方文兵
,
钱海霞
,
曾燮榕
,
谢盛辉
,
黎晓华
,
张爽
,
盛洪超
材料热处理学报
研究了40 kV Ti离子辐照对Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金晶化行为和腐蚀性能的影响.通过X射线衍射和差示扫描量热分析,结果表明离子辐照导致样品发生晶化,其物相与退火晶化物相有明显差异.与8.1×1017 ions/cm2剂量相比,辐照剂量为2.7×107 ions/cm2时晶化量更多.电化学极化曲线和扫描电镜结果表明,辐照后样品在NaCl溶液中的腐蚀类型为点蚀,在NaOH溶液中为均匀腐蚀,辐照后样品在两种测试溶液中的耐腐蚀性能均比铸态样品好.
关键词:
Zr基非晶合金
,
离子辐照
,
晶化
,
耐腐蚀性
李龙
,
曾燮榕
,
李贺军
,
熊信柏
,
谢盛辉
,
邹继兆
,
唐汉玲
稀有金属材料与工程
为揭示具有良好高温(1300~1600 ℃)抗氧化性能的SiC-Glass涂层在中低温(500~1200 ℃)条件下的氧化防护性能,对SiC-Glass涂层碳/碳(C/C)复合材料的中低温氧化行为和机制进行了系统研究.结果表明,SiC-Glass涂层C/C复合材料的中低温氧化失重服从直线规律,但氧化机制存在温度依赖性,可分为2个区段:(1) 低温区(500~800 ℃),氧化失重速率与温度服从Arrhenius关系,氧化主要受控于氧在涂层缺陷内的扩散速率;(2) 在中温区(800~1200 ℃),氧化失重速率与温度不服从Arrhenius关系,氧化过程受氧在涂层缺陷中的扩散、SiC内涂层材料的氧化、Glass外涂层的部分熔融愈合等多种因素联合控制.对比分析表明,SiC-Glass涂层的中低温抗氧化性能不及其高温抗氧化性能优异.中低温下,涂层缺陷愈合不充分是导致这一现象的主要原因.
关键词:
碳/碳复合材料
,
抗氧化涂层
,
氧化机制
李龙
,
曾燮榕
,
李贺军
,
谢盛辉
,
熊信柏
,
邹继兆
,
唐汉玲
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.05.021
采用包埋法和预涂-烧结法相结合的组合工艺在炭/炭(C/C)复合材料表面制得SiC-Glass复合涂层,并借助X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对该复合涂层进行了表征,研究了涂层C/C试样在不同温度下的氧化动力学规律.结果表明:复合涂层具有双层结构,包埋SiC内层由β-SiC相和少量游离硅相组成,外层由MoSi2颗粒掺杂的硼硅酸盐玻璃构成;内外层之间结合紧密;在1300~1600 ℃的空气气氛中,SiC-Glass涂层表现出良好的抗氧化性能,其氧化激活能为118.1 kJ/mol,氧化主要受控于氧在Glass层中的体扩散速率;在1600℃空气气氛中氧化65 h后,SiC-Glass涂层C/C试样的氧化失重率仅为1.02%.
关键词:
炭/炭复合材料
,
抗氧化
,
涂层
熊信柏
,
邹春莉
,
曾燮榕
,
黎晓华
,
谢盛辉
稀有金属材料与工程
为了使钛合金(Ti-6Al-4V)具有生物活性,可在其表面施加生物活性羟基磷灰石(HA)涂层.对比了声电沉积法和碱热处理法实验结果,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子能谱(EDS)、傅立叶红外透射光谱(FTIR)以及划痕测试等进行了分析.结果表明,直接采用声电沉积法在钛合金表面制备的羟基磷灰石涂层,经热处理后存在龟裂剥落现象;通过碱热处理法,对钛合金基体表面进行预处理,然后,借助声电沉积法,在钛金属表面沉积了透钙磷石涂层,经热碱液处理转变成的羟基磷灰石涂层,涂层完整,未出现剥落.经进一步高温烧结处理,所制涂层仍呈片状形貌,其由部分含钠的羟基磷灰石组成,而且HA涂层破坏的临界载荷未烧结前的4.365 N提高至烧结后的8.175N.
