简介：用C3H6作为碳源气,Ar作为稀释气体和载气,TaCl5为钽源,采用化学气相沉积法（chemicalvapordeposition,CVD）在高纯石墨表面制备TaC涂层。采用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）等对涂层进行表征,研究1000℃下稀释气体（Ar）流量对TaC涂层成分、织构及表面形貌的影响。结果表明：随着稀释气体流量增大,表面均匀性和光滑度提高,晶粒尺寸减小,晶体择优取向降低,沉积速率减小,涂层中C含量增多。当稀释气体流量为100mL/min时,TaC涂层晶粒尺寸与沉积速率分别为32.5nm和0.60μm/h;而当稀释气体流量增大到600mL/min时,涂层晶粒尺寸与沉积速率分别下降到21nm和0.25μm/h。

简介：采用复合包渗法在C103铌合金基体上制备硅化物涂层，利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和能谱分析（EDS）等检测手段对涂层的组织结构进行观察和分析，重点采用TEM分析涂层与基体界面区的微观结构。结果表明：涂层是以MoSi2为主体层的多相复合结构；涂层与基体界面处存在NbSi2过渡层；由外向内，过渡层形貌发生明显改变，逐渐由细小等轴晶组织过渡为规整柱状晶组织。

简介：引入“固态扩渗＋轧制”的表面改性方式，即在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上，采用固态粉末包覆热扩渗的方法，对AZ31镁合金薄板进行表面改性处理，获得研究目标材料；借助有限元软件Ls—DYNA模拟其冷轧过程，获得最优的轧制工艺参数并进行轧制实验，通过x．射线衍射（xRD）、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织与性能。结果表明：轧制变形后的表面组织晶粒更加细小、均匀；耐磨性有所改善，表面硬度由HB61．4提高至HB63．5，摩擦因数由0．52变为0．6，表面摩擦磨损质量损失由0．33mg降低至0．26mg；表面耐腐蚀性能显著提高，其开路电位由-1．594V变为-1．574V，自腐蚀电位由-1．574V变为-1．38V，自腐蚀电流密度由6．2×10-3mA／cm2变为7．0×10-4mA／cm2。

简介：采用NaOH与钠盐的熔融混合液去除废旧硬质合金刀片表面的Ti（C,N）＋厚层α-Al2O3＋超平滑表面层的复合涂层。目测试样表面颜色变化,用扫描电镜观察表面微观形貌,并通过能谱仪分析涂层表面成分,讨论熔液温度与保温时间对涂层的去除效果以及回收的硬质合金质量的影响;进一步分析表面涂层的去除方式及机理。结果表明,采用NaOH与钠盐的熔融混合液可以有效地去除涂层硬质合金的表面涂层物,在700℃、40min条件下能完全去除涂层,且对基体的损伤不大,试样的质量损失率为3.32%。

简介：将主要含有Mg、Al、O、Si等元素的凹凸棒石按质量分数0.5%添加在柴油机润滑油CD15W/40中,配制成对比油样。分别利用X射线衍射（XRD）与透射电镜（TEM）分析凹凸棒石的物相组成及颗粒形貌,使用环块摩擦磨损试验机进行摩擦实验,借助表面轮廓仪、聚焦离子束扫描电镜（focusion-beamscanningelectronmicroscope,FIBSEM）、能量弥散X射线探测器（energydispersiveX-raydetector,EDX）及TEM分析试样的磨损量及磨损表面的形貌、元素和物相组成,并探讨磨损表面的摩擦改性机理。结果表明：该凹凸棒石属于一维纳米材料,分散在CD15W/40润滑油中使摩擦副的磨损量降低约66%,磨损表面光滑;摩擦过程中,纳米凹凸棒石与摩擦副表面发生复杂的化学反应,形成一层厚度约为10~20nm的摩擦改性层,其物相组成为晶态和非晶态的SiO2和铝硅酸盐,含有Al、Fe、Si、O、C等元素。

