刘贵阳
,
刘杰
,
何英
,
王宝森
,
翟风瑞
,
郭俊明
,
陈克新
稀有金属材料与工程
采用一种新的低温熔盐燃烧法制备尖晶石型LiMn_2O_4物质.研究了在550℃时草酸和柠檬酸为燃料对燃烧产物物相组成及其电性能的影响.结果表明,燃烧产物的主晶相为LiMn_2O_4,含有Mn_2O_3杂质.在Li:Mn:草酸=1:2:0～1.5(摩尔比)时,草酸对燃烧产物纯度影响不大,Li:Mn:草酸=1:2:2.0时,产物纯度降低,柠檬酸对产物纯度影响较大,燃烧产物随柠檬酸用量增加先升高后降低;在Li:Mn:柠檬酸=1:2:0.5时所得产物纯度最高,其放电容量达到121 mAh/g,但循环性能不是很理想.
关键词:
低温熔盐燃烧法
,
尖晶石型LiMn_2O_4
,
锂离子电池
,
正极材料
,
燃料
刘光华
,
陈克新
,
周和平
,
郭俊明
,
宁晓山
无机材料学报
通过燃烧合成技术制备单相Yb α-SiAION粉体,然后作为晶种添加到原料中利用SPS技术快速烧结出致密Yb α-SiAION陶瓷.对SPS烧结过程中试样的致密化、相转变和形貌发育进行了研究,并探讨了添加晶种对烧结产物相组成和微观形貌的影响.实验结果表明, SPS可使试样迅速完成致密化过程,适当的烧结温度和保温时间可以促进相转变和晶粒发育. 添加晶种,不仅促进了相转变过程,而且可以在烧结体内获得柱状晶,有助于改善材料的韧性.
关键词:
Yb α-SiAION
,
combustion synthesis
,
SPS
,
rod-like crystal
郭俊明
,
陈克新
,
刘光华
,
葛振斌
,
周和平
,
宁晓山
稀有金属材料与工程
采用 Ti,Al和C粉末为反应物原料,研究了添加金属间化合物TiAl对燃烧合成Ti3AlC2的影响.从动力学和热力学的角度探讨了TiAl对燃烧合成Ti3AlC2的影响机理.实验结果表明,仅以单质粉末Ti,Al和碳黑为原料,按Ti3AlC2化学计量比配料,燃烧产物的主要物相是TiC,只能得到少量Ti3AlC2相,但在保持原料配比不变的情况下,在反应物原料中添加金属间化合物TiAl(20%～35%)(质量百分数)后,燃烧合成产物中Ti3AlC2的含量显著增加,成为燃烧产物的主要物相,而TiC的含量则显著减少.燃烧产物中Ti3AlC2的含量随添加TiAl量的增加而显著增多.
关键词:
燃烧合成
,
Ti-Al-C系
,
Ti3AlC2
,
TiAl
叶猛超
,
杨伟
,
苏长伟
,
周临星
,
李俊敏
,
郭俊明
电镀与涂饰
通过在NH4F+H2O的乙二醇溶液中阳极氧化铁箔,制备了纳米多孔结构的铁氧化物(Fe2O3-Fe3O4),然后在纳米多孔中电沉积镍,再经过400℃退火0.5 h,获得了镍与纳米多孔氧化铁的复合材料(Fe2O3-Fe3O4/Ni).考察了电流密度和时间对镍沉积的影响.用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪表征了复合材料的表面形貌、元素组成和物相,测试了其电化学性能并与未经电沉积镍的纳米多孔氧化铁(Fe2O3-Fe3O4)比较.结果表明,氧化铁由Fe2O3和Fe3O4组成.镀镍的最佳电流密度为2.0 mA/dm2,时间30s.该纳米多孔Fe2O3-Fe3O4/Ni复合材料作为锂离子电池负极材料表现出更好的电化学性能—经过50次充放电循环后的放电比容量仍有438.3mA·h/g,而Fe2O3-Fe3O4电极的放电比容量仅为110.6mA.h/g. Fe2O3-Fe3O4/Ni电极的循环稳定性和倍率性能优异.
关键词:
铁箔
,
阳极氧化
,
电沉积镍
,
纳米多孔结构
,
锂离子电池
,
负极
,
放电容量
戴志福
,
刘贵阳
,
王宝森
,
郭德伟
,
黄兆龙
,
郭俊明
功能材料
以醋酸锂和醋酸锰为原料,葡萄糖为燃料,研究和分析了在550℃溶液燃烧合成尖晶石型LiMn2O4物质的过程、葡萄糖用量对合成LiMn2O4物质的影响,并从热力学的角度探讨了其过程.实验结果表明,仅有醋酸锂和醋酸锰的溶液燃烧合成反应为无焰燃烧,加入燃料后为有焰燃烧;在醋酸盐体系中加入葡萄糖为燃料,燃烧产物LiMn2O4的结晶程度随葡萄糖量增多而逐渐提高,但燃料太多,会使LiMn2O4发生部分热分解.当x(Li):x(Mn):x(glucose)=1:2:x,x=1.0～2.0时溶液燃烧合成可得到纯相LiMn2O4物质,x≥3.0得到主晶相为LiMn2O4的产物,x=4.0产物主晶相为贫锂尖晶石Li1-xMn2O4.
