t-ZrO2-TiO2固溶体纳米粉的制备

为了研究和表征氧化锆固溶粉体的本征特性,利用化学共沉淀方法制备一系列ZrO2-TiO2-Y2O3三元体系的固溶体纳米粉.通过X射线衍射、透射电镜分析和比表面积测量确定固溶粉体为单一四方相结构,晶粒尺寸在10～25 nm. 固溶纳米粉体随TiO2固溶量增加,晶格常数中a值下降, c值上升, c/a值呈上升趋势.由于纳米粉体表面效应的不饱和性,可使t-ZrO2纳米粉中固溶摩尔分数为40%的TiO2, 烧结后,固溶掺杂的摩尔分数为20% TiO2的瓷体中已出现ZrTiO4相.     

碳化物--钢接触中边界润滑与极压剂和抗磨剂的相互作用结果

对在油基型切削油中的钙和钠过碱性磺酸盐与硫化烯烃复合后作为抗磨剂和极压剂进行了考察。为了比较不同添加剂混合物的摩擦与磨损，用一种高温销钉-圆盘实验机在钨碳化物(球)与100Cr6钢(盘)相接触的条件下再现出一种边界润滑特征。过碱性磺酸盐和硫化烯烃相互作用的结果在试验中被明显地测试出来。为了更好的理解润滑机理，X射线光电子能谱(XPS)和俄歇光谱(Auger spectroscopy)被用来进行样品(钢盘)表面分析，磨损痕迹则用离子浸蚀法所获得的化学组成做进一步的分析。边界层显示出厚的碱金属富集层和(或者)富硫摩擦膜，这取决于润滑剂的调合试验。在结论中，突出了摩擦结果和X射线光电子能谱／俄歇光谱数据间的关系，提出了在同一种油品中筛选添加剂混合物的方法。     

染料敏化太阳能电池用固态电解质研究进展

染料敏化太阳能电池是近十几年来发展起来的新型高效率、低成本电池。电解质是关系到该电池稳定性的重要材料。介绍了染料敏化太阳能电池电解质的分类,讨论了准固态电解质和固态电解质的优缺点及其研究进展。使用传统的液态电解质获得的光电转换效率较高,但稳定性受到一定的影响,使用准固态电解质和固态电解质制备的染料敏化太阳能电池,稳定性有了较大的提高。重点讨论了准固态电解质以及无机p型半导体材料、有机p型半导体材料和导电高聚物等几种主要的固态电解质的特点和相应的电池稳定性。     

Y-TZP 陶瓷的微波处理工艺的优化设计

采用ＸＲＤ法研究了摩尔分数为２．０％,２．７５％,３．０％Ｙ２Ｏ３稳定ＺｒＯ２陶瓷经不同的微波加热工艺下相变行为,研究结果表明控制处理温度和时间,可使材料获得较高的可相变四方相量及其断裂强度,最佳处理温度和保温时间分别为１０００～１２００℃和１０ｍｉｎ,研究分析表明可相变四方相含量改善并导致材料强度的提高的微观机理在于微波电磁场对瓷体内部Ｙ３＋置换Ｚｒ４＋后形成电荷不平衡而发生作用,重新对稳定剂的非均匀分布进行调整,强化富钇壳层而对ｔ－ＺｒＯ２施加了附加约束力。     

NbCx-C复合三维网状纤维的制备及其形貌

用市售分析纯化学试剂Ｎｂ２Ｏ５（９９．９５％）,活性炭（９９．９９％）,ＮａＣｌ（９９．９５％）和蔗糖（９９．９４％）为原料,采用碳热还原法在温度为９７０－１１２０℃,压力为０．１ＭＰａ的Ｎ２条件下,在石墨电阻炉内制备出ＮｂＣｘ（ｘ＝０．９８）－Ｃ复合三维网状纤维。     

人类终极能源梦——太阳光分解水制氢研究进展

 利用太阳光分解水制备氢气,从太阳照射能量中直接获得大功率的动力能源,被认为是人类能源的终极梦想.本文介绍了太阳光催化分解水制氢的原理,阐述了光解水对光催化材料的热力学和动力学要求.重点从新型光催化材料研发、共催化复合体系构筑、纳米形貌调控、器件化设计等4个方面综述了近年来国内外光解水制氢关键材料和技术的研究进展.结合实际应用,对制氢体系中牺牲剂应用、模拟自然光合作用、光解海水、光催化剂稳定性等方面的研究进行了分析.展望了未来太阳光催化分解水制氢技术的发展方向.     

无机胶凝沙漠绿化砖制备及其性质的研究

采用模压成型方式制备沙漠绿化砖,分析无机胶凝剂用量、固化剂浓度、固化时间3个因素对绿化砖抗压强度、密度和吸水率的影响,从而确定最佳的工艺参数.正交实验结果表明：制备每块绿化砖的最佳的工艺参数为沙子12 kg,无机胶凝剂1 500 mL,固化剂浓度2.5 mol/L,固化时间45 min.但在实际生产过程中,考虑到节约成本和效率问题,固化剂浓度可以降低到1 mol/L、固化时间缩短为5 min.同时证明,添加一定量的膨润土,可以在保证抗压强度不受影响的情况下有效达到节约成本的目的.     

材料科学基础教学过程中如何做到师生间的互动

材料科学基础教学过程中的师生互动是取得良好教学效果的关键，也是当前教学改革的热点问题．在本文中，笔者总结了多年的教学经验，对材料科学基础教学过程中如何做到师生间的互动进行了探讨．     

远缘选优策略遗传算法探测高空气象

针对高空气象探测数据变化规律复杂、突变情况不可预测、数据量大等特点,在分析远缘优质个体特点、加入辅助种群进化的基础上,提出远缘选优策略遗传算法(Outbreeding Elitist GA).应用远缘选优策略遗传算法确定节点矢量的B样条,拟合高空气象探测数据曲线.与标准遗传算法确定节点矢量的B样条拟合结果对比表明,远缘选优策略遗传算法有更强的搜索能力和更高的收敛速率.     

先进材料科学与应用的展望

本文对材料的发展现状作了较为详尽的综述，对先进材料的开发使用和材料科学的发展前景作了展望。由于材料特别是高性能，多用途先进材料是人类社会发展的重要推动力，先进材料将继续成为科学和工程研究的重点。作者认为纤维增强树脂复合材料和硅基电子材料是当今工业中最重要的材料，而智能材料、纳米材料、光电材料、生物材料和高温陶瓷材料将是２１世纪的研究重点，并将发挥愈来愈大的作用。