简介：在中密度C／C复合材料基体上采用催化化学气相沉积方法生长碳化硅纳米线（SiCnw）及制备碳化硅纳米线／碳化硅（SiCnw／SiC）涂层，研究中密度C／C复合材料基体上加载催化剂后涂层沉积及其抗氧化性能，结果表明：中密度基体上催化制备SiCnw涂层，可改善沉积效率，同时可抑制裂纹扩展，明显改善SiC涂层在1200℃的氧化防护能力。另外，在1500℃的空气中氧化10h后，SiCnw／SiC涂层氧化质量损失率仅为1．34％，明显低于质量损失率为8．67％的单层SiC涂层。

简介：采用溶胶–凝胶法对盐酸预处理后的活性炭（activatedcarbon,AC）进行负载TiO2改性处理,利用扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、比表面积及孔径测试（BET）、热重分析（TG/DTG）、傅立叶红外光谱分析（FTIR）等对负载TiO2前后的活性炭结构与理化性能进行表征,并利用电化学工作站测试其电化学性能。结果表明,凝胶的最佳煅烧温度为450℃,制得的TiO2/AC复合体表面及孔道中有絮状或颗粒状的TiO2存在,Ti元素含量（质量分数）为24.91%,晶体类型为锐钛矿型;同时,TiO2/AC表面形成一些Ti—O键的含氧官能团。活性炭负载TiO2改性后,比表面积降低23.1%,比电容升高16.4%,电吸附性能提高,可作为电极材料用于去除废水中的无机盐离子。

简介：采用等离子喷涂技术,在C/C-Cu复合材料表面制备W涂层,采用氧乙炔焰进行烧蚀考核,通过金相显微镜、扫描电镜及X射线衍射仪对烧蚀前后涂层的显微组织及相组成进行分析,并与没有W涂层的C/C-Cu复合材料进行对比。结果表明,熔蚀后有涂层的C/C-Cu复合材料质量损失仅0.9mg/s,无涂层C/C-Cu试样的质量损失为5.6mg/s。C/C-Cu复合材料表面W涂层较致密,与基体结合良好。烧蚀后C/C-Cu表面W涂层主要生成WO3和CuWO4,能谱分析（EDAX）表明有较多的Cu元素存在,但分布不均匀。W涂层在烧蚀后均较粗糙、疏松,存在孔洞和裂纹等缺陷,成为降低性能的重要因素。

简介：针对7050铝合金末端的喷水淬火过程,建立喷水表面某时刻换热系数二维分布的3个模型：喷射面均匀分布模型（H-Model）,喷射水柱区均匀分布模型（F-Model）和喷射表面非均匀分布模型（G-Model）,通过ABAQUS有限元软件包的用户子程序接口实现换热系数二维分布条件下的温度场模拟。有限元模拟与实测的冷却曲线对比表明,H-Model的平均误差约9%,F-Model的平均误差约7%,预测值的平均误差约4%。由此证明运用一维传热模型测算的换热系数构建其二维非均匀分布的方法简便、可靠,能为研究铝合金材料喷水淬火冷却机理与工艺控制提供更加准确的温度场结果。

简介：通过第一性原理的密度泛函理论,研究Cl^-离子在Al（100）表面的吸附行为,获得了不同覆盖度下Cl^-离子在Al（100）表面吸附后的能量、结构参数和电子特性。计算结果表明,Cl^-离子在Al（100）表面的顶位（T）和桥位（B）的吸附较稳定,而洞位（H）是能量上最不稳定的吸附位,吸附能随着覆盖度的增大而减小。同时,表面吸附Cl^-离子,还引起靠近表面的多层Al原子发生不同程度的收缩;随着覆盖度的增加,被吸附的Cl^-离子之间的距离变短,使得它们之间的静电排斥和静电能增大,并导致表面吸附能和吸附的Cl^-离子与最外层Al原子间的垂直距离逐渐减小。通过对清洁的Al（100）表面及Cl^-离子在不同位置的吸附表面的态密度分析,得到如下结论：Cl^-离子在Al（100）表面的吸附主要是由于Cl^-的2s和2p轨道与基底金属的3p轨道相互作用的结果。

简介：为解决氧化铁红在高温下呈现不稳定性的问题,采用非均匀成核法使Si（OH）4和Al（OH）3均匀包覆在氧化铁红粉末颗粒表面,用X射线衍射仪、透射电镜、Zeta电位测定仪对包覆前后的Fe2O3粉末颗粒进行分析.结果表明,通过非均匀成核法可以制备出被SiO2和Al2O3包覆的Fe2O3复合粒子,其技术的关键是如何控制反应溶液pH值和涂层物质沉淀的反应浓度,以保持被覆颗粒稳定的悬浮特性.

