K4玻璃与可伐合金的阳极焊机理分析

通过K4玻璃与可伐合金的阳极焊试验,初步研究了在阳极焊过程中离子的传输和结合机理,即在外加电场和温度的作用下使焊接材料中发生离子的迁移,从而命名阳极焊得以实现,通过K4玻璃与铝片焊接的对比试验,说明材料的线膨胀系数对焊接过程产生了极大的影响,利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和X射线衍射（XRD）等手段对界面的微观结构进行分析,认为在K4玻璃与可伐合金的结合面处形成了以FeSiO3和Fe7SiO10以及一些非晶态物质为主的过渡层,将K4玻璃与可伐合金连接在一起,并发现被焊材料的热膨胀系数对阳极焊质量有着重要的影响。     

银硼磷玻璃系统的形成区、电导和离子传输研究

制备了AgX-Ag_2O-P_2O_5-B_2O_3(X=Br,Cl)系统快离子玻璃样品,确定了其玻璃的形成区,测量了该系统玻璃的离子电导率、迁移数、玻璃转变温度和红外光谱。提出了该系统中银离子迁移的结构模型,玻璃是BO_3、BO_4、PO_4基团和Ag~+离子、Br~-离子或Cl~-离子组成的。玻璃中AgX、Ag_2O和B_2O_3/P_2O_5含量越多,电导率就越大。电导率随组成的变化从结构和化学键的观点进行了解释。     

HgI_2-Ag_2S-As_2S_3硫系玻璃离子选择电极

研究了适合作为离子选择电极的HgI_2-Ag_2S-As_2S_3和HgS-Ag_2S-As_2S_3系统的玻璃形成区。通过对这些玻璃性质与结构分析,发现xHgI_2·(100-x)(0.5Ag_2S·0.5As_2S_3]系列玻璃是很好的传感膜材料。采用该系列玻璃制成了对Ag~+离子10~(-6)～10~(-1)mol/L浓度范围具有能斯特响应斜率60mV/mol·L~(-1)和对Hg~(2+)离子10~(-6)～10~(-1)mol/L浓度具有能斯特斜率30mV/mol·L~(-1)的电极。这些电极具有优良的电化学性能。结合非晶态固体电解质的离子迁移模型,提出了这类硫系玻璃屯极的响应机理。     

电脉冲作用下水泥基材料硫酸盐侵蚀行为与机理

电脉冲技术应用于不同温度下的水泥基材料硫酸盐加速侵蚀已有研究,但加速机理尚不明确,通过电脉冲加速与常规浸泡方式对比,分析了电脉冲作用下硫酸根离子分布与迁移规律,测试了不同侵蚀深度处反应产物的XRD物相.研究显示,电脉冲作用下有更多硫酸根离子迁移进入试件内部,硫酸根离子进入试件后主要集中于阴极端距表面2cm内,侵蚀28d前侵蚀产物主要是石膏和钙矾石.结果表明:电脉冲通过加快离子迁移以及化学反应两个方面显著加速水泥基材料的硫酸盐侵蚀.     

四元系锂玻璃快离子导体的电学性质及其薄膜的表面性质

研究了锂卤钨磷酸盐玻璃态快离子导体的阻抗及介电常数等参量随温度、频率的变化规律,并用阻抗谱法、DTA对样品进行了分析。结果表明:当温度高于160℃时,样品电导率随温度的变化,满足Arrheius方程;高温情况下电导率随频率的增加而增加,达到一定程度后基本不变;温度较低时,低频下的电导率基本保持不变。介电常数随温度的变化,在150～200℃间变化不大,尔后增加并达极大值后减小;介电常数随频率减小而增大。此外,用AES、XPS、XRD、WF-metre对其薄膜的表面成分、价态、结构进行了研究,得悉薄膜的表面成分接近体的成分,玻璃体系的骨架是由(PO_4)和[WO_4]基团连接而成。文中还揭示了离子迁移机理和微观结构间的关系。     

碲酸盐玻璃中Eu3+离子发光性质的研究

研究了碲酸盐玻璃中Eu3+离子掺杂浓度对其发光性质的影响.分别用TU-1901UV-VIS紫外可见光谱仪和F-2500荧光光谱仪测量样品的吸收光谱和发射光谱与激发光谱.结果表明:Eu-O电荷迁移带的强度与Eu3+离子掺杂浓度密切相关;相对于基质吸收,Eu3+离子的本征吸收强度随掺杂离子浓度的提高而增强;在394nm光的激发下,Eu3+离子发光主要位于594nm和615nm左右,相对于5 D0→7F1,5 D0→7F2跃迁发射受Eu3+离子掺杂浓度的影响;样品的声子边带与掺杂浓度有关.     

