基于正交试验法双酸酸蚀参数对SMAT纯Ti性能的影响

纯Ti在种植体领域已被广泛应用,但仍受限于其弹性模量高、表面形貌单一等问题。采用表面机械研磨处理(surface mechanical attrition treatment, SMAT)与双酸酸蚀工艺成功制备出具有微纳表面的纯Ti。为了探究双酸酸蚀参数对SMAT纯Ti性能的影响,研究了试样的微观组织、亲疏水性、表面元素、生物相容性,利用正交试验法得到了SMAT纯Ti的最佳双酸处理工艺参数。结果表明,在3种酸蚀参数的共同作用下,试样表面的生物相容性显著地提高。通过能谱仪表征表明：试样表面经过双酸酸蚀后并未引入S、Cl等有害元素;随着酸蚀液浓度的增大和酸蚀温度的升高,试样的生物相容性明显提高;酸蚀液浓度的增大,使试样表面的孔洞呈现出了先增大后减小的变化趋势,而酸蚀温度的升高则使得试样表面孔洞的深度不断增加;最佳酸蚀参数为7.25 mol/L HCl与11.20 mol/L H₂SO₄、酸蚀时间为20 min、酸蚀温度为90 ℃,此时试样与水的接触角为63.5°,相对吸光度为5.243。     

Tuning microstructure,transformation behavior,mechanical/functional properties of Ti-V-Al shape memory alloy by doping quaternary rare earth Y

The microstructure features, martensitic transformation behavior and mechanical/functional properties of Ti–V–Al alloy were tailored by changing rare element Y content in the present investigation. The results showed that Y doping resulted in the grain refinement and formation of Y-rich phase mainly distributing along grain boundary in Ti–V–Al alloys. The martensitic transformation temperatures of Ti–V–Al alloys slightly increased due to the variation of matrix composition induced by the presenc...     

PbO对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷性能的影响

采用固相反应的方法制备了Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)压电陶瓷,研究了过量PbO对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷性能的影响。通过XRD和SEM研究了PbO过量对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷的晶相结构及显微形貌的影响,研究结果表明PbO过量不会影响Pb(Zr0.52Ti0.48)O3材料的相结构(均为钙钛矿结构),但是PbO过量太多,会出现过烧现象及气孔等,PbO过量为5%mol时结晶最好。测量了样品的密度、电阻率、压电系数以及介电性能,对这些测量结果的研究表明采用850℃预烧、1 250℃终烧的烧结工艺,PbO过量为5%mol的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷致密性好,密度最大,且具有良好的介电与压电性能,其压电系数最大为322 pC/N。     

PbO对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3陶瓷相成分的影响

采用固相反应法制备了一系列Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷,研究了过量PbO对PZT陶瓷相成分的影响.用X射线衍射对陶瓷的相结构进行了分析,采用场发射扫描电镜对断面形貌进行表征,并用能谱仪对微观区域的陶瓷成分进行测试.实验结果表明:当PbO缺乏时,陶瓷上表面易出现由PbZrO3分解产生的ZrO2,下表面易出现PbTi3O7和焦绿石相.当PbO过量时,陶瓷微观区域的成分会发生波动,成分的一致性也将受到破坏.此外,过量PbO还将使PZT相结构发生向富钛方向的移动.采用先进的陶瓷制备工艺有助于克服成分波动和相结构变化现象.     

