赵国刚
,
邓福铭
,
雷仁贵
,
王振廷
,
方光旦
功能材料
研究了电沉积CoNiFe合金薄膜镀液中主盐离子浓度对膜层磁性能的影响.用振动样品磁强计(VSM)和四探针等方法测试分析了膜层的物理性能.结果表明膜层的物理性能与合金镀液中的主盐离子浓度密切相关,镀液中Ni2+、Fe2+、C02+浓度分别为0.2、0.012和0.063mol/L时,电沉积的CoNiFe合金膜层的电磁性能较佳.其饱和磁化强度Bs达1.9T,矫顽力Hc为91.5A/m,电阻率为45μΩ·cm,在1MHz下磁导率μi为602.
关键词:
电沉积
,
高Bs软磁膜
,
CoNiFe合金
赵国刚
,
龚江宏
稀有金属材料与工程
在综合考虑压头尖端处的钝化效应以及压痕过程中材料的自由表面积变化等因素的基础上,对确定材料硬度的压痕功方法进行了改进.用这一改进的方法分析了钠钙硅酸盐玻璃的纳米压痕实验数据,发现所获得的硬度值与常规的Oliver-Pharr方法所获得的结果一致.
关键词:
纳米压痕
,
硬度
,
压痕功
,
硅酸盐玻璃
邓福铭
,
赵国刚
,
王振廷
,
郭港
,
刘晓慧
,
陈启武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.004
通过超高压高温烧结实验制备了典型界面结构的Ф25 mm PDC复合材料,通过扫描电镜观察分析了PDC样品纵断面上界面附近粘结元素Co的分布;通过剪切和淬火压溃实验测试了典型界面结构的Ф25 mm PDC界面结合强度和界面耐热性能;在实验观察分析的基础上进一步探讨了其界面的复合机理.研究结果表明:随界面的钴含量增高,其结合强度从2.67 GPa增加到2.82 GPa,然后减小到1.47 GPa,但其耐热性能(即检测到样品分层开裂时淬火急冷次数)却分别从15次、11次降低至5次;粗晶粒(180#,80μm)界面结合强度和耐热性能分别为0.52GPa和7次,与细晶粒(W10,10μm)相比(2.67 GPa,15次)大幅度降低.这表明PDC材料界面性能不仅与界面钴含量及其存在状态有关,而且还与界面晶粒大小相关.
关键词:
聚晶金刚石复合材料(PDC)
,
界面
,
剪切强度
,
耐热性
张海军
,
赵国刚
,
周月波
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.06.004
为了更深地认识CNTs对Ni-P镀层电化学腐蚀性能的影响,采用复合化学镀技术,通过向优化的化学镀溶液中加入碳纳米管的方法在45~#钢基材上制备了Ni-P-CNTs复合镀层,并用相同工艺在45~#钢基材上直接化学镀Ni-P镀层作为对比.采用SEM/EDAX,XRD和TEM综合分析了复合镀层的形貌和结构,分析表明:所得镀层t,X非晶结构为主,碳纳米管均匀分布在镀层中.采用动电位极化及交流阻抗技术对比研究了Ni-P-CNTs复合镀层及纯Ni-P镀层在0.5mol/L NaCl+0.05mol/L H_2SO_4酸性溶液中的电化学腐蚀行为,腐蚀实验结果表明:在该介质溶液中,与不含碳纳米管的Ni-P镀层相比,Ni-P-CNTs复合镀层的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度较低,耐均匀腐蚀性能得到明显改善;此外,碳纳米管的加入还明显提高了Ni-P镀层在该介质溶液中的耐点蚀性能.
