韩剑
,
戴起勋
,
李桂荣
,
陈登斌
,
赵玉涛
,
刘瑜
,
陈刚
,
程晓农
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.04.016
采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等实验手段,研究质量分数为0%～0.3%的钇对7055铝合金铸态组织的影响.研究表明:Y含量在小于0.25%范围内时,随含量增加细化效果增加;当Y含量为0.25%时,铸态组织中基体晶粒细化效果显著,晶粒减小到40μm左右,第二相球化并细化;当Y含量超过0.25%时,合金的铸态组织随着其含量的增加又逐渐粗化,Y加入7055铝合金中主要形成Al6Cu6Y与Al3Y,并且弥散分布在晶界上.
关键词:
稀土Y
,
7055铝合金
,
铸态组织
李桂荣
,
王宏明
,
赵玉涛
,
陈刚
,
陈登斌
,
韩剑
,
戴起勋
稀有金属材料与工程
以Al-Y中间合金的形式,向7055铝合金基体中添加稀土元素钇,主要讨论了钇在7055铝合金熔炼过程中的热力学机制以及在凝固过程中的作用机制.结果表明:钇与熔体中氧、氢、氮、硫、铁等杂质元素有较强的结合作用,起到了熔体净化效果.加入钇后,基体晶粒的尺寸从60-70 μm下降到40-50 μm.原因是钇在铝中固溶度小,偏聚在固液边界层,阻碍了Zn、Mg、Cu等溶质原子的扩散,造成凝固前沿的成分过冷,促进了胞状枝晶生长.界面处共晶体数量增加,且尺寸较不加钇时减小.
关键词:
7055铝合金
,
稀土钇
,
热力学机制
,
成分过冷
吴秀文
,
马鸿文
,
韩剑
,
李志宏
材料导报
以水玻璃为硅源,铝酸钠为铝源,以十六烷基三甲基溴化铵(C16H33(CH3)3NBr)为模板剂,在水热条件下合成出了Al-MCM-41介孔分子筛.研究了合成母液中SijO2:Al2O3摩尔比对合成Al-MCM-41的影响;合成过程中母液搅拌时间不同对样品孔序度的影响;以及铝引入到MCM-41骨架后,样品的水热稳定性评价.通过对样品的XRD表征和SAXS表征,得到如下结论:随母液中SiO2:Al2O3摩尔比的增加(30～50),Al-MCM-41分子筛孔容变大;母液搅拌时间越长,样品的孔序度越好;把铝引入到MCM-41骨架中,可有效改善MCM-41的水热稳定性.
关键词:
介孔分子筛
,
Al-MCM-41
,
水热稳定性
韩剑
,
戴起勋
,
赵玉涛
,
李桂荣
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.4.018
在不同的应力幅值下测试了7075-T651铝合金的疲劳寿命,拟合试验数据得到合金S-N曲线,估算疲劳极限为223MPa.用扫描电镜观察高低应力幅值下的疲劳试样断口,结果表明:合金的加工缺陷或粗大夹杂处往往为裂纹源,裂纹扩展伴随着小平面断裂的发生,高应力幅下疲劳裂纹扩展区出现犁沟和轮胎花样,而低应力幅下的疲劳裂纹扩展区中除有大量疲劳条带外,还出现了疲劳台阶和二次裂纹.合金的疲劳瞬断区则存在着撕裂棱与等轴韧窝.弥散分布的微小析出相对合金的疲劳性能有着积极的影响.
