朱美娟
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余建定
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张明辉
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谷彦静
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李勤
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方必军
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赵洪阳
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沈清
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140155
利用无容器技术制备了(La0.94-xEr0.06Ybx)(Ti0.95Zr0.05)2.25O6(x=0~0.24,间隔0.04)球状透明玻璃,其稀土离子掺杂浓度最大值达到30%。通过DTA分析发现,玻璃具有很好的热稳定性, x=0时玻璃化转变温度Tg和析晶起始温度To分别为818℃和906℃,ΔT(ΔT=To–Tg)为88℃,玻璃形成能力较低。随着Yb3+浓度提高, Tg、To和ΔT逐渐下降,说明Yb3+降低了玻璃的热稳定性和形成能力。利用紫外可见分光光度计测定了样品的吸收/透过光谱,玻璃在975 nm具有很强的吸收峰,表明 Yb3+可以有效提高玻璃对入射光的吸收强度;在可见光范围内除特征吸收外具有近70%的透过率,说明玻璃具有良好的透可见光性能,有望获得高强上转换发光输出。上转换荧光光谱研究表明:在980 nm激光泵浦下,获得了中心位于535、554和672 nm处的绿、红发光带, x=0.16的发光最强,672 nm处的红光强度是x=0的近130倍。上转换发光强度与泵浦功率关系的分析表明:535、554 nm处的绿光和672 nm处的红光发光均是双光子发光过程。
关键词:
上转换发光
,
无容器技术
,
钛酸盐玻璃
,
Er3+/Yb3+共掺杂
王宏宇
,
赵玉凤
,
许晓静
,
沈清
,
吴志奎
材料热处理学报
研究淬火-中温回火和等温淬火两种热处理工艺对65Mn钢表面渗硼层组织和性能的影响。结果表明:经该工艺热处理后,65Mn钢表面渗硼试样呈现出典型的表硬芯韧组织特征,其表面为高硬抗磨的硼化物,芯部为强韧的回火屈氏体或下贝氏体;同时,渗硼层物相由以FeB相为主转变为以Fe2B相为主,虽硬度、耐磨性有所下降但其脆性降低了1~2个等级;此外,等温淬火处理在降低热处理应力、保持表面硬度及耐磨性和改善芯部强韧性等方面均好于淬火一中温回火处理。
关键词:
结构钢
,
渗硼处理
,
热处理
,
强韧化
陶国良
,
廖小军
,
方建波
,
夏艳平
,
沈清
,
苏中淮
高分子材料科学与工程
以弹性体乙烯-α-辛烯共聚物(POE)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)和SEBS/POE作为增韧剂,对不同弹性体协同增韧聚丙烯进行了研究,考察了共混体系的力学性能、结晶行为、结晶形貌、动态力学分析以及低温脆断面形貌.结果表明,弹性体SEBS、POE均对PP具有增韧作用,当SEBS、POE用量分别为20%、25%时完成了“脆韧转变”,其中SEBS增韧效果较佳;SEBS、POE作为弹性体加入,使PP的结晶度降低;当SEBS/POE复配增韧PP,且m(PP)/m (SEBS)/m (POE)=70/20/10时,具有协同增韧效应,冲击强度最高;此外,POE在PP/SEBS复配增韧中相当于相容剂,起到了“桥梁”作用.
关键词:
聚丙烯
,
乙烯-α-辛烯共聚物
,
苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物
,
增韧
,
协同增效
沈清
,
王宏宇
,
金镜
,
吴志奎
,
程满
兵器材料科学与工程
采用ADPL参数化语言,综合考虑热源模型、材料热物性参数、相变潜热、边界条件等因素,建立了连续移动高斯热源作用下TC11表面激光熔覆MCrAlY涂层三维瞬态温度场数值模型。实验结果测量值与模拟计算值的对比表明,建立的温度场数值模型具有很好的可靠性。同时,在分析涂层品质的基础上,基于该模型对TC11表面激光熔覆MCrAlY涂层的激光工艺参数进行了预报及优化,得出较优的激光工艺参数为:激光功率1200 W、光斑直径2 mm、扫描速度400 mm/min。
关键词:
TC11合金
,
激光熔覆
,
MCrAlY涂层
,
温度场模拟
,
工艺参数优化
沈清
,
王宏宇
,
吴志奎
,
金镜
,
程满
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201503022
考察了不同含量的纳米氧化铈增强TC11合金表面MCrAlY熔覆涂层的热震行为,并在分析涂层热震裂纹形成过程的基础上探讨了纳米氧化铈对涂层热震行为的作用机理.结果表明,未加纳米氧化铈的涂层,经30次热震后其横切面上分布有源自表面的两条贯穿性裂纹,此时涂层已趋于失效.添加纳米氧化铈后,涂层热震裂纹的形成发生了变化,由从表面萌生向内扩展逐渐转变为从界面萌生向外及横向扩展;当纳米氧化铈的添加量为4%时,涂层本身强度与界面处结合强度匹配适当,裂纹的萌生取向消失即裂纹既不会优先从表面开始也不会优先从界面开始,此时涂层的整体热震性能得到显著改善.
