许承海
,
左洪波
,
孟松鹤
,
姚泰
,
汪桂根
,
李长青
,
张明福
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.05.014
利用数值模拟方法计算了冷心放肩微量提拉法(SAPMAC)蓝宝石晶体生长过程.结合晶体直径变化、裂纹出现位置与延续方向、晶体透明性等实验现象,通过与提拉法、温梯法、坩埚移动法等相对比,分析了冷心放肩微量提拉法晶体生长各阶段的工艺特点,并根据模拟计算结果对晶体生长系统和晶体生长控制工艺进行了改进.分别利用增大热交换器的散热参数、降低加热温度、改进降温曲线、调节外加轴向和径向温度梯度的方式来实现对晶体生长的引晶、放肩、等径和收尾控制.通过实验比较证明了改进后的晶体生长系统和晶体生长控制工艺能够生长出性能较好的大尺寸蓝宝石晶体.
关键词:
晶体生长
,
数值模拟
,
蓝宝石
,
冷心放肩微量提拉法
李长青
,
张明福
,
左洪波
,
孟松鹤
,
韩杰才
,
姚泰
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.02.008
简要分析了陶瓷透明的机理,紫外截止波段受材料的禁带宽度所决定,红外截止波段与材料内原子的结合力和原子质量所决定.环境温度对于透明陶瓷材料的透过率、红外共振吸收波段、紫外截止波段具有一定影响,随着温度的升高,红外共振吸收波段具有蓝移趋势,紫外截止波段有红移的趋势,透过率降低.制备时原料纯度、粒度,氢气或真空烧成气氛,气孔数量、尺寸,晶界等因素会对陶瓷的透明性能产生影响,其中原料、气孔、烧成气氛影响因素占主导位置.
关键词:
透明陶瓷
,
透波率
,
禁带
刘吉延
,
马世宁
,
斯永敏
,
李长青
稀有金属材料与工程
采用磁控溅射工艺,由计算机程序控制,在光纤表面制备了厚度均匀的Tb0.29Dy0.71Fe1.8超磁致伸缩薄膜.利用马赫-曾德尔干涉仪,对Tb0.29Dy0.71Fe1.8超磁致伸缩薄膜/光纤传感系统的磁探测性能进行了实验测试.结果表明:在调制频率1 kHz附近,传感系统对磁场具有最大的信号响应;在恒定直流磁场及调制磁场强度小于1 kA/m条件下,系统输出信号大小随调制磁场强度线性增加,但调制磁场强度较大时会引起直流工作点的波动;在35～50 kA/m的直流磁场范围内,系统输出信号随磁场强度的变化率较大,传感系统(对应1 m长传感臂)可探测的最小磁场变化为8.6×10-2 A/m,若采用分辨率为10-6 rad.的干涉仪并增加镀膜光纤的长度和Tb0.29Dy0.71Fe1.8薄膜厚度,则可进一步提高系统的磁探测灵敏度.
关键词:
磁控溅射
,
光纤传感器
,
超磁致伸缩薄膜
,
马赫-曾德尔干涉仪
李长青
,
左洪波
,
张明福
,
韩杰才
,
孟松鹤
,
许承海
稀有金属材料与工程
采用固相反应法用不同的烧结速率在1850℃烧结合成过烧钇铝石榴石(YAG)陶瓷,YAG陶瓷晶界形貌随烧结速率的变化而不同.高纯的α-Al2O3和Y2O3原料粉体经高能球磨在1400℃空气中煅烧,生成主相为YAG相的多相粉体化合物.真空烧结YAG陶瓷时烧结速率800 ℃/h并在1850 ℃真空烧结4 h会使陶瓷中晶粒长大不充分,晶粒与晶粒之间仍保留明显的面接触,陶瓷内部残存大量直径约1 lμm的气孔,尺寸与可见光波长接近,对透过率的影响大,陶瓷成半透明;在以100 ℃/h升至1850 ℃真空烧结4 h的YAG多晶陶瓷半透明化,陶瓷晶粒粗大,晶界宽化且保留熔融态凝固,用TEM及EDS确认晶界处存在α-Al2O3和钙钛型YAP共晶相.
