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超声化学结合放电等离子烧结制备In4Se₃化合物的热电性能研究

刘丹丹 , 王善禹 , 唐新峰

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00201

采用超声化学和后续还原热处理工艺合成了单相In₄Se₃化合物粉体, 并结合放电等离子烧结技术(SPS)制备了致密的块体材料. 对所得的块体材料的微结构和热电传输性能进行了系统研究. 结果表明, 块体样品的晶粒细小、排列紧密并存在显著的择优取向, 同时样品中存在大量精细的层状结构, 这使得块体样品的电热传输性能也表现出明显的各向异性. 由于具有较高的Seebeck系数和较低的热导率, 沿着SPS压力方向上样品表现出较好的热电性能, 其最大ZT值在700 K可达到0.56, 这与其它物理技术制备的In₄Se₃多晶材料的性能相当.

关键词: In₄Se₃ , sonochemicial method , anisotropy , thermoelectric properties

冷轧Cu板动态压缩力学性能各向异性的研究

陈志永才鸿年王富耻谭成文詹从堃刘楚明

金属学报

利用Instron电子拉伸机和Split--Hopkinson压杆 (SHPB) 实验装置,研究了准静态和动态压缩条件下冷轧和退火Cu板法向、轧向、横向的力学性能. 不同应变率下的应力--应变曲线表明: 冷轧和退火Cu板的流变应力均随应变率的增加而增加, 表现出明显的应变率强化效应. 冷轧Cu板准静态和动态压缩力学性能均呈现明显的各向异性: 横向屈服强度最大, 轧向最小, 且低应变程度下的流变应力 也具有同样规律. 退火Cu板呈现近似各向同性. 考虑准静态和动态变形时可能的塑性变形机制, 基于微观晶体塑性变形理论的Taylor模型可定性地解释冷轧Cu板压缩力学性能的各向异性.

关键词: 冷轧Cu板 , texture , dynamic compressive mechanical property , anisotropy

MOD法制备的Bi_3.25Nd_0.75Ti₃O₁₂薄膜的铁电各向异性行为

马建华 , 孟祥建 , 孙璟兰 , 褚君浩

无机材料学报

采用金属有机分解法(MOD)在(111)Pt／Ti／SiO₂／Si衬底上制备了含(117)成分的 c轴择优取向和a轴择优取向的Bi_3.25Nd_0.75Ti₃O₁₂(BNT)薄膜.实验发现, BNT薄膜的晶 型结构主要依赖于预退火条件.电学性能测试表明,a轴择优取向的BNT薄膜具有高的剩余 极化和矫顽场,较高的介电常数和介电损耗,以及较大的电容调谐率;而c轴择优取向的则相 反. BNT薄膜具有同Bi₄Ti₃O₁₂(BIT)薄膜相似的铁电各向异性行为.

关键词: BNT薄膜 , crystallinity , ferroelectricity , anisotropy

晶体学织构对金属板材宏观各向异性影响的模拟

花福安邸洪双李建平刘相华王国栋

金属学报

基于多晶体黏塑性自洽方法, 建立了金属板材的Lankford 系数(r值)、屈服应力和屈服面的计算模型. 以fcc多晶体为例, 模拟分析了理想织构组分对宏观各向异性的影响. 模拟结果表明, 具有Cube和Goss织构的板材, 其r值在45°附近最小, Cube织构的r值具有对称性, 而Goss织构90°的r值远大于0°的r值; 具有Cu, Bs和S织构的板材, 其最大r值均出现在45°附近, 0°和90°的r值均具有一定的不对称性. 各理想织构的单轴拉伸屈服应力呈现出与^r值相对应的变化规律, 屈服面的形状也表现出相应的变化. 上述模拟结果与Taylor--Bishop--Hill (TBH) 模型以及唯象方法的计算结果定性符合.

关键词: 晶体学织构 , anisotropy , r value , yield locus , viscoplastic self--consistent model

形貌可控氧化铌纳米棒阵列薄膜的合成研究

柴青立 , 刘磊 , 潘浩 , 陈洁 , 余昂 , 徐玫瑰 , 涂洛 , 周幸福

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01078

以铌金属为原料, 在NH₄F和H₂O₂的体系中, 通过水热方法制备形貌可控的氧化铌纳米棒阵列薄膜. 采用XRD、SEM、TEM等对不同工艺条件下获得的产物微观形貌和组成进行了表征, 考察了水热时间、水热温度和NH₄F浓度对最终产物及形貌的影响. 研究表明: 氧化铌在NH₄F和H₂O₂共存下表现出各向异性生长特性. NH₄F用量对最终产物及形貌起重要作用, 随着 NH4F浓度的增加, Nb₂O₅薄膜形貌由多面体状颗粒, 向近圆形纳米棒阵列和无规则的纳米颗粒团聚体演变. 当NH₄F的浓度为0.5g, 水热反应温度为150℃反应10h, 氧化铌在铌金属表面定向生长为六边形的纳米棒阵列. 本文还提出了氧化铌纳米棒阵列薄膜的形成机理.

关键词: 氧化铌 , nanorods array , anisotropy , hydrothermal synthesis

各向异性Nd₂Fe₁₄B/α--Fe纳米晶复合磁体的制备和性能

牛培利张久兴岳明李永利

材料研究学报

采用声化学法、放电等离子烧结技术(SPS)和热变形工艺制备致密各向同性和各向异性 Nd₂Fe₁₄B/α--Fe复合磁体, 研究了软磁相包覆对磁体的结构和性能的影响.结果表明,  软磁相α--Fe对各向同性Nd₂Fe₁₄B/α--Fe复合磁体的影响主要表现为增强两相间的交换耦合作用, 从而提高剩磁.当α--Fe体积分数的数值适当(不超过2%)时,各向异性 Nd₂Fe₁₄B/α--Fe磁体形成较好的$c$轴晶体织构,具有较高的磁性能. α--Fe体积分数为 1%的磁体性能最高:B_r=1.367 T, H_ci=712 kA/m, (BH)_m=327 kJ/m³.

关键词: 金属材料, Nd₂Fe₁₄B/α--Fe纳米晶复合磁体 , nanocomposite magnets Nd₂Fe₁₄B/α--Fe , sonochemistry and spark plasma sintering

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