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高阻相对La2/3Ca1/3MnO3低场磁电阻效应的影响

涂峰 , 夏正才 , 张国庆 , 彭刚 , 李衷怡 , 刘洁 , 刘莉 , 熊曹水 , 熊永红 , 袁松柳

实验研究了La2/3Ca1/3MnO3系统晶界上掺杂(YSZ)对其输运性能和磁电阻效应(MR)的影响.样品是由溶胶-凝胶法制成的.通过对样品的电输运特性的测量表明,在掺杂量(x)低于2%时,掺杂引起电阻的增大并降低了金属-绝缘体转变温度:当掺杂量高于2%时电阻逐渐减小,且转变温度增加.而低场磁电阻效应随掺杂量增加,在x=1%时达到最大.

关键词: 钙钛矿结构 , 晶界 , 低场磁电阻效应

高Cr铸造镍基高温合金K4648与陶瓷型芯的界面反应研究

郑亮 , 肖程波 , 张国庆 , 顾国红 , 李鑫 , 刘晓光 , 薛明 , 唐定中

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.3.003

采用金相显微镜、扫描电镜及能谱、电子探针和X射线衍射对高Cr铸造镍基高温合金K4648等轴晶和定向凝固铸件的合金/陶瓷型芯界面反应进行了系统研究,获得反应时间与反应量关系的界面反应动力学曲线、不同反应时间的反应界面形貌及产物的种类.结果表明:高Cr铸造镍基高温合金K4648与铝基型芯不易发生反应,而与硅基陶瓷型芯发生剧烈的界面反应,反应产生金属瘤状凸起物,造成铸件内腔破坏.此外,白色的硅基型芯内部变成黑色,黑色反应区内含有一定量的Cr,Al,Ti元素.在反应的中、后期型芯黑色反应区内还存在着灰色区,该区的Cr,Al,Ti含量远高于黑色反应区.高Cr铸造镍基高温合金K4648合金与硅基陶瓷型芯反应分为:(1)富Cr,Al,Ti熔体向型芯内的渗入阶段;(2)富Cr,Al,Ti熔体与陶瓷型芯SiO2基体的反应;(3)富Cr,Al,Ti的熔体与型芯中Zr-SiO4颗粒反应三个阶段.反应过程中型芯存在局部液化现象.K4648合金/硅基陶瓷型界面反应产物主要为层状或树枝状Al2O3,块状Cr3 Si金属间化合物、ZrO2,富Cr,Zr,Al,Ti的复合氧化物、共晶形态的富Cr,Si,Al,Ti的复合氧化物、块状或树枝状的富Ti,Al,Zr,Cr复合氧化物.反应产物中的Cr,Al,Ti元素来自合金熔体而Zr,Si,O来自陶瓷型芯.

关键词: 镍基高温合金 , 陶瓷型芯 , 界面反应 , 定向凝固 , 显微组织 , K4648 , Cr3Si , Al2O3

喷射成形GH742y合金晶粒长大规律的研究

许文勇 , 李周 , 张国庆 , 袁华 , 李正栋 , 姚瑞平 , 田世藩 , 徐石斌

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.010

研究了不同固溶温度热处理对氮气雾化喷射成形GH742y合金相组成和晶粒尺寸的影响,并重点分析了第二相对晶粒长大的抑制作用.结果表明:氮气雾化喷射成形GH742y合金具有良好的高温抗晶粒长大特性,极限晶粒尺寸约为40μm;γ′相固溶温度约为1127℃;高于γ′相固溶温度热处理时,弥散分布MC型碳氮化合物阻碍晶粒长大;Gladman方程可以估计氮气雾化沉积坯的极限晶粒尺寸.

关键词: 喷射成形 , 晶粒长大 , GH742y , 碳氮化合物

填料形貌对导热胶渗流阈值的影响研究

夏艳平 , 陶宇 , 张国庆 , 吴希俊 , 苏浩 , 梁平辉 , 吴海平 , 陶国良

功能材料

采用微波辅助乙二醇法,通过调节微波处理时间,制备了不同长径比的纳米银材料.用TEM和XRD对不同长径比的纳米银进行了表征.以不同长径比的纳米银作为导热填料制备导热胶,研究发现对于填充不同长径比的纳米银材料,导热胶的阈值填充量是不同的.长径比越大阈值越小.运用修正的Nielsen-lewis阈值理论对这一实验现象进行了合理解释,模拟结果表明,修正的阈值理论与实验结果非常吻合.