关键词:
钇铝石榴石
,
晶界
,
共晶
,
钙钛型
韩杰才
,
李长青
,
张明福
,
左洪波
,
孟松鹤
,
姚泰
材料导报
水平定向凝固法是制备低位错单晶体的重要方法,论述了水平定向凝固法的优点和缺点,并报道了水平定向凝固法的特点,温度分布,以及水平定向凝固法的数字模拟的方面的工作.
关键词:
水平定向凝固法单
,
晶生长
,
数字模拟
巴德玛
,
马世宁
,
李长青
,
李新
,
胡春华
材料热处理学报
利用超音速微粒轰击技术在调质处理的Cr-Si合金钢表面制备了厚度约25μm的纳米晶层.透射电镜(TEM)对表面结构的观察表明,最表面层形成了具有随机取向等轴的纳米晶粒,晶粒的平均尺寸约为16nm.对表面纳米化试样进行低温离子渗硫处理,在纳米结构表层形成了厚度约10μm的硫化物固体润滑薄膜.对硫化物层的结构分析结果表明,试样经表面纳米化处理后表面的扩渗性能和化学反应能力明显提高,在硫化物层和基体的界面处出现了厚度约为1～2μm的硫元素的扩渗层.表面纳米化试样表面硫化物的含量明显高于原始试样的硫化物的含量,且硫化物层主要由FeS相所构成,而在原始试样的硫化物层中FeS2的含量相对较高.表面层的晶界体积分数以及原子活性提高是表面纳米化试样表面化学反应能力和扩渗能力提高的主要原因.
关键词:
Cr-Si合金钢
,
表面纳米化
,
低温离子渗硫
,
硫化物层
,
扩渗性能
李长青
,
左洪波
,
张明福
,
韩杰才
,
孟松鹤
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.03.013
为了合成Y3Al5O12(YAG),对Al2O3-Y2O3粉体混合物进行了高能球磨研究.研究表明球磨后的粉体XRD衍射峰明显,并非无定形态,球磨后粉体中的Al2O3、Y2O3达到纳米级别尺寸后,随着晶粒尺寸的减少而晶格畸变增加,且烧结成的YAG粉体与Al2O3、Y2O3粉体有相似的晶格变化趋势.
关键词:
高能球磨
,
Al2O3-Y2O3
,
晶格畸变
,
YAG
巴德玛
,
马世宁
,
李长青
,
熊天英
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.12.001
采用超音速微粒轰击技术(Supersonic Fine Particles Bombarding,SFPB)对调质态合金钢38CrSi进行表面纳米化处理;利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析技术研究不同工艺条件下表面纳米化层的微观组织结构特征.结果表明:经SFPB处理后,材料表层组织严重细化,并形成了纳米结构层(晶粒尺寸＜100nm),随处理时间的延长,最表面纳米晶的尺寸变化不大,纳米结构层的厚度有所增加;当处理时间为240s时,在最表面层形成了平均晶粒尺寸约为16nm的具有随机取向的等轴纳米晶.纳米结构层的晶粒尺寸随着距表面距离的增加而增大.在距表面约25μm处,存在着大量的由位错线和高密度的位错缠结分割的胞块,尺寸为80～100nm;分析表明位错运动是表面纳米化的主要原因.
关键词:
超音速微粒轰击技术
,
表面纳米化
,
纳米结构表层
,
38CrSi钢
李长青
,
张明福
,
左洪波
,
韩杰才
,
孟松鹤
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01131
用高纯Al粉体和Y2O3粉体(Al-Y2O3粉体)为原料采用固相反应法制备了YAG陶瓷. Al-Y2O3粉体高能经过球磨, 煅烧生成YAG粉体, 再真空烧结制备高致密YAG陶瓷. 采用DTA-TG对球磨Al-Y2O3粉体进行分析, 采用XRD、SEM对球磨的Al-Y2O3粉体、YAG粉体及YAG陶瓷进行了表征. 实验表明: Al-Y2O3粉体在～569℃时, Al粉强烈氧化, 并与Y2O3粉反应, 600℃煅烧出现YAM相, 随煅烧温度升高出现YAP相, 1200℃煅烧生成YAG粉体. 成型YAG素坯在1750℃保温2h真空烧结出YAG相陶瓷, YAG陶瓷相对密度可达98.6%, 晶粒生长均匀, 晶粒尺寸为810μm.
关键词:
高能球磨
,
Al
,
Y2O3
,
DTA-TG
,
YAG