简介：以8种不同孔结构的活性炭为实验对象,利用低温N2（77K）吸附法测定活性炭的比表面积和孔径分布,并将其涂布到铝箔集流体上组装成双电层超级电容器。以1mol/L四氟硼酸四乙基铵的乙腈溶液（Et4NBF4/AN）为电解液,利用循环伏安和恒流充放电技术研究活性炭的比表面积、中孔和微孔分布以及孔容等对双电层电容器倍率衰减性能的影响。结果表明：活性炭的比表面积、孔径和孔容的适量增大均能提高活性炭的比容量;中孔的适量增加不仅可以减小超级电容器的电阻,还可以提高活性炭的大电流充放电性能,降低大电流充放电时的电容衰减。当电流密度从0.15A/g增大到9.6A/g时：中孔活性炭的比电容衰减率平均为14.13%,而微孔活性炭的平均衰减率为20.58%;中孔表面积对比电容的贡献由10.10μF/cm2下降至9.95μF/cm2,而微孔表面积的贡献则由5.68μF/cm2下降至4.21μF/cm2。

简介：从动态法测试固体材料比表面的原理着手,对动态法中运用BET方程所产生的误差进行了分析,并提出了修正办法。

简介：以含CrO3的氢氟酸水溶液为电解液,采用阳极氧化法于粉末冶金Ti-Al合金表面制备多孔氧化膜。采用场发射扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）对多孔氧化膜的形貌和结构进行分析,研究电解液各组份及浓度、阳极氧化电压对多孔氧化膜的影响规律,并利用电化学测试技术探讨多孔氧化膜的成膜机理。结果表明：合金在不含CrO3的HF电解液中阳极氧化不能获得多孔氧化膜,而是发生严重的腐蚀溶解。电解液中HF浓度和电压均影响氧化膜的形貌,在HF含量为0.2%时可获得规则的多孔氧化膜,孔径在50nm左右当氧化电压为10V时形成的多孔氧化膜规则性较好,电压增大时多孔氧化膜结构遭到破坏。氧化膜中主要含有无定型的TiO2、Al2O3以及少量晶态的Ti2O、单质Al。多孔氧化膜的生长过程包括阻挡层的形成、多孔氧化膜的初始形成和多孔氧化膜的稳定生长3个阶段。

简介：在经过碱热处理的纯钛表面采用溶胶．凝胶法和提拉涂覆法制备含氟羟基磷灰石（FHA）．锶取代羟基磷灰石（SrHA）~相生物陶瓷涂层。采用X射线衍射检测涂层的相组成，采用扫描电镜观察涂层的形貌，采用划痕法测定涂层与基体的结合力。结果表明：所制备的涂层是均匀和致密的FHA—SrHA双相涂层；与单相FHA和SrHA涂层相比，FHA．SrHA双相涂层与钛基体的结合力明显优于SrHA涂层，略低于FHA涂层；TRIS溶液中的溶解性实验结果显示3种涂层均发生溶解和钙磷酸盐的重沉积过程，表现出良好的生物活性，但FHA．SrHA双相涂层的溶解速率远远低于单相FHA及SrHA涂层，这表明可以通过双相涂层设计来提高生物陶瓷涂层材料的植入寿命和稳定一陛。

简介：以Zr和B4C等粉末为原料,采用喷涂和反应烧结方法在钼合金表面形成陶瓷涂层,研究反应烧结工艺对涂层表面形貌、相组成和相结构的影响,再通过硅扩散反应形成抗氧化涂层,研究抗氧化涂层对钼合金在1500℃静态抗氧化行为的影响。结果表明：钼合金表面Zr-B4C在1700℃反应烧结2h形成多孔陶瓷结构,烧结产物主要含ZrC及少量的Mo2C和MoB等物相。涂层在1500℃抗氧化寿命达10h以上,1500℃氧化1h,质量增加速率为1.175mg/cm^2。