掺杂浓度对TeO_2-BaO-Eu_2O_3玻璃中Eu离子发光性质的影响

研究了TeO2-BaO-Eu2O3玻璃中Eu离子掺杂浓度对其发光性质的影响.分别用TU-1901 UV-VIS紫外可见光谱仪和F-2500荧光光谱仪测量样品的吸收光谱和发射光谱与激发光谱.结果表明:所有的样品在330 nm左右有一个很强的吸收带;Eu-O电荷迁移带的强度与Eu离子掺杂浓度密切相关;相对于基质吸收,Eu离子的本征吸收强度随掺杂离子浓度的提高而增强;在394 nm光的激发下,Eu离子发光主要位于594 nm和615nm左右,相对于5D0→7F1,5D0→7F2跃迁发射受Eu离子掺杂浓度的影响.     

沉积动力学方程对银快离子玻璃中银沉积的研究

借助电子探针显微分析法,用沉积动力学方程,研究了AgIAg_4P_2O_7、AgIAg_2OB_2O_2、AgIAg_2OP_1O_5B_1O_3银快离子玻璃系统中样品的银沉积问题。发现在电子束轰击下,银计数率随时间的变化实验曲线与理论拟台曲线一致,沉积动力学方程能较好地适合银快离子玻璃。对银快离子玻璃中银的沉积物理过程进行了探讨解释,在电子束注入电子的外电场和试样内离子浓差、局域极化内电场作用下,银离子不断迁移、沉积,达到极限值。     

阳极连接过程的碱金属单离子迁移模型

在假设玻璃中只有一种正离子（Na^ 离子）可移动,Na耗尽层中离子仅出现在耗尽层边的情况下,根据电学方程得出玻璃-Kovar合金阳极连接中耗尽层厚度变化与连接时间的关系。     

对2种神经毒剂的质谱解析

沙林和梭曼是毒性很强的有机磷神经毒剂,它们的共同特点是对胆碱酯酶(AchE)都有很强的抑制作用.研究沙林和梭曼的中和机理,具有一定的理论和实际意义.解析其质谱,对研究核除剂机理具有指导意义.较详细地描述了离子碎裂的机理,如氢的迁移、碳链的重排.沙林和梭曼断键的位置和碎片的相对丰度主要受键能以及各种稳定化作用的影响,如p-π共轭效应、共振效应、空间效应等.     

Matched glass-to-Kovar seals in N2 and Ar atmospheres

The oxidation of Kovar alloy was investigated, the wetting and spreading behavior of hard and soft glasses on Kovar alloy were studed by using the sessile drop method, and the quality and the seal strength of glass-Kovar seals were tested. The experimental results indicated that the preoxidation of Kovar alloy for approximately 10 min at 700°C in air resulted in excellent adherence in glass-Kovar seals. The wetting and spreading behavior of glass on preoxidized Kovar alloy were superior to that on nonoxidized Kovar alloy. The wetting ability of ASF110 glass, at 950°C and 980°C in Ar and N₂ atmospheres, was significantly superior to that of ASF200R and ASF700 glasses. The seal quality of the glass-preoxidized Kovar seal was superior to that of the glass-nonoxidized Kovar seal. The shear strength of the ASF110 glass-preoxidized Kovar seal, which was prepared at 980°C for 20 min in an Ar atmosphere, was approximately 3.9 MPa.     

扩散连接技术在钛合金加工中的应用及研究进展

扩散连接技术是一种缺陷少、精密度高的固相连接技术.扩散连接技术在钛合金加工中的应用一定程度上解决了钛合金加工难的问题.在简要介绍扩散连接技术及钛合金加工现状的基础上,综述了扩散连接技术在钛合金加工中的应用及研究进展,包括钛合金与不锈钢的扩散连接、钛合金与陶瓷材料的扩散连接、TC4（Ti-6Al-4V）钛合金的扩散连接与超塑成型/扩散连接（SPF/DB）以及TA15钛合金的扩散连接.归纳总结了国内外学者的研究成果,对影响扩散连接质量的3个主要因素温度、压力和时间进行了对比分析,为最佳工艺参数的选择提供了参考,指出了目前需要解决的问题和发展方向.     

玻璃与金属封接过程中气孔率和玻璃飞溅

通过测量不同工艺条件下玻璃绝缘子中的气孔率和最大气泡直径,以及观察底盘表面的玻璃飞溅情况,研究了熔封气氛、熔封温度、熔封时间、氧化膜类型和厚度对玻璃绝缘子中气孔率和玻璃飞溅的影响.结果表明,玻璃绝缘子中气孔率与可伐合金底盘表面的飞溅程度有一定的关系.可伐合金表面Fe3O4氧化物与玻璃中SiO2发生化学反应是玻璃绝缘子中气泡的一个重要来源,也是引起玻璃飞溅的因素.熔封气氛和氧化膜厚度对气孔率和玻璃飞溅影响最大.推荐的工艺条件是在可伐合金表面生成厚度约1μm的FeO氧化膜,然后与玻坯在950～980℃工厂条件的气氛中熔封30～40 min.     