磁控溅射工艺对纳米Ti膜形貌的影响

实验研究了磁控溅射工艺的溅射功率及溅射时间对纳米金属Ti膜的厚度影响,并对薄膜形貌作了简单探讨。结果表明,在其它工艺参数恒定时,金属Ti膜厚度与溅射时间呈正比例关系;金属Ti膜厚度随溅射功率的提高而增大;长时间溅射后的纳米金属Ti膜表面平整,主要源于薄膜进入连续生长阶段,出现晶粒合并的现象。     

胶束法制备Pb（Zr0.53Ti0.47）O3超细粉

用胶束法制得了Ｐｂ（Ｚｒ０．５３Ｔｉ０．４７）Ｏ３超细粉末，避免了在热处理过程中的硬团聚现象，用Ｘ－射线衍射分析，透射电镜等测试手段对粉料进行了表征。制得的超细粉属四方晶系，单颗粒的形貌近似球形，单颗粒平均粒径小于０．１μｍ。     

Stability of thermal cycling and high temperature mechanical properties for Ti–V–Al–B lightweight shape memory alloy

The microstructure of the Ti–V–Al shape memory alloy with refined grain and in-situ TiB phase was modified by doping minor Boron (B), which contributes to the superior mechanical performances and strain recovery characteristics. Compared with other quaternary Ti–V–Al-X alloys, the Ti–V–Al–B alloy showed the largest ultimate tensile stress due to the solution strengthening, grain refinement and precipitation strengthening of in-situ TiB phase. Moreover, the Ti–V–Al alloy added 0.1 ?at.%B possessed the maximum yield stress of 701 ?MPa and the largest tensile fracture strain of 27.6% at the temperature of 150 ?°C. Meanwhile, the excellent strain recovery characteristics with fully recoverable strain of 4% could be obtained due to B addition. Besides, B addition suppressed the precipitation of ω phase during thermal cycling and further improved the thermal cycling stability of the Ti–V–Al alloy.     

稀土金属掺杂Ti02 光催化剂及活性预测的研究进展

对近年来稀土金属掺杂Ti02 光催化剂的制备和光催化机理进行了综述. 以Ti02 为例，光催化反应只发生在当高能量紫外光照射在催化剂上.稀土金属作为掺杂剂展现了极好 的潜能，不仅可以使吸收红移，还能够提高Ti02的光催化活性.制备的方法包括溶胶凝胶法、 水热法、模板法、阳极氧化法、静电自组装法和沉淀法等.文章重点强调了羊稀土掺杂对Ti02 的晶型、粒径、光学性质、比表面积和光催化活性的影响，比较了稀土金属共掺杂与羊掺杂的不 同.分析了基于第一性原理的密度泛函理论对其光催化活性的研究，讨论了晶格参数、能带结 构、电子结构、几何结构、态密度以及光学性质等理论计算.最后提出了通过模式识别预测稀土 掺杂Ti02的光催化活性的可行性.     

光催化剂NH2-MIL-125(Ti)的制备及其催化去除NOx性能影响研究

光催化作为一种绿色、可持续、低耗费的催化技术，在有效净化大气中低浓度NOx(ppb级)，保证空气质量、区域和全球气候方面具有极大的应用潜力。针对现有的无机半导体光催化剂存在的吸附容量小、对低浓度的NOx的吸附速率低和光生电子-空穴易复合导致光催化效率低等问题，本研究提出合成具有超高比表面积及孔隙率的有机金属框架作为光催化剂去除大气中低浓度NOx，通过改变催化剂制备时间，采用溶剂热法合成不同反应时间的NH2-MIL-125(Ti)晶体，探究制备时间对催化剂的光催化性能影响。采用XRD、SEM、FTIR、PL、EPR和BET等实验表征手段对不同NH2-MIL-125(Ti)晶体结构、形貌表征及光催化性能分析，并进一步探究其对NOx催化性能与催化制备时间的关系。研究结果表明，制备时间对NH2-MIL-125(Ti)的结晶度、表观形貌、光生电子-空穴复合效率、表面超氧自由基产生量都有一定的影响，对表面官能团种类、光吸收范围、晶格晶面没有影响。 制备时间为24小时、48小时、72小时NH2-MIL-125(Ti)对NOx的净化效率分别为38.22%、42.24%、32.04%,得出结论：当制备时间为48小时NH2-MIL-125(Ti)对NOx的催化性能最好，净化效率最优。