关键词:
溶液燃烧合成
,
葡萄糖
,
锂离子电池
,
LiMn2O4
,
Li-Mn-O体系
郭俊明
,
陈克新
,
葛振斌
,
周和平
,
宁晓山
稀有金属材料与工程
以 Ti,Al,C和 TiC粉末为原料,研究了钛碳摩尔比和 Al含量对 Ti-Al-C体系燃烧合成产物相组成的影响.实验表明,不同的钛碳摩尔比和 Al含量变化,对 Ti-Al-C体系燃烧合成 Ti3AlC2粉体有很大影响.当 Ti/C=1或 1.5时,燃烧产物主晶相是 TiC,与原料中Al含量变化关系不大;Ti/C=2 和 Ti/C=3时,主晶相分别是 Ti3AlC2和 Ti2AlC,它们的衍射峰强度均分别随原料中 Al含量增加而增强,当 Al含量增加到一定量后, Ti3AlC2和 Ti2AlC的衍射峰强度均又减弱;TiC是 Ti-Al-C体系燃烧合成 Ti3AlC2相的中间产物.
关键词:
燃烧合成
,
Ti3AlC2
,
Ti-Al-C系
郭俊明
,
陈克新
,
葛振斌
,
刘光华
,
周和平
,
宁晓山
金属学报
实验表明在Ti-Al-C体系中，C含量对燃烧合成 Ti3AlC2影响很大：C含量（原子分数）较低时（22.64%-28.07%），燃烧产物主要物相为Ti2AlC；C含量较高时（29.31%-32.79% ），燃烧产物主要物相为Ti3AlC2. Ti3AlC2的燃烧合成反应温度高于Ti2AlC的燃烧温度, Ti3AlC2的生成量随燃烧反应温度升高近似呈对称分布.从反应物原料摩尔配比和热力学原理角度,探讨了不同C含量对燃烧产物组成的影响机理.
关键词:
燃烧合成
,
null
郭俊明
,
戴志福
,
刘贵阳
,
刘杰
,
陈克新
,
周和平
稀有金属材料与工程
以燃烧合成Ti3AlC2粉体为原料,研究了不同热压温度下Ti3AlC2粉体的热压烧结过程.实验结果表明,热压烧结Ti3AlC2粉体可得到Ti3AlC2致密块体陶瓷,Ti3AlC2粉体的热压烧结活性比直接使用Ti、Al(或Al4C3)和C为原料热压烧结的活性高,热压烧结温度以1400～1500 ℃之间为佳;烧结温度为1450℃,压力25 MPa,Ar保护,保温2h的条件下,烧结Ti3AlC2粉体可得理论相对密度为99.05%,维氏硬度2.8 GPa,抗弯强度426.02 MPa,断裂韧性10.08MPa·m1/2的烧结块体;烧结样品的密度和断裂韧性随烧结温度升高而增大,抗弯强度在高于1400℃时随热压温度升高而降低.
关键词:
Ti3AlC2
,
热压
,
燃烧合成
,
三元碳化合物
,
显微结构
郭俊明
,
陈克新
,
王宝森
,
张虹
,
李兴权
,
周和平
稀有金属材料与工程
以单质粉末Ti,Al和碳黑为原料,研究了添加金属间化合物TiAl3对燃烧合成Ti3AlC的影响.实验结果表明,仅以单质粉末Ti,Al和碳黑为原料,按Ti3AlC化学计量比配料,燃烧产物主要物相是Ti2AlC和TiC,无Ti3AlC.但在保持原料配比不变的情况下,在反应物原料中添加金属间化合物TiAl3(0～23.5%,质量分数)后,可得到Ti3AlC相物质,其含量随TiAl3的增加而显著增多,成为燃烧产物的主要物相之一.从动力学和热力学角度探讨了TiAl3对燃烧合成Ti3AlC的影响机理.
关键词:
燃烧合成
,
Ti3AlC
,
TiAl3
,
Ti2AlC
,
显微结构
郭俊明
,
陈克新
,
刘光华
,
周和平
,
宁晓山
功能材料
以钛、铝和碳黑单质粉末为反应物原料,在保持Ti∶Al∶C=2∶1∶1(摩尔比)不变的情况下,分别添加具有稀释剂作用的TiC,燃烧产物主晶相由Ti3AlC2变为Ti2AlC相,随着燃烧温度的降低,Ti2AlC相的含量逐渐增多.从热力学上考虑,生成Ti3AlC2的温度上限比生成Ti2AlC的温度上限宽.当燃烧反应温度超过1600℃时,Ti2AlC难以生成,而Ti3AlC2仍可生成.
关键词:
燃烧合成
,
Ti-Al-C系
,
Ti3AlC2
,
Ti2AlC
