周身林
,
张久兴
,
刘丹敏
,
包黎红
,
马汝广
,
魏永峰
稀有金属材料与工程
应用寅流电弧蒸发冷凝+放电等离子烧结(SPS)法制备多晶(Sm<,x>Ba<,1-x>)B<,6>(x=0.2,0.6,0.8)块体阴极.采用XRD、EBSD研究烧结体的相、晶体结构及晶粒取向,并测试部分性能.结果表明,SPS液相反应烧结制备的高纯(Sm<,x>Ba<,1-x>)B<,6>为单相结构,属无序替代固溶体,晶格常数随Ba含量的增加而增加.(Sm<,x>Ba<,1-x>)B<,6>烧结体的晶粒细小,致密度高,具有优秀的力学性能.60 MPa,1400℃保温5 min SPS烧结制备的(Sm<,0.2>Ba<,0.8>)B<,6>及(Sm<,0.2>Ba<,0.8>)B<,6>形成了有利于提高发射性能的丝织构.
关键词:
(SmxBa1-x)B6阴极
,
放电等离子烧结
,
相结构
,
丝织构
魏永峰
,
张久兴
,
包黎红
,
周身林
,
张宁
功能材料
以微米硼粉和采用氢直流电弧法制备出Dx纳米粉末为原料,利用放电等离子烧结（SPS）技术制备了DyB6多晶块体材料,并分析了烧结温度对样品微观结构及性能的影响。实验结果表明当烧结压力为60MPa,烧结温度为1275℃时,可得到单相DyB6。烧结工艺为1425℃,60MPa所制备样品的密度、维氏硬度和抗弯强度分别为5.191g/cm3、23.32GPa和112.8MPa,当阴极温度为1933K时的发射电流密度为3.6A/cm2。
关键词:
放电等离子烧结
,
多晶DyB6
,
性能
张宁
,
张久兴
,
包黎红
,
李晓娜
功能材料
采用区域熔炼法成功制备出了高质量、高纯度、大尺寸的LaB6、CeB6单晶体。系统分析了制备过程中每个参数对晶体生长的影响,确定了晶体成长最佳工艺：（1）LaB6：转速为30r/min,生长速度为8～10mm/h,两次区熔;（2）CeB6：转速为30r/min,生长速度15～20mm/h,一次区熔。然后对晶体进行表征,主要方法有单晶衍射、断面扫描、拉曼衍射、摇摆曲线。由此可知悬浮区域熔炼法是制备高质量、高纯度、大尺寸REB6的最佳方法。
关键词:
悬浮区域熔炼
,
单晶LaB6
,
单晶CeB6
,
表征
周身林
,
张久兴
,
刘丹敏
,
包黎红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00793
以氢直流电弧法制备CeHx纳米粉末, 再采用放电等离子（SPS）反应液相烧结纳米CeHx和微米B的混合粉末, 制备了高性能CeB6多晶块体热阴极材料. 研究了SPS制备CeB6的烧结反应式及反应液相烧结机制, 确定SPS烧结CeB6的最佳工艺为： 压力50MPa, 烧结温度1500℃, 保温时间5min. 实验结果表明, SPS制备得到了高纯单相CeB6多晶块体, 纯度达到99.89％, 相对密度达到99.61％, 维氏硬度达到2051kg/mm2, 抗弯强度达到254.2MPa. 样品在1600℃温度下拐点发射电流密度达到20.38A/cm2, 功函数为2.42eV. 与传统制备法相比, SPS制备显著降低了CeB6的烧结温度, 缩短了烧结时间, 提高了力学和发射性能.
关键词:
放电等离子烧结
,
reactive liquid phase sintering
,
polycrystalline cerium hexaboride
,
property
张宁
,
张久兴
,
包黎红
,
魏永峰
,
李晓娜
稀有金属材料与工程
采用高能球磨法制备出La0 6Eu0.4B6纳米粉体,将球磨后的纳米粉进行放电等离子(SPS)烧结,制备出了高致密的La0.6Eu0.4B6多晶块体材料.系统研究了烧结温度、烧结压力对样品致密度和力学性能的影响.结果表明,该方法与传统热压烧结方法相比有效降低了烧结温度,制备出的样品密度、维氏硬度和抗弯强度分别达到4.71 g/cm3、23.37 GPa和295.14MPa,这些值均高于传统热压烧结方法.热电子发射结果表明,当阴极温度为1873 K时,最大发射电流密度为33.74 A/cm2.实验过程中还发现,在相同烧结工艺下,球磨纳米粉与粗粉相比,维氏硬度、抗弯强度和热电子发射电流密度分别提高了28％、58％和32％.因此,在固相烧结过程中,粉末粒度的减小,更有助于烧结性能的提高.
