王利刚
,
李国栋
,
张伟
,
姜永静
,
李国云
,
呼努斯图
,
田晓
,
张常在
,
焦明春
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2004.02.003
研究了Gd0.6Tb0.4-xCox系列稀土合金在261～290K温区范围的磁熵变,发现这种合金具有较大的磁熵变值,适合作为中低磁场(1～2T)下的室温磁制冷材料.
关键词:
磁制冷
,
磁制冷材料
,
磁熵变
,
居里温度
,
磁卡效应
姚占全
,
田晓
,
郝宏波
,
张光睿
,
吴双霞
,
江丽萍
,
赵增祺
稀有金属
为改善多晶Fe-Ga合金的磁致伸缩性能,在Fe-Ga合金中掺杂稀土Ce、Tb和Dy元素.研究了Fe83Ga17和Fe83Ga17R0.6(R=Ce,Tb,Dy)合金的相结构和磁致伸缩性能.结果表明,Fe83Ga17合金由单一bcc结构Fe(Ga)固溶体相组成,而掺杂稀土后的Fe83Ga17R0.6合金中除保持bcc结构的Fe(Ga)固溶体相外,还出现了R2Fe17第二相.掺杂稀土后的Fe83Ga17R0.6合金磁致伸缩系数明显大于Fe83Ga17合金.掺杂不同种类的稀土元素对Fe-Ga合金磁致伸缩性能改善的程度不同.在外磁场为557 kA/m时,Fe83Ga17Ce0.6合金的磁致伸缩系数(206× 10-6)明显大于Fe83Ga17Tb0.6 (165× 10-6)和Fe83Ga1 7Dy0.6(161×10-6)合金的磁致伸缩系数.
关键词:
磁致伸缩
,
Fe-Ga合金
,
稀土掺杂
,
择优取向
牛建钢
,
丁振君
,
高巍
,
谢飞
,
田晓
材料导报
通过第一性原理计算方法计算了三元固溶体fce-Nb1-xSixN的总能,在此基础上计算了其分离能和调幅分解线.结果表明,fcc-Nb1-xSixN是亚稳相,能经调幅分解机制分解为fcc-NbN和fcc-SiN.组元相形成的应变能小于分离能,不会抑制fcc-Nb1-xSixN的共格调幅分解.fcc-Nb1-xSixN的Si含量为渗透阈值时不会发生调幅分解.fcc-SiN可能较快转变为β-Si3N4,从而抑制fcc-Nb1-xSixN的共格调幅分解.
关键词:
超硬薄膜
,
氮化物
,
调幅分解
,
第一性原理
田晓
,
贾清
,
崔玉友
,
杨锐
中国有色金属学报
采用复合溶胶-凝胶法在γ-TiAl合金表面制备一种致密均匀的新型复合陶瓷涂层.通过1 000 ℃等温氧化和循环氧化实验研究涂层对γ-TiAl基体高温氧化行为的影响,并初步探讨涂层的抗氧化机制,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析涂层氧化产物的表面形貌、组织结构及相组成.结果表明:涂层对TiAl基体具有良好的高温防护作用,能显著降低TiAl合金的高温氧化速率;涂层氧化产物Y3Al5O12和Y2(Ti2O7)的热膨胀系数与TiAl基体的非常接近,提高涂层和基体之间的相容性,从而避免涂层在氧化过程中的剥落.BSE和EDS分析表明,在涂层与基体界面处形成一层致密的Al2O3保护膜,有效地防止合金基体的高温氧化.
关键词:
γ-TiAl合金
,
复合溶胶-凝胶法
,
防护涂层
,
高温氧化
伟伟
,
田晓
,
特古斯
,
国庆
稀土
采用机械合金化法制备了MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3+x％Mg(Ml=富镧混合稀土;x=3,5,7,10)复合储氢合金.利用X射线衍射和电化学测试方法对MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3铸态合金和MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3/Mg复合合金的相结构和电化学性能进行了研究.X射线衍射结果发现,MlNi3.55Co0.75Mn04Al0.5合金由单一的LaNi5相组成.而MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3/ Mg复合合金由LaNi5主相和小量的(La,Mg)2 Ni3相组成,且合金中(La,Mg)2 Ni3相的含量随镁含量x的增大而增多.此外,当复合合金中镁含量较多(x=10)时,复合合金有非晶化的趋势.电化学性能测试结果发现,当添加镁含量较少(x≤7)时,合金的最大放电容量、放电性能以及循环稳定性都好于MlNi3.55Co0.75Mn04Al0.3合金的相应性能,其中x=5时,合金的综合电化学性能最佳.合金电化学性能的改善得益于合金中形成恰当比例的LaNi5和(La,Mg)2Ni3相.