关键词: 纳米银 , 导热胶 , 渗流阈值 , 热导率

双层雾化器流场的模拟研究

刘杨 , 李周 , 张国庆 , 许文勇 , 袁华 , 刘娜 , 郑亮 , MI J

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.5.010

采用数值模拟的方法对一种低压双层雾化器(Double Layer Atomizer)气流场和雾化过程进行了研究,分析了上层雾化器对气流循环区域以及金属液流雾化的影响.结果表明:上层雾化器的引入能有效抑制气流循环区域的不良影响,有利于金属液流的稳定流动;考虑到上层雾化器压力的增大会引起气流循环区域压力的增大以及流量的增加,选择0.15MPa/0.68MPa ～0.2MPa/0.68MPa的压力条件较为有利;该双层雾化器液流破碎过程存在一定的类似于紧密耦合式雾化器(Close-Coupled Atomizer)的膜状破碎方式,破碎液滴在空间飞行发散范围和其粒径大小有关.

关键词: 双层雾化器 , 数值模拟 , 气流循环区域 , 液流破碎

喷射成形工艺过程数值计算的研究进展

张勇 , 张国庆 , 李周 , 李正栋 , 袁华 , 许文勇 , 姚瑞平 , 田世藩

材料导报

主要介绍了国内外目前对喷射成形过程中3个重要工艺环节(即雾化过程、金属熔滴沉积坯凝固时的热传输以及沉积坯形状控制)数值计算的研究进展,同时简介了喷射成形工艺流程,并对喷射成形数值计算以后的发展提出了一些观点.

关键词: 喷射成形 , 数值模拟 , 进展

填料长径比对导电胶渗流阈值的影响

陶宇 , 夏艳平 , 张国庆 , 吴希俊 , 苏浩 , 梁平辉 , 吴海平 , 陶国良

复合材料学报

采用微波辅助乙二醇还原法制备了不同长径比的银纳米方块及银纳米线,并对其进行了SEM,XRD表征.以不同长径比银纳米线作为导电填料制备了各向同性一导电胶.对导电胶的填充渗流IM值的研究发现,填料的长径比对填充渗流阈值的影响很大,长径比越大,渗流阈值越小.运用修正的阈值理论对这一实验现象进行了合理解释,模拟结果表明修正的阈值理论与实验结果非常吻合.

关键词: 银纳米线 , 导电胶 , 渗流阈值 , 体积电导率 , 长径比

复合碳化硅陶瓷过滤膜材料的制备及表征

苏魁范 , 邓湘云 , 李建保 , 王春鹏 , 张国庆 , 景亚妮 , 白成英

膜科学与技术

研究了陶瓷纤维过渡层浆料的不同工艺配方对复合碳化硅过滤膜材料结构的影响,陶瓷粘结剂量对过滤膜的孔隙率、孔径大小和孔径分布的影响,以及陶瓷粘结剂量为15％(质量分数)时,造孔剂量对过滤膜孔隙率的影响.采用流延成型法在多孔碳化硅陶瓷块体上流延制备复合碳化硅陶瓷过滤膜,并用XRD对过滤膜进行物相分析,扫描电镜观察过滤膜的形貌,表面过滤膜的孔隙率和孔径分布则用排水法和泡点法分别测试.结果表明,1300℃烧结3h后的碳化硅过滤膜在2θ=22°时,有SiO2衍射峰生成.当陶瓷纤维过渡层浆料各成分的质量比为:硅酸铝纤维∶莫来石纤维∶羧甲基纤维素钠(CMC)∶蒸馏水=1∶1∶1.565,复合碳化硅陶瓷过滤膜结构最均匀平整.当粘结剂量5％增加到25％时,过滤膜气孔率从46％下降到29％,平均孔径从11.916μm减小至4.017μm;当粘结剂量为15％,造孔剂量从5％增加到25％时,过滤膜气孔率从41％上升到60％.

关键词: 碳化硅 , 过滤膜 , 陶瓷纤维过渡层 , 流延成型 , 孔隙率 , 孔径