NiTi薄膜对压电陶瓷材料阻尼性能的影响

采用磁控溅射法在压电陶瓷（PZT）基体上沉积形状记忆合金NiTi薄膜,经过600 °C晶化而制备出PZT/NiTi异质复合阻尼材料,采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜等观察分析复合阻尼材料的物相组成及异质间的结合状态,并用相位法评价复合材料的阻尼性能.结果表明,PZT/NiTi异质复合阻尼材料的阻尼性能与PZT类似,但在频率为1.1~1.2 kHz时,其内耗曲线中出现了一个稳定平台.     

硅微纳复合陷光结构的制备及在异质结太阳电池中的应用研究

硅纳米线异质结太阳电池因具有良好的陷光效果及径向结收集特性而受到广泛关注.利用低浓度NaOH溶液在硅片表面腐蚀出微米尺度的金字塔结构,并采用反应离子刻蚀(RIE)的方式在其上进一步腐蚀出纳米线形貌,构建硅微纳复合陷光形貌结构.通过分析硅微纳复合陷光形貌结构的陷光机理,指导优化反应离子刻蚀工艺中的刻蚀时间,最终获得不同形貌结构的陷光衬底.通过分析其光学特性发现,在RIE时间为120 s时,硅微纳复合结构衬底反射率可小于5%,具有优异的陷光特性以及在硅异质结太阳电池中应用的巨大潜力.     

石墨相氮化碳/蓝磷异质结的光催化性能研究

二维材料因其独特的性质在众多研究领域备受关注,而异质结是减小带隙、促进空间电荷有效分离的重要手段,因此构建二维异质结构是提高材料光催化性能的一种关键途径.基于第一性原理方法,可以有效地设计出合适的异质结构.该文通过第一性原理计算系统地研究了几种不同的石墨相氮化碳/蓝磷(g-C3N4/xBlueP,x=1,2,3)异质结...     

不同重熔处理对镍基自溶性粉末合金涂层构件疲劳性能的影响

为了研究重熔处理对构件疲劳性能的影响,以35#钢为基体,以镍基自熔性粉末合金为喷涂材料的热喷涂试样在电退火炉中进行3种不同时间的重熔处理后进行弯扭疲劳试验,应用扫描电子显微镜对不同试样的显微组织进行观察.结果表明:经不同重熔处理后涂层材料均在界面形成了明显的扩散层,涂层与基体的黏结强度高,使喷涂试样疲劳强度均高于基体试样;随着保温时间的延长,涂层中孔隙的大小及数量随之增多.同时,涂层中的Cr固化生成CrB和Cr7C3,导致整个涂层基体硬度降低.从而使裂纹优先在孔隙界面萌生,并沿较软基体扩展,最终使整个试样疲劳强度降低.     

基于去趋势波动分析的不同特征音乐刺激下脑电特性

旨在研究受试者对不同特征音乐的心理生理反应, 探索脑电长程关联特性. 招募 10 名在校学生作为受试者, 参与 4 种具有不同物理特征的音乐聆听任务, 并完成自我情绪评价, 同步采集受试者任务期间的头皮脑电信号. 针对音乐刺激脑电的非平稳非线性特性, 使用一种检测非平稳时间序列的长程相关性非线性方法——去趋势波动分析, 通过计算脑电信号分频段序列的标度指数分析脑电信号长程相关性, 并结合行为学数据, 探究不同音乐特征对情绪加工的影响. 实验结果显示, 升调版欢快乐曲诱发的积极情绪感受会显著降低, 而无论升调还是降调都会显著降低悲伤音乐诱发的悲伤情绪效应; 在不同音调特征的音乐刺激诱发下, 受试者在 alpha, beta 频段上还表现出明显大脑偏侧化特点, 左半球脑动力表现更活跃. 所应用的标度指数可以反映不同音乐刺激下脑电的特异性.     

基于ANSYS碳钢基体热喷涂过程的计算机模拟

本文选Ni为涂层材料,采用ANSYS热分析方法在无限大碳钢面上模拟研究了热喷涂的物理过程.重点讨论了热喷涂过程中特定位置温度随时间的变化规律对变形的影响及因此对涂层接合点径向应力进行了分析.并对此高强涂层抗拉结合强度进行评价.对应不同涂层材料和工艺参数,借助有限单元法对涂层,基体交界面上的应力分布进行了分析,为正确评价涂层/基体的结合强度提供了依据.     