关键词:
复合储氢合金
,
机械合金化
,
相结构
,
电化学性能
王立娟
,
周炳卿
,
那日苏
,
金志欣
,
田晓
材料科学与工程学报
对晶向为（100）的p型单晶硅片进行表面刻蚀,制作减反射绒面。本实验是在传统氢氧化钠-异丙醇混合液中分别加入不同浓度的醋酸钠溶液、硅酸钠溶液和碳酸钠溶液对单晶硅片进行刻蚀。实验发现：分别加入醋酸钠溶液、碳酸钠溶液并没有在降低表面反射率方面起到很大作用,而只有加入硅酸钠溶液降低了表面反射率,有利于形成较好的腐蚀绒面。因此,在传统氢氧化钠-异丙醇混合液中添加一定浓度硅酸钠溶液能够制备出平均反射率较低的减反射绒面。
关键词:
单晶硅
,
表面形貌
,
腐蚀
,
醋酸钠
,
硅酸钠
姚占全
,
田晓
,
郝宏波
,
江丽萍
,
赵增祺
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.21.015
Fe-Ga合金是一种新型磁致伸缩材料,它的高强度、良好韧性、低场高磁致伸缩性能和低成本等优异特性使其具有广泛的商业应用.然而,实际制备的Fe-Ga合金的磁致伸缩数系数很小,提高Fe-Ga合金的磁致伸缩性能成为人们关注的课题.元素替代和掺杂是改善新型Fe-Ga磁致伸缩材料性能的一种有效方法.综述了近几十年来元素替代和掺杂对Fe-Ga磁致伸缩合金结构和性能的影响,并总结了各种元素替代和掺杂的研究进展.在此基础上,指出了元素替代和掺杂在改善Fe-Ga合金性能中存在的问题及今后的发展方向.
关键词:
元素替代
,
元素掺杂
,
磁致伸缩
,
Fe-Ga合金
田晓
,
王鸿钰
,
段如霞
,
姚占全
,
刘建
,
云国宏
稀土
采用筛分法测试了La0.75Mg0.25Ni3.3Co0.5储氢合金粉的粒度分布.结果表明,随着合金颗粒度减小,相应颗粒度的合金含量(质量分数)几乎呈线性增加,从合金颗粒度为58 μm时的21％增加到38 μm时的29％.同时,选用不同颗粒度的La0.75Mg0.25Ni3.3Co0.5合金粉制备了储氢合金电极,研究了合金颗粒度对储氢合金电极的活化性能、最大放电容量、放电特性以及循环稳定性的影响规律与机制.研究表明,合金颗粒度的大小对合金电极的活化性能基本无影响,合金电极均具有好的活化性能,经1至2个循环后达到最大放电容量.随着合金颗粒度的减小,合金电极的最大放电容量持续增加,从合金颗粒度为58 μm时的332.5 mAh·g-1增加到38 μm时的最大值342.9 mAh·g-1;放电中值电位先降低后升高,由合金颗粒度为58 μm时的1.0302 V减小到45 μm时的0.9825 V,然后增加到38μm时的1.0141V;容量衰减速度呈现出先变慢后加快的变化规律.综合比较,在合金颗粒度为48μm时,La0.75 Mg0.25Ni3.3Co0.5储氢合金电极展示了最佳的综合电化学性能,电化学性能的改善主要归因于合金电极电荷转移速度的加速和内阻的减小.
关键词:
储氢合金
,
金属氢化物电极
,
合金颗粒度
,
电化学性能
田晓
,
云国宏
,
尚涛
,
王鸿钰
,
海山
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.026
采用二步熔炼法制备了Mm(NiCoMnAl)5/5%(质量分数)Mg2 Ni复合储氢合金,并对其在不同温度(1023、1123和1223K)下进行退火热处理10h。用X射线衍射(XRD)、扫描显微镜(SEM)和电化学测试方法研究了退火温度对合金结构和电化学性能的影响。结果表明,铸态 Mm (NiCoMnAl)5/5%(质量分数)Mg2 Ni 复合合金由 LaNi5相和少量的 Mg2 Ni 相组成,而退火态合金由 LaNi5相和(La,Mg)Ni3新相组成。合金的最大放电容量和高倍率放电性能随退火温度的升高呈现出先增强后减弱的变化规律,其中退火温度为1023K 时,合金电极的上述性能均达到最佳。合金的容量保持率随退火温度的升高而单调地增大,60次充放电循环后容量保持率从铸态合金的86.6%增大到退火合金(1223K)的92.4%。
关键词:
热处理
,
复合储氢合金
,
微结构
,
电化学性能
田晓
,
特古斯
,
海山
,
姚占全
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12052
为了改善AB5型储氢合金的放电容量和循环稳定性, 研究了快淬速度对MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3/5wt% Mg2Ni复合储氢合金结构和电化学性能的影响. 电感耦合等离子发射光谱(ICP)、X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM/EDS)和透射电子显微镜(TEM)分析表明, 铸态复合合金由LaNi5相和少量的Mg2Ni相组成, 而快淬态复合合金却由(La,Mg)Ni3新相和LaNi5相组成. 当快淬速度≥15 m/s时, 复合合金中形成明显的纳米晶组织并伴有部分非晶化倾向. 电化学性能测试表明, 快淬态复合合金的最大放电容量和容量保持率随快淬速度的增大呈现出先增大后减少的变化规律, 其中快淬速度为20 m/s时合金电极的最大放电容量达最大值344 mAh/g, 经100次充放电循环后该电极的容量保持率为93.9%.
关键词:
快淬; 复合储氢合金; 微结构; 电化学性能