关键词:
Ti6Al4V
,
羟基磷灰石
,
涂层
,
声电沉积
,
碱热处理
陈秋婷
,
于淑会
,
梁先文
,
孙蓉
,
谢盛辉
绝缘材料
利用机械球磨法制备了钛酸钡表面负载碳纳米管的复合颗粒BT-CNT,将其填充到聚偏二氟乙烯中制备了三相复合材料(BT-CNT/PVDF),研究BT-CNT对该复合材料介电性能的影响。结果表明:随着BT-CNT质量分数的增加,复合材料的介电常数显著增加,而介质损耗及电导率仍保持在较低值,复合材料在BT-CNT质量分数为50%时未出现典型的渗流效应。介电常数的增加主要源于导电性CNT引起的界面极化,而长的CNT经机械球磨在BT表面形成较短的CNT片段,静电吸附于BT表面,难以在整个复合材料中形成导电性渗流网络。复合材料的介电常数随测试温度的升高而增大,这是由于温度升高导致更强烈的界面极化。
关键词:
BT-CNT复合颗粒
,
聚偏二氟乙烯
,
介电性能
,
渗流效应
熊信柏
,
李贺军
,
曾燮榕
,
黎晓华
,
谢盛辉
稀有金属材料与工程
采用声电沉积工艺,在碳/碳复合材料表面制备了生物活性透钙磷石涂层工艺,借助SEM,EDAX,精密天平等分析手段,根据该涂层的沉积动力学规律,探讨了声电沉积工艺中,超声波在钙磷涂层形成中的作用机理.结果表明,在10~18 mA/cm2的范围内,随电流密度增加,透钙磷石涂层内晶粒仍呈片状,但尺寸逐渐减小,沉积速率依次增加;在沉积初期内,透钙磷石涂层沉积过程受扩散过程控制;声电沉积工艺中,超声波引入可导致界面附近扩散层内pH降低以及磷酸钙涂层沉积所需临界电荷密度降低,电流密度与诱导期之间符合Sand关系式.
关键词:
声电沉积
,
生物活性
,
透钙磷石
,
涂层
邹继兆
,
曾燮榕
,
熊信柏
,
谢盛辉
,
唐汉玲
,
李龙
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00677
以炭毡为预制体, N2为稀释气体, 甲烷为炭源前驱体, 其分压为10kPa, 沉积温度为1100℃的工艺条件下,研究了不同的气体滞留时间(0.05、0.1、0.15、0.2s)对微波热解CVI工艺制备炭/炭复合材料的致密化速率、样品的体积密度及其密度均匀性的影响, 并对其组织结构进行了观察. 分析了气体的滞留时间对微波热解CVI工艺制备炭/炭复合材料的影响规律及组织结构的变化. 结果表明: 采用微波热解CVI工艺在1100℃90h内制备出体积密度为1.70g·cm-3的炭/炭复合材料, 在滞留时间为0.15s时预制体呈现从内到外逐步致密的规律. 同时, 随着滞留时间的延长, 热解炭的组织结构从低织构到中等织构变化.
关键词:
炭/炭复合材料
,
microwave pyrolysis CVI
,
residence time
,
densification
谢盛辉
,
曾燮榕
,
胡强
,
符冬菊
稀有金属材料与工程
在脆性的ZrCuNiAl块体合金中添加Nb,获得新型的zr60.59Cu15.78Ni10.73Al10.75Nb2.15非晶合金.通过XRD、DSC及HRTEM对合金的结构及热力学参数进行测定,并采用静态压缩实验研究其力学性能.结果表明:合金在XRD和DSC精度范围内呈现非晶态特征,但HRTEM结果显示其析出少量1~2 nm的纳米晶.Nb的添加还显著降低了合金的结晶激活能,有利于形变过程中纳米晶的进一步形核.纳米晶的存在增加了剪切带的形核位置,阻碍和钝化剪切带扩展,并诱发剪切带分又及新剪切带形成,提高了合金的室温塑性.该块体非晶的屈服强度为1850 MPa,平均塑性应变为11.95%,最大塑性应变达到25.37%,最小塑性应变为2.95%,并具有应变硬化现象.
关键词:
块体非晶
,
室温塑性
,
纳米晶
,
剪切带
曾燮榕
,
邹继兆
,
钱海霞
,
熊信柏
,
黎晓华
,
谢盛辉
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60033-5
以炭毡为预制体,甲烷为炭源前驱体,沉积温度为1000℃~1150℃的工艺条件下,从温度梯度,密度梯度和沉积动力学方面,研究了制备炭/炭复合材料的微波热解CVI工艺特点,分析了微波热解CVI工艺的沉积机理.结果表明:采用微波热解CVI工艺可制备出体积密度为1.84g·cm-3的炭/炭复合材料,平均致密化速率达0.063g·cm-3·h-1.温度梯度的存在,使预制体实现了从内至外逐步沉积;微波的引入,增加了纤维表面的有效活性点,提高了表面反应速率;微波对化学反应具有一定的催化作用.
关键词:
化学气相渗透
,
热解
,
扩散
,
反应动力学
熊信柏
,
曾燮榕
,
万怡灶
,
邹春莉
,
谢盛辉
,
唐汉玲
机械工程材料
综述了在碳/碳复合材料表面制备具有生物活性羟基磷灰石涂层方法的研究进展,对不同工艺涂层与基体的结合强度进行了评价;认为通过对基体表面改性和形貌调控,可提高涂层与基体的结合强度;介绍了借助感应热沉积法制备的涂层,其破坏临界载荷可达13.1 N,制备了剪切结合强度高达61.3 MPa的羟基磷灰石涂层,达到了临床使用标准要求.
关键词:
碳/碳复合材料
,
羟基磷灰石
,
涂层
,
结合强度