张健
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汤旺
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毛聪
,
唐昆
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余小峰
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龙春光
,
彭平
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,从理论上系统研究不同Al固溶浓度x(x=0～1)下面心立方(FCC)结构Cr1-xAlxN硬质刀具涂层的微观几何构型、相结构稳定性及其热分解机制,并从电子结构角度对其稳定性起源进行分析.结果表明:随着Al固溶浓度增大,FCC-Cr1-xAlxN晶胞逐渐收缩,而其晶格畸变程度却先增大后减小,且当Al浓度x为0.5～0.75时,FCC-Cr1-xAlxN晶格畸变较为严重,为析出密排六方(HCP)结构的AlN化合物提供源动力;随着Al固溶浓度增大,FCC-Cr1-xAlxN相结构稳定性逐渐降低,且其极易按FCC-Cr1-xAlxN→(FCC-CrN)+(HCP-AlN)→(HCP-Cr2N)+N2+(HCP-AlN)的路径进行分解,计算结果与实验保持一致;Al固溶致使FCC-Crl xAlxN相结构稳定性降低的内在原因在于Crl-xAlxN晶胞中Cr—N共价键作用随Al固溶度的增大而逐渐减弱.
关键词:
CrAlN
,
硬质刀具涂层
,
相结构稳定性
,
热分解机制
,
第一性原理计算
陈建林
,
万隆
,
陈荐
,
毛聪
机械工程材料
对立方氮化硼(CBN)磨粒和聚酰亚胺(PI)树脂进行热压固化成型和后续热处理,制备了PI树脂/CBN砂轮,用热重-差示扫描量热分析仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜、磨削试验设备及力学性能试验机等研究了PI树脂的固化反应机理、PI树脂/CBN砂轮的制备工艺及磨削性能.结果表明;试验所用PI树脂的固化反应存在线型与体型聚合两个固化反应放热峰,峰值分别在140 ℃与235℃；PI树脂/CBN砂轮能够精密磨削淬火45钢,磨削后表面粗糙度达到0.19 μm,磨削比为775,在相同磨削条件下比酚醛树脂/CBN砂轮的耐用性更佳.
关键词:
聚酰亚胺树脂
,
立方氮化硼
,
砂轮
,
精密磨削
张健
,
孙立芹
,
毛聪
,
龙春光
,
陈荐
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.021
镁氢化物(MgH2)解氢温度偏高是目前制约其实际应用的主要瓶颈.采用机械球磨方法制备了MgH2、MgH2-10％Ni、MgH2-10％Ti、MgH2-15％Ni-5 ％Ti(质量分数)四种不同储氢体系,借助XRD、SEM、DSC等检测手段表征了不同体系的组织结构与解氢性能,并就Ni、Ti单独与复合掺杂对MgH2解氢性能的影响机理进行了分析.结果表明:Ni、Ti单独掺杂时,较纯MgH2球磨体系而言,MgH2颗粒与晶粒尺寸减小且均匀,颗粒团聚现象缓解,初始解氢温度明显降低,其原因在于少量Ni、Ti原子固溶于MgH2基体,导致其晶格变形、结构稳定性降低,其中,Ni的固溶效果尤为明显;而Ni、Ti复合掺杂时,由于球磨过程中NiTi新相的出现,导致MgH2颗粒与晶粒细化效果较单独掺杂时有所减弱,然而球磨体系的初始解氢温度较单独掺杂时却进一步降低,实现了Ni、Ti两种元素的协同固溶效应.
关键词:
镁氢化物
,
过渡金属
,
掺杂
,
组织结构
,
解氢性能
张健
,
华熳煜
,
毛聪
,
龙春光
,
周惦武
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,通过计算MgH2两种不同表面((001)和(110))的几何、能态及电子结构,考察其表面稳定性、解氢热力学及其与微观原子及电子结构间的内在关系.结果显示:MgH2(001)和MgH2(110)表面均未发生结构重构现象,两者均为MgH2晶体的稳定解理面,相比而言,MgH2(110)表面具有更高的结构稳定性.平均解氢焓与单H原子解离焓的计算结果表明,MgH2(001)表面具有较佳的解氢热力学.原子及电子结构分析表明,MgH2表面的结构稳定性和解氢热力学与表面H、Mg原子各自的配位数以及体系在费米能级附近的能隙密切相关,即较少的配位数与较窄的能隙对应着表面较低的结构稳定性与较佳的解氢热力学性能.
关键词:
MgH2
,
表面稳定性
,
解氢热力学
,
电子结构