建筑用玻璃与可伐合金润湿规律

为实现建筑用玻璃与可伐合金的可靠激光封接,本文针对影响封接质量的主要因素(温度、时间、粗糙度及氧化层)对两者润湿性能的影响开展了研究.当保温温度由800℃提高至900℃,液态玻璃黏度降低致使其在可伐合金表面的流动性增强,润湿角由69.5°降低至31.1°.在850℃下延长保温时间(5~40 min),液态玻璃在低黏度条件下有充分的时间铺展,润湿角降幅为30%.随着可伐合金表面粗糙度的提高,液态玻璃向四周扩散需要克服的势垒增加,当粗糙度值Ra由0.186μm升至0.563μm时,润湿角由46.9°升至69.5°.由于可伐合金表面氧化层可与液体玻璃发生扩散而形成较强离子键,使得两者润湿性能显著提高,润湿角降低幅度达到23.6%.因此,在实际激光封接过程中,增加保温温度和时间、降低钢板表面粗糙度及钢板预氧化处理将有效地提高玻璃与钢板的润湿性能.     

可伐合金与玻璃封接工艺的优化

研究了熔封气氛、熔封温度和熔封时间对玻璃与可伐合金封接件的外观、气密性、结合强度、弯曲次数和玻璃沿引线的爬坡高度的影响.结果表明:熔封气氛的影响很大,随着熔封气氛氧化性的增强,玻璃飞溅程度越来越严重.随着熔封时间的延长或者熔封温度的升高,可伐合金表面为单一FeO或单一Fe3O4氧化膜时与玻璃的结合强度缓慢增加且弯曲次数基本保持不变,双层氧化膜(FeO+Fe3O4或Fe3O4+Fe2O3)与玻璃的结合强度虽然较高,但弯曲次数却明显下降.可伐合金表面氧化膜类型与玻璃沿引线的爬坡高度关系不大,随着熔封温度的升高,玻璃沿引线的爬坡高度下降;而随着熔封时间的延长,玻璃沿引线的爬坡高度急剧下降,当降至140μm后逐渐趋于稳定.推荐的优化工艺条件是:熔封气氛为弱还原气氛,熔封温度在980℃左右,熔封时间为20～30 min.     

超声引线键合系统工艺参数优化与试验研究

超声引线键合质量受多种键合工艺参数的影响,如键合时间、键合功率、键合压力和键合温度等,每一个参数的不合理都可能导致整个键合过程失败．通过正交实验方法设计了键合工艺参数正交试验表,利用键合强度作为键合质量指标对键合工艺参数进行了多参数优化;分析了各个工艺参数对键合质量的影响,通过进一步细化分析得到了键合参数的最优组合．优化结果实验证明了这种方法的良好效果．若应用于不同型号键合设备工艺参数的优化,只需对正交试验表进行适当调整即可．     

陶瓷与金属场致扩散连接的应用及发展

阐述了陶瓷、玻璃等无机非金属材料与金属及金属基复合材料场致扩散连接的原理，应用及其发展前景，认为这种低温、低压、快速的连接方法特别适用于功能陶瓷材料与金属的连接，适用于微型仪表及机械的制造，且具有较大的发展空间。     

用铝合金中间层连接Si_3N_4和低碳钢

利用Thermorestor-W焊接热模拟试验机,采用适当的焊接参数和工艺,能够用铝合金中间层固相扩散连接Si_3N_4和低碳钢。在连接温度下,铝合金Si_3N_4进入孔洞中形成机械连接,而铝合金与Si_3N_4连接的主要机理是铝与Si_3N_4发生固相反应生成AlN。当温度大于530℃时,铝合金/Si_3N_4界面Al,Si扩散层厚度基本上不随温度升高而变化。Si_3N_4/铝合金/低碳钢接头的剪切强度取决于铝合金/钢界面强度,且随扩散连接温度上升而增加。     

镶铸复合金属材料热容量控制与研究

镶铸复合金属材料是将不同的金属材料采用镶铸工艺使它们连在一起,利用基体材料的高温液体将另一种金属合金表面熔化,使它们产生冶金结合或部分冶金结合.如何控制金属液体的温度以及合金块的结构尺寸,是本文论述复合金属材料热容量的内容.