快速热压法制备B_4C/Al中子吸收材料的力学性能

采用粉末冶金快速热压法制备B_4C/Al中子吸收材料,对其进行T6态热处理,通过对材料的密度、硬度与抗弯强度等性能的测试以及材料微观组织、物相组成和弯曲断口形貌的观察与分析,研究成形压力、热压压力与温度以及B_4C颗粒含量的影响。结果表明,B_4C/Al复合材料的物相组成为Al和B_4C;B_4C颗粒均匀地镶嵌在基体中,颗粒与基体结合紧密。材料密度随压制压力增加而增大,随B_4C含量增加而降低,在热压压力和温度共同作用下,铝合金液充分填充压坯孔隙从而实现高致密。当B_4C的质量分数为30%时,在150 MPa预成形压力下压制、530℃/10 MPa条件下热压后所得B_4C/Al复合材料的相对密度最高,达到99.87%,断裂方式为韧性断裂。经T6态热处理后,硬度HB和抗弯强度均提高,分别达到123.49和394.117 MPa,断裂方式转变为脆性断裂。

时效处理对城市轨道交通铜基受电弓滑板组织与性能的影响

采用粉末冶金法制备铜基受电弓滑板材料,在830℃下固溶2 h后水淬,然后在450~600℃下进行1~4 h时效处理。通过对不同时效温度和时间下材料的硬度、电阻率、冲击韧性和抗拉强度等性能的测试,以及微观组织与物相组成的观察与分析,研究铜基受电弓滑板材料的时效处理行为。结果表明:随时效时间延长,铜基滑板材料的硬度、冲击韧性和抗拉强度都先升高后降低,电阻率先下降然后略有升高;随时效温度升高,材料的各项性能均先提高后下降。时效处理前后材料断裂均以塑性断裂的方式进行,时效处理后拉伸断口韧窝更深,材料的冲击韧性更大。在500℃下时效3 h后,主要物相仍是铜和石墨,并产生纳米级的六方Cu_(10)Sn_3析出相,对基体产生强化作用,从而提高材料的各项性能,电阻率为0.147μ?·m,硬度HB为89,抗拉强度为355.68 MPa,冲击韧性为47.1 J/cm^2,可满足我国铜基受电弓滑板的使用要求。

熔盐法合成Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_2@C钠离子电池正极材料及其电化学性能

本文采用熔盐法合成了三维碳网负载二元氧化物Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_2复合材料(NNM@C)用作钠离子电池正极材料。对材料的结构、形貌及成分进行了分析。对组装的钠离子电池进行了恒流充放电、循环伏安和交流阻抗测试,并与Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_2纯相(NNM)进行了对比。结果表明,NNM@C和NNM以0.2C倍率在2~3.9V电压范围内充放电,放电比容量分别为93.18mA·h·g^(-1)和94.85mA·h·g^(-1);在100次循环后,NNM@C容量保持率高达87%,比未进行碳负载的纯相二元氧化物Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_2(49%)电化学性能有明显提高。

自蔓延法制备Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)及其热电性能的研究

以柠檬酸为螯合剂,硝酸盐和氧化物为原料,通过自蔓延法合成了Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)(x=0、0.10、0.15、0.20)陶瓷粉体材料,并对Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)(x=0.10)粉体进行了压制实验;在473~973 K温度范围内,探索了Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)的热电性能。结果表明:Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)陶瓷粉体的压制规律符合黄培云压制方程,压制模量M为1.86 MPa,非线性指数m为2.074;材料的电导率和Seebeck系数随温度的升高而升高;热导率随温度的升高而降低;在973 K时,Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)的ZT值达到0.13。Ca_(2.95)Sm_(0.05)Co_(3.995-x)Ni_(0.005)Fe_xO_(9+δ)是具有潜在应用前景的热电材料。

粘结剂和温压工艺对粘结钕铁硼材料性能的影响

为了获得高性能的粘结钕铁硼（NdFeB）磁体,对含偶联剂和粘结剂的钕铁硼粉体进行了温压压制实验。在70-110℃温度范围内,探索了温压压力、温度、粘结剂及其含量对粘结钕铁硼磁体的密度和性能影响。结果表明：含0.5%偶联剂和0.6%粘结剂（均为质量分数）的钕铁硼粉体的压制规律符合黄培云压制方程,压制模量为3.57 MPa,非线性指数为0.21;随着压力和温度的升高,粘结磁体的密度和最大磁能积先升高然后下降。当粘结剂含量大于1.0%（质量分数）后,磁体密度迅速下降;在相同的温度、压力和粘结剂含量下,加入半固体的E44粘结剂比加入E51和CYD粘结剂的磁体密度大。在温压温度为80℃条件下,获得了密度6.7 g/cm^3,磁能积104 kJ/m^3的粘结钕铁硼永磁材料。