关键词:
钛合金
,
高温防护涂层
,
热震性能
,
纳米氧化铈
,
激光熔覆
黄剑锋
,
曹丽云
,
熊信柏
,
沈清
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.03.023
采用共沉淀法于低温下合成了含稀土氧化物La2O3,CeO2的紫红色陶瓷颜料,并将合成的颜料应用于陶瓷高温釉料中;此外,通过颜色测定SEM,XRD及能谱分析等手段对颜料的颜色、粒度及结晶构造等进行了表征,并探讨了颜料的呈色机制.结果表明该颜料在釉料中呈色稳定,可以应用于1320℃的高温,随稀土氧化物含量增加,颜料中析出(La,Ce)(Mn,Fe,Cr)O3晶相,颜料由棕红色转变为紫红色.
关键词:
无机非金属材料
,
稀土
,
陶瓷颜料
,
合成
陶国良
,
沈清
,
李靖
,
廖小军
,
沈蕾
高分子材料科学与工程
以高密度聚乙烯(HDPE)和乙烯-辛烯共聚物(POE)为基础树脂,氢氧化镁(MH)为阻燃剂,2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷(BPDH)为交联剂,甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为阻燃增效剂,制备一种新型复合材料.研究了复合材料的阻燃性能和高温热老化性能,用扫描电镜(SEM)对断面进行了分析.正交实验结果表明,当HDPE和POE质量比为7∶3、加入80份MH、10份MVQ、10份EVA-g-MAH和1.5份BPDH时,材料老化前后具有很好的性能并能通过耐150℃老化实验.
关键词:
无卤阻燃
,
高温热老化
,
正交实验
王宏宇
,
程满
,
吴志奎
,
沈清
,
金镜
稀土
通过沉降实验结合分光光度计、透射电镜等手段,考察了纳米氧化铈在不同比例醇水混合溶液(包括无水乙醇和纯水)中的超声分散性和悬浮稳定性;同时,测量了其在不同比例醇水混合溶液中的Zeta电位,并初步探讨了其分散机制.研究表明,随着醇水混合溶液中乙醇含量的减小,纳米氧化铈的超声分散性和悬浮稳定性均呈现出先升后降的规律;当乙醇含量为40%(体积分数)时,纳米氧化铈的超声分散性和悬浮稳定性均达到最好,其分散率为52.7%,且静置10天后的沉降率也仅为20.2%;此外,在该体系中纳米氧化铈保持其初始粒径的能力较强.纳米氧化铈在醇水混合溶液中的分散不遵守双电层理论,而与分散介质对颗粒的溶剂化作用有关.
关键词:
纳米氧化铈
,
分散行为
,
醇水混合溶液,溶剂化作用
沈清
,
王宏宇
,
陈康敏
,
袁晓明
,
金镜
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.006
采用激光熔覆技术,在TC11合金表面上制备了纳米氧化铈含量(质量分数)分别为0%,2%,4%,6%,8%的MCrAlY高温防护涂层.利用光学显微镜(0M),能谱分析(EDS),X射线衍射(XRD)等手段及显微硬度计对涂层的组织、相结构及横切面硬度分布进行了较为系统地研究.结果表明:添加纳米氧化铈后,涂层形状由双弧状转变为扁平状;涂层组织的均匀性得到明显改善,熔覆层中气孔、成分偏析等缺陷消失,枝晶析出物被打断,胞状组织被细化;涂层过渡区的硬度变化梯度减小,其硬度沿横切面的分布也更加均匀.此外,部分氧化铈在激光束作用下发生熔解,生成了CeNi相,富集在液固界面前沿阻碍了合金元素的扩散,降低了基体Ni的活性而增大了其他元素如Ti,Al的溶解.在本实验条件下,添加6%的纳米氧化铈对熔覆涂层组织及硬度分布的改善最为明显.
关键词:
TC11合金
,
MCrAlY涂层
,
纳米氧化铈
,
激光熔覆
,
组织及硬度
王宏宇
,
金镜
,
黎向锋
,
柳振平
,
沈清
稀土
为了考察不同粒径氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗氧化性能的影响,分析了未加稀土和添加相同含量纳米级、亚微米级和微米级氧化铈的NiCoCrAlY激光熔覆涂层在1100℃下大气氛围中的等温氧化行为.结果表明,氧化铈的引入,能够较好地提高NiCoCrAlY涂层的抗氧化性能,其中纳米氧化铈的改善作用最为显著、亚微米氧化铈次之、而微米氧化铈最弱.可见,氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗氧化性能的改善作用与其粒径有着密切关系.
关键词:
NiCoCrAlY涂层
,
抗氧化性能
,
氧化铈
,
粒径
,
激光熔覆