关键词:
放电等离子烧结
,
多晶La0.6Eu0.4B6
,
球磨粉末
,
粉末粒度
李福安
,
松林
,
包黎红
,
哈斯朝鲁
,
特古斯
,
黄焦宏
金属学报
使用电弧熔炼法制备了LaFe11.9-xCoxSi1.1B0.2( x=0.7, 0.8, 0.9)系列化合物。室温下XRD分析表明该系列化合物所成的相基本上都是NaZn13型立方结构单相，除了含有极少量的α-Fe杂相，空间群为Fm-3c。晶格常数(a/Å)随着Co含量的增加而增大，分别为11.487、11.496、11.498 Å；磁性测量发现该系列化合物的居里温度在室温附近，并且也随着Co含量的增加而增加，分别为270,290,300 K。在外场变化ΔB=1.5 T 时，该系列化合物的最大磁熵变达到金属Gd的两倍，相对制冷能力与金属Gd的相对制冷能力基本相同。
关键词:
磁熵变
,
Intermetallic compound
,
Relative cooling power
李福安
,
松林
,
包黎红
,
哈斯朝鲁
,
特古斯
,
黄焦宏
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.03.022
使用电弧熔炼法制备了LaFe11.9-xCoxSi1.1B0.2(x=0.7,0.8,0.9)系列合金.XRD分析表明该系列合金除微量的α-Fe相外,均由NaZn13型立方结构单相组成.晶格常数随着Co含量的增加而增大,分别为1.1487,1.1496,1.1498nm;磁性测量表明该系列合金的Curie温度在室温附近,并且也随着Co含量的增加而分别增加到270,290,300 K.在外场变化△B=1.5 T时,该系列合金的最大磁熵变均为金属Gd的2倍左右,相对制冷能力与金属Gd基本相同.
关键词:
La-Fe-Co-Si-B
,
金属间合金
,
磁熵变
,
相对制冷能力
周身林
,
张久兴
,
刘丹敏
,
包黎红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00793
以氢直流电弧法制备CeHx纳米粉末,再采用放电等离子(SPS)反应液相烧结纳米CeHx和微米B的混合粉末,制备了高性能CeB6多晶块体热阴极材料.研究了SPS制备CeB6的烧结反应式及反应液相烧结机制,确定SPS烧结CeB6的最佳工艺为:压力50MPa,烧结温度1500℃,保温时间5min.实验结果表明,SPS制备得到了高纯单相CeB6多晶块体.纯度达到99.89%,相对密度达到99.61%,维氏硬度达到2051kg/mm2,抗弯强度达到254.2MPa.样品在1600℃温度下拐点发射电流密度达到20.38A/cm2,功函数为2.42eV.与传统制备法相比,SIS制备显著降低了CeB6的烧结温度,缩短了烧结时间,提高了力学和发射性能.
关键词:
放电等离子烧结
,
反应液相烧结
,
多晶CeB6阴极
,
性能
祁小平
,
包黎红
,
潮洛蒙
,
特古斯
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15123002
采用蒸发冷凝法制备了颗粒度为40 nm左右的超细LaB6纳米粉末.通过X射线衍射仪(XRD),场发射扫描电镜(FESEM),高分辨透射电镜(HRTEM)等方法对超细纳米粉末物相,形貌,微观结构及形貌演变过程进行系统地表征分析.结果表明,超细粉末物相为CsCl-型晶体结构,未发现其他杂质相的出现.FESEM观察结果表明,粉末平均晶粒度约为40 nm,与Scherrer公式计算结果符合较好,晶粒形貌为简单立方、六角、球形共存.与此同时HRTEM结果揭示了超细LaB6纳米粉微观结构演变过程,HRTEM图谱的快速傅里叶变换(FFT)分析表明超细LaB6纳米粉末主要由(100)和(110)晶面组成,晶面间距分别对应0.422,0.294 nm.此外,TEM系列图谱再现了产物完整的结晶形貌演化,非规则球形中嵌套简单长方、六角,立方,充分证明降温结晶过程中晶粒沿不同晶面生长速度不同.
关键词:
蒸发冷凝法
,
纳米LaB6
,
微观结构
包黎红
,
张久兴
,
周身林
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11152
采用反应放电等离子烧结技术, 以BaH2, GdH2纳米粉和B粉为原料, 成功制备了多晶稀土硼化物(BaxGd1-x)B6 (x=0, 0.2, 0.4, 0.8). 采用XRD、EBSD技术研究了掺杂元素Ba对GdB6晶体结构及晶粒取向的影响, 并测量不同温度下的热发射性能. 结果表明, 所有烧结样品与传统烧结方法相比, 具有高致密度(>97%)和很高的维氏硬度(2070 kg/mm2). GdB6 在1873 K时, 最大发射电流密度为11 A/cm2, 该值远高于传统方法制备的电流密度值. 随着Ba含量的增加, 发射电流密度从11 A/cm2 减小到2.25 A/cm2.
关键词:
稀土硼化物
,
spark plasma sintering
,
emission property
,
doping
