李智敏
,
周万城
,
苏晓磊
,
黄云霞
,
李桂芳
稀有金属材料与工程
以硅粉和炭黑为原料,利用燃烧合成法,在0.1MPa 的N_2气氛下合成了β-SiC粉体.对其进行拉曼光谱和SEM表征,结果表明:合成的SiC为含有C反位缺陷C_(si)和石墨态sp~2C的富C β-SiC固溶体.添加剂聚四氟乙烯(PTFE)含量为10%时合成的SiC粉体为等轴状团聚颗粒,粒径约为0.2μm,随着PTFE添加量的增加,SiC粉体颗粒的平均粒径增大.在8.2~12.4 GHz频率范围对所合成SiC的介电常数进行测试,发现15%PTFE时合成的SiC粉体具有较好的介电常数实部ε'、虚部ε"和介电损耗tanδ,对其微波损耗机理进行了讨论.
关键词:
SiC
,
点缺陷
,
介电性能
,
燃烧合成
张立学
,
任晓兵
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.06.07
铁电材料的性能在铁电相变后会产生随时间变化的“时效现象”。铁电时效现象对铁电材料的应用产生重要影响,导致其性能可靠性下降。铁电时效与可动点缺陷(如氧空位)的扩散密切相关,但其微观机理一直未被阐释清楚。核心问题是无法理解铁电相变为什么会驱动点缺陷扩散。作者基于其所提出的铁电晶体中的点缺陷短程有序对称性原理,指出:铁电相变后,晶体对称性发生改变,点缺陷短程有序对称性受控于晶体对称性而发生改变的这一原理驱动了点缺陷的扩散。进一步,通过时效调控晶体点缺陷的对称性,产生电场下可逆的电畴翻转,在钛酸钡铁电材料中发现了40倍于传统电致应变的巨大可回复电致应变效应。该结果为开发大电致应变材料提供了途径。此外,通过原位偏光显微镜观察验证了可逆畴翻转过程,为可回复大电致应变提供了直接的介观证据。并对电子顺磁共振谱线进行分析,证明了点缺陷具有与晶体对称性一致的轴向对称性。同时指出,利用晶体对称性与点缺陷对称性发生改变时的时间差,可获得多尺度的新奇效应。
关键词:
铁电时效
,
钛酸钡体系
,
点缺陷
,
对称性原理
,
电致应变
王栋
,
任晓兵
,
王云志
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.06.02
应变玻璃转变是在形状记忆合金中发现的一种玻璃化转变过程,这种玻璃化转变过程有着不同于正常马氏体转变的一些特性。通过引入缺陷进而改变形状记忆合金的平均马氏体相的热稳定性和缺陷产生的局部畸变场这两种缺陷的效应,作者课题组建立了新的朗道势能—缺陷模型。通过相场动力学的模拟,成功地预测了实验发现的应变玻璃转变现象及相关的奇异性质。另外,通过相场模拟结果建立了与实验一致的、完整的模拟相变相图,成功地描述了形状记忆合金中除了正常奥氏体态和马氏体态之外的奇异应变态,理论模拟为理解这些应变态及其之间的相关性提供了基础。通过耦合应变玻璃模型和外加力场,模拟了应变玻璃转变的奇异力学特性;其中包括窄的应力应变迟滞回线,应变玻璃成分的应力-温度相变相图,以及在不同的加载情况下,体系在升降温过程中的热滞后性能。本研究工作为进一步通过模拟来指导和设计新型可应用的应变玻璃态材料打下了基础。
关键词:
马氏体相变
,
应变玻璃转变
,
相场动力学
,
相变相图
,
点缺陷