,
择优取向
张海
,
于辉
,
姚风臣
,
刘德富
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2001.06.005
利用逐步回归分析的方法,确定了40MnBH钢的淬透性与化学成分之间的回归方程,以便分析化学成分对淬透性的影响程度,并应用概率论推导出求解成分内控规范的联立方程,使淬透性合格概率大于97.5%.
关键词:
逐步回归
,
淬透性
,
联立方程
,
概率
黄为民
,
刘夷平
工程热物理学报
本文从实际气体有粘流的激波厚度解,用分子运动论讨论了激波内部导热问题,并且通过重组范诺流和瑞利流的迭加提出了激波中导热问题的物理模型和相应的定态激波非平衡态不可逆过程的模型.证明了激波是一种负熵流波,是依靠激波波速输运热流的热波.
关键词:
激波
,
导热
,
不可逆
,
非平衡态
,
热波
王泽温
,
介万奇
,
李宇杰
,
谷智
功能材料
采用范德堡法分别在77K和室温下对多个Hg1-xMnxTe晶片的电学性能进行了测量,发现部分晶片在77K下的导电类型为p型,而在室温下却为n型.通过理论分析对此现象进行了解释.分析表明:Hg1-xMnxTe晶片中电子迁移率与空穴迁移率的比值较大和Hg1-xMnxTe的禁带较窄是造成晶片导电类型转变的主要原因.对所测其它电学参数的理论分析表明范德堡法不适合用于Hg1-xMnxTe晶片室温时的载流子浓度和迁移率的测量,但仍可用其对晶片室温时的电阻率和霍尔系数进行测量.
关键词:
Hg1-xMnxTe
,
范德堡法
,
导电类型
,
霍尔系数
武明义
,
孙强
,
贾瑜
,
梁二军
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.07.04
二维材料由于存在“膜效应”,即在垂直于薄膜方向的热涨落,使得沿着二维薄膜面内方向出现反常的负热膨胀现象.这种热效应对薄膜的稳定性及电子性质可产生重要影响.基于第一性原理计算和准谐近似,系统地研究了二维单层石墨烯、h-BN和石墨烯/h-BN异质结构的电子、声子以及热膨胀性质,计算了3种结构不同振动模式的格林奈森参数,讨论了引起这3种结构负热膨胀的振动模式.计算表明,由于垂直薄膜方向的热振动,石墨烯和h-BN在薄膜面内均具有较大的负热膨胀系数;它们形成的异质结构依靠弱的范德瓦尔斯相互作用结合在一起,这种层间弱相互作用对薄膜垂直方向的热振动产生影响,使得形成的异质结构的负膨胀系数介于石墨烯和h-BN之间.通过分析异质结构的振动模式,发现引起面内热收缩的ZA振动模式受到了层间范德瓦尔斯相互作用影响,导致异质结构的负热膨胀系数大于石墨烯而小于h-BN.研究表明,可以在实验中通过范德瓦尔斯相互作用来改变层状结构材料的负热膨胀性质,从而提高薄膜材料结构和电子性质的热稳定性.
关键词:
石墨烯
,
h-BN
,
负热膨胀
,
格林奈森参数
,
范德瓦尔斯相互作用
闵新民
,
朱磊
,
邢学玲
功能材料
用离散变分密度泛函分子轨道方法(DFT-DVM)和线性扩展平面波能带方法(LAPW)计算了Bi2Te3与SnBi2Te4,讨论了电子结构与热电性能之间的关系.Te(Ⅱ)-Bi离子键强度和Te(Ⅰ)-Bi差别不大,而Te(Ⅱ)-Bi共价键比Te(Ⅰ)-Bi强.Te(Ⅰ)-Te(Ⅰ)原子层之间的主要相互作用是范得华力而最弱.Bi2Te3掺Sn后Te-Bi离子键增强而共价键减弱,且费米能级处带隙变小.Sn主要影响导带结构.
关键词:
碲化铋
,
掺杂
,
电子结构
,
热电性能