利用不同沉积温度和衬底控制压电/压磁异质结的磁电耦合系数

以生长在不同电极衬底:MgO,c-sapphire,a-sapphire,Si上的钙钛矿PbTiO3(PTO)/Terfenol-D压电/压磁异质结为例,利用唯象热力学理论研究了热应力对压电/压磁异质结磁电耦合效应的影响.计算结果表明,铁电薄膜内的热应力强烈依赖于薄膜沉积温度与衬底、薄膜之间热膨胀系数的差异,而热应力又显著影响磁电耦合性能.对于热膨胀系数大于薄膜材料的衬底,如MgO,铁电薄膜内的热应力为压应力,导致压电/压磁异质结的磁电电压系数增强;对于热膨胀系数小于薄膜材料衬底,如c-sapphire,a-sapphire,Si,铁电薄膜内热应力为拉应力,导致压电/压磁异质结的磁电电压系数减小.研究提出了通过改变沉积温度以及选择合适衬底来调控压电/压磁异质结磁电耦合效应的新思路,为工程上增强压电/压磁异质结磁电耦合性能提供了新的途径.     

原位合成TiB/Ti复合材料的微观结构及力学性能

利用钛与硼之间的自蔓延高温合成反应经普通的熔铸工艺原位合成制备了TiB增强的钛基复合材料.通过XRD、SEM、TEM和HREM等分析方法测试了合成材料的物相及微观结构.结果表明原位合成的增强体为TiB,合金化元素铝的加入并不导致新相形成,增强体均匀地分布在基体合金上.由于TiB的B27结构导致TiB易于沿[010]方向生长而长成短纤维状.增强体与基体合金界面非常洁净,没有任何界面反应.由于原位合成增强体的加入,复合材料的力学性能与基体合金比较有了明显的提高.     

大气常压等离子体弧清洗反应动力学模型和参数的研究

针对大气常压等离子体弧清洗金属表面的工艺,从反应动力学角度提出了一种新的研究方法.通过分析金属表面大气常压等离子体弧清洗的基本原理和清洗界面随时间移动的显著特点,根据清洗界面上的能量平衡条件,建立清洗界面的运动控制方程.在此基础上,采用四阶RUNGE-KUTLA法求出不同热流密度下清除界面位移规律,间接求得不同时刻所对应的清除百分比,进而结合反应动力学理论建立相关反应动力学数学模型以及计算活化能和反应频率因子相应反应动力学参数.以清洗金属表面润滑油污为例,建立了反应动力学模型,并采用称重法对其进行实验验证.结果表明:该模型不同时刻关于油污去除百分比的预测值与实验测量值相吻合;此外,清洗率与清洗界面处的氛围温度密切相关,随氛围温度的升高而增加.过高的氛围温度容易对基体造成损伤,存在一个理想的氛围温度阈值,该值介于分解温度与基体损伤温度之间.     

退火温度对AgSnO_2Y_2O_3电接触材料组织与性能的影响

采用反应合成法制备了AgSnO2(8)Y2O3(2)电接触材料,并对其进行变形程度为20%的挤压,研究了不同退火温度对材料显微组织与性能的影响.结果表明,退火过程中氧化物颗粒易于在晶界偏聚,阻碍晶界的移动和位错的重排,从而抑制了再结晶的进行.随着退火温度的升高,材料的显微硬度不断下降,而导电率不断提高.材料的断裂方式为塑性断裂,变形主要在Ag基体上进行,氧化物颗粒可起到阻碍变形、强化材料的作用.在直流负载条件下,AgSnO2(8)Y2O3(2)材料表现出边缘优先烧蚀的特性.     

苯胺的无电聚合

提出了一种新的聚合方法——无电聚合。在没有外电流的情况下,溶液中的苯胺分子在具有催化活性的铂或钯基底表面上被溶解氧氧化为聚苯胺膜。与化学镀的原理类似,苯胺的无电聚合反应过程包含阴极半反应和阳极半反应两个电化学反应。     

Ag80(WC70TiC30)17C3银基电接触材料化学镀的反应动力学

探讨银基电接触材料化学镀银反应过程中的动力学,利用酸度计测量反应过程中的pH值,从而直观地表示了化学镀银反应的速率.通过研究pH值随时间的变化规律,推导出了化学镀银反应动力学方程c=c₀e^-kt及反应的活化能E_a.     

金属表面自催化反应的微电极极化行为

对金属表面自催化反应的微电极极化行为进行了分析，得出了影响自催化反应的两个主要因素是表面吸氢浓度和金属离子吸附浓度；提出了促进自催化反应进行的方法.     