关键词:
碳纳米管
,
化学镀
,
Ni-P镀层
,
酸性介质
,
腐蚀
付长璟
,
赵国刚
,
李爽
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).003
Fe2 O3纳米棒是由纳米尺寸颗粒组成,纳米棒的平均直径13 nm,平均长度1 mm,在0.01~3 V (vs.Li+/Li)的电压区间内,采用动电流循环考察电极材料的储锂性能和循环性能。在100 mA/g 的电流密度下稳定循环50次,Fe2 O3纳米棒电极表现出高的可逆容量576.7mAh/g 和良好的倍率性能,放电电流增大到1 A/g,其放电容量仍然保持在467 mAh/g。Fe2 O3纳米棒电极高的倍率性能和优异的循环性能是由于其宏观纳米尺寸颗粒形成的良好导电网络结构,加快了电极和电解质界面的电子和锂离子传递速率。
关键词:
锂离子电池
,
负极
,
Fe2O3
,
纳米棒
,
电化学
周月波
,
赵国刚
,
张海军
机械工程材料
采用复合电镀技术,在镍基体上分别制备了纳米铬-镍复合镀层和微米铬-镍复合镀层,用XRD、SEM/EDS等仪器分别对两种复合镀层在900℃空气中的氧化行为和在900℃Na2SO4熔盐中的热腐蚀行为进行了研究.结果表明:与微米铬粒子增强的Ni-30%Cr复合镀层相比,纳米铬粒子增强的Ni-11%Cr复合镀层表现出更好的抗高温氧化和耐腐蚀性能;铬颗粒尺寸的减小增加了单位面积内Cr2O3的形核量,缩短了不同Cr2O3核间的距离,从而加速了保护性Cr2O3氧化膜的快速形成,这是Ni-11%Cr复合镀层抗氧化和耐腐蚀性能更好的主要原因.
关键词:
复合电镀
,
镍-铬复合镀层
,
氧化
,
热腐蚀
,
尺寸效应
赵国刚
,
张海军
,
周月波
材料保护
采用复合电镀技术通过向电镀溶液中加入平均粒度为90nm的Al2O3粉,在Ni基材上制备了Ni-纳米Al2O3复合镀层,应用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(EDAX)及透射电镜(TEM)等手段对复合镀层的表面形貌和结构进行了表征,并通过试验考察了镀层的磨损性能.结果表明,纳米Al2O3颗粒均匀分布在Ni纳米晶中;纳米Al2O3颗粒的加入不仅细化了基体Ni的晶粒尺寸,而且还具有弥散强化作用,从而提高了Ni-Al2O3纳米复合镀层的硬度和耐磨性能.
关键词:
纳米Al2O3
,
复合电镀
,
结构
,
形貌
,
耐磨性能
周月波
,
赵国刚
,
张海军
材料热处理学报
采用复合电镀技术,通过向普通电镀溶液中分别加入平均粒度为40 nm和1~5 μm的Cr粉的方法在Ni基材上制备了一种金属Ni基纳米Cr粒子弥散的Ni-Cr纳米复合镀层和一种微米Cr粒子弥散的Ni-Cr复合镀层.混合盐(75 wt%Na_2SO_4+25wt%NaCl)750℃热腐蚀行为结果表明:与微米Cr粒子弥散的Ni-12.4 wt%Cr复合镀层相比,Ni-11wt%Cr纳米复合镀层表现出更好的耐腐蚀性能.SEM/EDAX、XRD和TEM分析表明,在相同的Cr颗粒含量条件下,Cr颗粒尺寸的降低提高了Ni-Cr复合镀层的抗腐蚀性能,这是因为Cr颗粒尺寸的降低和基体Ni晶粒的细化增加了单位面积内的Cr_2O_3形核率,缩短不同Cr_2O_3核间的距离,与此同时基体Ni晶粒的细化有利于保护性氧化物形成元素Cr沿晶界向腐蚀前沿的快速扩散,从而加速了保护性Cr_2O_3膜的快速形成.
关键词:
复合电镀
,
Ni-Cr复合涂层
,
热腐蚀
,
尺寸效应
周月波
,
赵国刚
,
张海军
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.02.008
为了对Cr颗粒尺寸如何影响Ni-Cr复合镀层的电化学腐蚀性能有更深的认识,采用复合电镀技术,通过向普通电镀溶液中分别加入平均粒度约为40nm和1~5μm Cr粉的方法,在Ni基材上制备了2种Cr含量相近的Ni-Cr复合镀层.利用动电位极化及交流阻抗技术对比研究了2种Ni-Cr复合镀层及纯Ni镀层在0.5mol/L NaCl+0.05mol/L H2SO4的酸性溶液中的电化学腐蚀行为.实验结果表明:在0.5mol/L NaCl+0.05mol/L H2SO4溶液中, 与微米Cr分布的Ni-Cr复合镀层相比,Ni-Cr纳米复合镀层独特的结构有利于快速形成稳定而又富Cr保护性钝化膜,使得Ni-Cr纳米复合镀层表现出优异的耐蚀性能.
关键词:
电镀
,
Ni-Cr复合镀层
,
电化学腐蚀
,
尺寸效应