关键词:
7075-T651铝合金
,
S-N曲线
,
疲劳断口
孙士勇
,
杨睿
,
郭华锋
,
韩剑
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150925.003
针对玻璃纤维/环氧树脂复合材料与镀层结合界面强度低的问题，基于复合材料/镀层间的机械互锁原理及传统塑料基体化学镀工艺，提出通过增强颗粒的桥接作用，增加含有增强颗粒的过渡层来强化镀层界面的复合材料金属化方法。对金属化后的玻璃纤维/环氧树脂复合材料试件采用拉伸试验法测量镀层的结合强度，并通过截面和断面的显微观测，分析了增强颗粒对于镀层界面的强化机制；同时获得了玻璃纤维/环氧树脂复合材料表面粗糙度和增强颗粒质量分数对含有过渡层的镀层结合强度的影响规律。结果表明：采用上述金属化方法可以显著提高镀层的界面强度，与传统的金属化工艺制备试件相比，玻璃纤维/环氧树脂复合材料在不同表面粗糙度下，镀层结合强度平均提高161%；同时，镀层的结合强度随着增强颗粒质量分数的增加，呈现先增大后减小的趋势，当增强颗粒的质量分数为50%时，镀层的结合强度达到最大。
关键词:
镀层强化
,
增强颗粒
,
化学镀
,
金属化
,
表面粗糙度
高虹
,
韩剑
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.11.020
为提高锂离子电池聚偏氟乙烯(PVDF)基聚合物隔膜的导电性和降低 PVDF 基聚合物隔膜的结晶度,引入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与聚偏氟乙烯(PVDF)进行共混,掺杂有机添加剂 PEG 和无机纳米材料 TiO2,采用相转化方法制备 PVDF/PMMA/PEG/TiO2型聚合物隔膜.通过对制备的 PVDF/PMMA/PEG/TiO2型多孔膜吸液率、离子电导率、微观形貌和电化学性能等的分析研究,确定制膜的最佳工艺条件为聚合物浓度为8％, PMMA占聚合物质量百分比为30％,PEG含量为30％,纳米TiO2含量为5％,C2 H5 OH 含量为3％,反应温度为45℃.该最优方案下制备的多孔膜结晶度较纯 PVDF 薄膜结晶度降低,多孔膜吸液率达345％,离子电导率达5．2 mS/cm,拉伸强度为1183 kg/cm2,电化学稳定窗口为4．68 V,高于4．5 V,能够满足锂离子电池正常工作需要.
关键词:
聚合物隔膜
,
聚偏氟乙烯
,
聚甲基丙烯酸甲酯
,
TiO2
王文礼
,
韩剑
,
曹凯莉
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.24.027
氟硼铍酸钾KBe2 BO3 F2(KBBF)晶体是至今发现可相位匹配的倍频波长最短的晶体之一。采用 TG-DSC热分析技术研究了KBBF的热分解动力学特性，发现其分解为单向非可逆的过程。利用 Doyle 法和 Kissinger法求得了KBBF热分解反应的活化能E和指前因子A分别为440.988 kJ/mol 和1.414×1019 s-1。通过 Coats-Red-fern方程的线性回归处理并结合 Malek法和反应前后的扫描电镜图建立了 KBBF 的热分解动力学方程，研究发现KBBF的热分解动力学过程符合R3机理，即球形对称的三维相界面反应模型。
关键词:
氟硼铍酸钾
,
热分解
,
动力学
,
机理函数
高虹
,
韩剑
,
王守兵
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.07.038
为提高锂离子电池聚偏氟乙烯(PVDF)基聚合物隔膜的导电性和降低 PVDF 基聚合物隔膜的结晶度,引入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与聚偏氟乙烯(PVDF)进行共混,掺杂无机纳米材料TiO2,采用相转化方法制备PVDF/PMMA/TiO2型聚合物隔膜.通过对制备的PVDF/PMMA/TiO2型多孔膜吸液率、微观形貌和电化学性能的分析研究,确定制膜的最佳工艺条件为聚合物浓度为5％,PVDF∶PMMA为72∶28,纳米TiO2添加量为5％,非溶剂添加量为3％,水浴温度为55℃.该方案下制备的多孔膜结晶度较纯 PVDF薄膜结晶度降低,吸液率达到109．76％,离子电导率为2．64 mS/cm,电化学稳定窗口为4．86 V,高于4．5 V,能够满足锂离子电池正常工作需要.
关键词:
聚合物隔膜
,
聚偏氟乙烯
,
聚甲基丙烯酸甲酯
,
TiO2
何康
,
李洋
,
潘春旭
材料保护
利用纳米压痕技术，对3把出土于湖北的战国青铜剑残片表面富锡层的力学性能进行测试，并结合金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪等仪器对其显微组织特征、合金成分进行了系统的表征。研究分析认为：（1）3把青铜剑残片属高锡青铜，表面存在一层由8相和非晶化合物构成的富锡层；（2）其双层结构中的惰性腐蚀层的特征表明富锡层是在长期埋藏环境中由于发生选择性腐蚀而形成的，排除了古代工匠人为处理的可能性。纳米压痕技术为古代金属样品微米级微区的力学性能的准确测试提供了有力的工具。
关键词:
纳米压痕技术
,
材料学特征
,
战国青铜剑
,
湖北出土
,
富锡层
,
选择性腐蚀