碳纤维无钯化学镀镍前处理工艺

 传统的碳纤维化学镀镍采用PdCl2-SnCl2前处理,该工艺过程繁多、需消耗大量的贵金属钯且成本高。本研究采用无钯化学镀方法对碳纤维进行化学镀镍前处理。研究了硝酸处理时间对镍镀层的作用关系,表明30min最佳。分析了碳纤维络合吸附Ni2+过程中Ni2+与其增重率的关系,推导了Ni2+吸附过程的动力学方程,吸附反应的平衡常数K=2.525,推导所得曲线与实验曲线基本一致。讨论了反应温度对镀层中P含量的影响,反应温度为80℃时,镀层中P含量达最大值11.42%。通过SEM、DSC、XRD分析对比KBH4-NiSO4无钯前处理法与PdCl2-SnCl2前处理法所得镀层,表明用无钯化学镀方法得到的镍镀层能达到传统镀层的均匀性、紧密性、粘合性、抗氧化性。     

非晶态Ni-Co-W-P合金电极的制备及其电催化活性研究

用化学镀方法制备了Ni—Co—W—P合金电极,并研究了其在1mol／L NaOH溶液中的析氢电催化活性,实验表明在相同的电流密度下,Ni—Co—W—P合金电极比Ni—Co—P、Ni—W—P合金电极具有更低析氢过电位,XRD实验显示其镀层为非晶态．并进一步研究了Ni—Co—W—P合金电极的电化学稳定性和表观活化能,结果表明：Ni—Co—W—P合金电极具有比Ni—Co—P、Ni—W—P合金电极更好的析氢电催化活性和电化学稳定性．     

脉冲化学镀镍磷合金及其性能

脉冲化学镀是指在化学镀上叠加脉冲电流。本文研究了脉冲电参数(脉冲电流密度与工作比)对镀层的成分、性能和沉积速度的影响。研究结果表明,采用脉冲化学镀可在保持化学镀镍磷合金性能的同时,使沉积速度加快数倍,并发现脉冲电流对自催化的化学沉积镍过程起促进作用。     

改进制备钯／陶瓷复合膜化学镀新工艺

对利用渗透作用的化学镀新工艺进行了全面的改进,对陶瓷管所处环境,镀液浓度,沉积温度和镀膜时间以及对钯层沉积量和表面形貌的影响进行了系统的研究。结果表明,镀液浓度,沉积温度和镀膜时间对钯层沉积量和表面形貌具有较为明显的影响,而陶瓷管所处环境只影响钯层沉积量。改进后的工艺比其他类型的化学镀具有较高的钯沉积速率,较短的制膜时间和较高的镀液利用率,使制膜成本降低,且钯层与陶瓷管结合牢固。     

电热式化学镀铜地热地板的表面化学结构与导热性

用X射线光电子能谱及激光导热性能测试仪测试化学镀铜杨木单板的表面化学结构及其复合后地热地板的导热性.结果表明:镀铜后杨木单板的Cu元素与其复合后的地热地板导热率呈正相关关系;镀层中Cu元素以Cu~(2+)的形式存在,随着施镀时间的增加,Cu~+的歧化反应更加完全,CuOH与Cu_2O逐渐还原为金属Cu;在相同含水率条件下,镀铜地热地板复合材料的导热率比全素复合材料的导热率高2倍多,且随着施镀时间的增加,其导热率也随之增大.     

化学镀银过程硅表面催化性质对镀膜成核的研究

在单晶硅表面用化学镀的方法制备了纳米级的银催化晶籽层,利用开路电位时间曲线(OCP-T)的变化情况监测了硅表面银晶籽的生长过程.研究表明在有Ag 离子存在的溶液中加入HF后的瞬间,银晶籽即在硅表面形成,且在5 s内完全达到覆盖.用OCP-T对刻蚀硅片与银晶籽活化后的硅片在化学镀溶液中的成核情况进行了研究,并结合原子力显微镜与傅立叶红外反射对活化前后的表面经化学镀覆银的情况进行了对比,结果表明用银晶籽层活化的硅片表面具有良好的催化活性,在其上经化学镀银后所得到的薄膜表面平滑度高、致密性好.     

化学镀镍的工艺及应用

化学镀作为一种优良的表面处理技术 ,几乎在所有的工业部门都得到了一定范围的应用。文章首先介绍了化学镀镍层的应用领域 ,然后用正交试验方法优化了 Si C粒子表面化学镀镍工艺 ,测定了 Si C粒子的增重百分率以及镀液的 p H值随时间的变化规律。结果表明 ,Ni2 的浓度以及其与 H2 PO2 -浓度比值对镀速的影响最大。