简介：采用射频磁控溅射法在医用钛表面制备羟基磷灰石（HA）涂层，研究HA涂层的形貌、物相、力学性能、细胞相容性和在机体内的组织相容性，分析其在骨修复中应用的可能性。结果表明：射频磁控溅射法制备的钛基HA生物涂层呈粗糙岛屿状结构，HA平均粒径为（40？2）nm、厚度为1.0~1.6μm的涂层力学性能最好，其纳米硬度高于11GPa，弹性模量大于136GPa；HA涂层可促进成骨细胞增殖，成骨细胞粘附于HA涂层表面并形成伪足铺展生长；植入实验动物体内4周后材料表面被结缔组织覆盖，血管形成；植入12周后，骨小梁形成，其内部可见破骨细胞；植入12周后与植入前相比，涂层的结合强度未发生显著变化。说明该HA涂层具有较高的成骨活性和稳定性，在骨修复方面具有良好的应用前景。

简介：采用3D高景深显微镜、扣描电子显微镜和能谱分析，观察和分析废旧硬质合金表面的TiN涂层在K2C2O4＋H2O2＋NaOH介质中的腐蚀形貌和腐蚀产物，并研究TiN涂层的腐蚀类型及腐蚀机理。结果表明，废旧硬质合金试样在草酸钾和双氧水的碱性溶液中的反应时问超过2h后，合金表面的TiN涂层能完全去除干净，去除时存在点腐蚀、缝隙腐蚀和均匀腐蚀等腐蚀类型。涂层中的钛以Ti（C2O4）2^2-的形式溶解在溶液中，氮则以NH3的形式从溶液中释放出来。

简介：在能谱（EDX）分析时,因La的Lβ1与Pr的Lα,Ce的Lβ1与Nd的Lα,La的LIIIab与Pr的Lβ1,Ce的LIIIab与Nd的Lβ1存在谱线重叠现象,而且混合稀土通常以La和Ce为主体元素,在分析混合稀土掺杂合金中含稀土物相时容易出现对Pr、Nd的遗漏。本文介绍La、Ce、Pr、Nd混合稀土掺杂的硬质合金刀具工作表面稀土富集相EDX分析的谱线拟合方法,并对刀具服役过程中La、Ce、Pr、Nd向刀具工作表面的定向迁移进行研究。结果表明,对存在谱线重叠现象的＂相似元素＂进行EDX分析,应该采用谱线拟合方法判断是否存在＂相似元素＂,以防止出现元素的遗漏与误判;对以La、Ce为主体元素的混合稀土掺杂合金中含稀土物相进行EDX分析时,即使忽视了对Pr、Nd的分析,也不会影响对La、Ce在合金中作用行为规律的判断,但会遗失La、Ce、Pr、Nd在合金中作用行为的整体信息;在对C、S含量适中的金属材料加工过程中,混合稀土掺杂硬质合金工具中的La、Ce、Pr、Nd原子可以定向迁移至工作表面,但这种迁移是非同步的,Ce、Pr、Nd原子具有较La原子高的迁移速度。

简介：采用化学镀的方式预先在石墨表面镀镍,再镀铜,制备了具有双镀层的铜/镍包覆石墨复合粉末,并通过放电等离子烧结(SPS)方式制备高性能的石墨/铜复合材料。通过SEM、EDS、TEM和XRD分析手段对复合材料的形貌和微观结构进行观察和分析,并研究镀层的镍含量对复合材料力学性能的影响。结果表明:在石墨表面镀镍可改善石墨与铜的界面结合状态,使得界面结合紧密,石墨与铜基体的界面由Cu/graphite界面转变为Cu/(Ni+Ni3P)界面和graphite/(Ni+Ni3P)界面,而且有助于石墨颗粒在复合材料中均匀分布。石墨表面化学镀镍还可显著地提高石墨/铜复合材料的致密度、硬度和抗压强度,而且随镍含量增加,其力学性能逐渐提高。当在复合材料中镍含量为10%时,复合材料的致密度、硬度和抗压强度分别达到99.68%、64.58HB和281.04MPa。