吕延会
,
黄华伟
,
王晓敏
,
杨静
,
许奎
材料科学与工程学报
初始晶粒尺寸为0.33μm和7.0μm的Al2O3/14%B4C粉末在不同温度烧结,并模拟计算陶瓷粉末烧结过程。通过对比实验结果和计算结果,找出影响材料致密化的机制,讨论晶粒尺寸对扩散机制的影响,并估算出致密化激活能。在实验烧结温度范围内,界面反应被认为是影响Al2O3/B4C粉末致密化过程的主要因素。Al2O3/14%B4C陶瓷的致密化激活能是1820±60KJ.mol-1,这结果很大程度上支持界面反应致密化机制。
关键词:
致密化
,
晶粒尺寸
,
扩散
,
激活能
黄华伟
,
王晓敏
,
杨静
,
许奎
,
谷晓非
,
张良
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2010.04.021
以可燃毒物材料体系为研究对象,综述了可燃毒物材料的研究进展,介绍了可燃毒物材料的元素选择标准,并对各毒物特点进行了较为详尽的介绍.通过对比各可燃毒物材料,指出了其在核电应用中依然存在的问题,最后展望了其未来的发展前景.
关键词:
可燃毒物
,
元素
,
核电
黄华伟
,
潘勇
贵金属
采用第一性原理的方法针对PtZr合金，计算了在0~80 GPa高压环境下的晶格常数、弹性常数、体模量、剪切模量和电子结构。计算结果发现，PtZr合金的晶格参数，晶胞体积随着压力的增加而线性降低。分析其弹性模量，在高压环境下，PtZr合金的体模量随着压力的增加而线性增大，但剪切模量在0~40 GPa范围内随着压力的增加而增大，当达到40 GPa时出现一个极大值，当压力继恋增大时，剪切模量基本趋于稳定。这种弹性模量的变化主要是因为在高压条件下，Pt的5d 电子轨道上的电子和Zr的4d电子轨道的电子相互作用增强，形成较强的金属键所致。
关键词:
金属材料
,
PtZr合金
,
弹性模量
,
电子结构
,
第一性原理
张良
,
黄华伟
,
喻冲
,
潘小强
材料开发与应用
ZrB2具有较高化学稳定性、高的的导电系数和导热系数、良好的阻燃及高的耐腐蚀性等优点,应用前景广阔.本文主要介绍了ZrB2粉体的合成技术,分析了各种制备方法的特点,讲述了ZrB2陶瓷的主要应用,展望了ZrB2的应用前景.
关键词:
高温材料
,
ZrB2
,
合成
吕延会
,
黄华伟
,
王晓敏
,
杨静
,
许奎
机械工程材料
对比无压烧结和热压烧结制备的Al2O3／B4C芯块，研究了烧结温度、粉体球磨时间对其开孔率和密度的影响；通过扫描电镜和X射线衍射仪分析了Al2O3／B4C芯块结构、形貌和相态。结果表明：球磨4h有利于芯块的烧结，并且热压烧结的芯块性能明显优于无压烧结的，适宜的烧结温度为1550-1650℃，过低或过高都会降低芯块的致密性，在1600℃热压烧结芯块的性能最好，其相对密度和开孔率达到96．41％和0．08％；热压烧结能促进芯块的致密化，可获得细小、均匀的显微组织，其致密化温度比无压烧结降低100℃以上。
关键词:
Al2O3/B4C芯块
,
热压烧结
,
开孔率
,
密度
黄华伟
,
王晓敏
,
杨静
,
许奎
材料科学与工程学报
探讨了凝胶注模成型制备Al2O3/B4C可燃毒物芯块工艺.本文系统研究zeta电位、固相含量和分散剂含量对桨体的影响,并分析了三种不同B4C颗粒对桨体的影响.通过DSC热分析可知有机单体在～265℃排除.实验结果表明:50 vol.%固相含量,3～6wt%单体,0.6 wt.%分散剂和8μmB4C是制备的最佳条件,其生坯密度>55 TD%.与干压成型相比,凝胶注模成型制备生坯微观结构均匀,气孔小且分布范围窄.
关键词:
凝胶注模成型
,
Al2O3/B4C
,
微观结构
雷艳丽
,
黄华伟
,
喻冲
,
杨静
,
刘艳军
材料科学与工程学报
本文采用第一性原理密度泛函理论研究了Zr元素对UO2结构与力学性能的影响.计算结果表明,随着Zr元素含量的增加,UO2的晶格参数、晶胞体积均逐渐减小.其中,掺杂形成能,U-O键,Zr-O键和O-O键的单位键长随着Zr元素的增加而降低.通过计算其弹性模量,发现Zr含量在20wt％前,随着Zr含量的增加,UO2的体模量略微增大,而剪切模量略微降低;当Zr的含量达到40wt％时,UO2体模量随着Zr含量的增加而明显增大,剪切模量反而增大.同时,随着Zr含量的增加,UO2的B/G值不断增加,材料呈脆性向塑性转变的趋势.
关键词:
UO2
,
弹性性能
,
脆韧性
,
第一性原理
黄华伟
,
朱崇岭
,
任源
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014060601
龙塘镇是珠三角电子垃圾拆解区之一，采用AAS方法对该地土壤和河流底泥沉积物中5种重金属（ Cd、Cr、Cu、Zn和Pb）含量进行测定分析，结果显示周围农田土壤中Cd含量是《国家土壤质量标准》二级标准的3倍左右，是广东省土壤背景值的20倍左右；拆解区土壤Cd超标最为严重，最高达5．67倍，超过广东省土壤背景值达36．17倍；拆解区下游0—1500 m河流底泥中Cd、Cr、Cu 、Zn和Pb含量大幅增加且部分金属超标，Cd在0—40 cm深度内含量总体逐渐降低，仍远超背景值，Cu含量采样深度内递减规律最显著且在0—10 cm内含量超标，Cr、Zn和Pb除部分点位在表层积累较多外，其余与背景值相差不大且未超标．采用BCR （ the Community Bureau of Reference）法提取重金属不同形态可知，底泥中Cd主要以弱酸溶态和可还原态为主，Cu主要以可氧化态存在，Cr主要以残渣态存在，而Zn和Pb则以可还原态为主；其中Cd的可提取态比例较高（＞60％），容易释放出来形成“二次污染”．潜在生态风险结果表明，河流底泥中Cd生态危害程度属于极强（Ei＞320）；其他金属Cr、Cu、Zn 和 Pb 危害风险程度属于轻微（Ei＜40）；金属 Cd 对整个 RI 值贡献最大（＞88％），应重点加强对Cd污染的防控．
关键词:
电子垃圾
,
土壤/底泥
,
重金属
,
赋存形态
,
生态风险
洪震
,
黄华伟
,
李刚
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.03.030
应用第一性原理密度泛函理论方法计算了RuAl2的晶格参数、弹性模量、B/G比值和电子结构.理论计算得到的晶格参数与实验值比较吻合.其中,计算得到RuAl2的体弹性模量B为185 GPa,剪切模量G为125 GPa,杨氏模量E为306 GPa,理论计算的得到的维氏硬度为18.3 GPa.B/G比值小于1.75,说明这种金属间化合物在基态下是脆性材料.这种高的弹性模量主要是由于晶体中Ru的4d电子轨道和Al的3p电子轨道上的电子局域杂化,形成较强的Ru-Al共价键所致.
关键词:
RuAl2
,
弹性模量
,
电子结构
,
第一性原理
