Ce-Ga-Cu系非晶合金的热力学研究

通过差示扫描量热仪(DSC)利用三线法求出Ce_(70)Ga_xCu_(30-x)(x=4,6,10,12,15)系非晶合金过冷液体、熔体和晶体的热容及液体和晶体的热容差(ΔCP),并计算出液体相对于晶体的过剩焓(ΔHexc)、过剩熵(ΔSexc)和Gibbs自由能之差(ΔGl-s)。结果显示,对应于Ce-Ga-Cu系非晶合金低的玻璃转变温度(Tg),其液体的Kuazmann温度(TK)也较低。Ce-Ga-Cu系非晶合金的热力学参数ΔHexc、ΔSexc和ΔGl-s都随着Ga含量的增加而减小,这与玻璃形成能力(GFA)的变化趋势不相符。这说明对于Ce-Ga-Cu非晶合金体系,热力学驱动力不是控制非晶形成的主要因素,其他因素(比如动力学因素)可能是形成能力的关键因素。

机械合金化制备纳米晶与非晶Al-Pb系粉末

采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)研究了球料比为8:1、转速280r/min和球料比为25:1、转速450r/min条件下经不同球磨时间后混合粉末的相变、晶粒大小和微观形貌等。结果表明:通过机械合金化可以制备出Al-15%Pb-4%Si-1%Sn-1.5%Cu纳米晶粉末,而且球磨导致了合金粉体非晶化,在球磨过程中混合粉体首先细化、合金化和纳米晶化,然后部分纳米晶转变为非晶;在机械合金化过程中球料比越大、转速越高,即给球磨系统供给的能量越大,则混合粉末获得纳米晶的时间越短;基于多层非晶化模型讨论了ΔHmix≈1.34的情况下Al-Pb非晶形成的机制,指出在机械合金化过程中Al-Pb非晶形成并非需要ΔHmix<<0,其非晶化驱动力主要由浓度梯度提供。

用镍系非晶态合金脱除苯中硫的研究

应用程序升温吸附脱附法对噻吩在镍系非晶态合金上的吸附和脱附研究表明 ,常温下 ,噻吩在非晶态合金表面发生物理吸附和化学吸附。物理吸附的噻吩可以脱附 ,而化学吸附的噻吩在非晶态合金表面被活化 ,发生氢解反应 ,C—S键断裂 ,硫留在镍系非晶态合金上 ,释放出烃类。对以镍系非晶态合金为吸附剂的磁稳定床中对苯脱硫过程进行了研究 ,研究了各种操作参数对脱硫效果的影响。实验结果表明 ,在磁稳定床中采用吸附脱硫 ,可使苯中硫的质量分数从 2 μg/g降至 0 0 2 μg/g以下。

机械合金化强度对Fe-Ni-P-B系合金非晶形成的影响

本文用机械合金化法研究制备ＦｅＮｉＰＢ系非晶材料，用Ｘ射线衍射仪和透射电子显微镜对经不同球磨工艺处理的Ｆｅ４０Ｎｉ４０Ｐ１４Ｂ６及Ｆｅ６１．６Ｎｉ１５．４Ｃｕ１Ｎｂ２Ｐ１４Ｂ６两种成分的粉末进行了分析，得出结论：成分为Ｆｅ６１．６Ｎｉ１５．４Ｃｕ１Ｎｂ２Ｐ１４Ｂ６的粉末，在一定的球磨强度下，可通过机械合金化获得非晶．

非晶合金镍系催化剂研究进展

综述了非晶合金催化剂 ( Ni- P、Ni- B)的制备、表征及其催化苯、硝基苯、烯烃等加氢反应性能研究。

机械合金化制备Fe-Co系非晶合金

在高纯氩气保护下采用高能球磨法对原子组成为Fe44Co44Zr3.5Nb3.5B4Cu1的混合粉末进行机械合金化(MA)实验,成功地制取了非晶合金粉末。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热分析(DTA)对其进行测试,结果表明:Fe-Co系的混合粉末在MA过程中,通过原子之间的相互固溶、扩散可形成非晶态。此非晶合金的形成是晶粒细化、球磨过程中的缺陷、应力和致密堆垛结构等多种因素综合作用的结果,这与机械合金化的合成机理之一的扩散型机制相吻合。用非晶化的热力学条件判据和动力学条件判据对此合金进行计算,其结果也表明此合金已非晶化。

镍系非晶态合金的研究进展

总结了影响镍系非晶态合金催化剂性能的主要因素,比较了载体、添加金属或稀土元素等改性和制备方法对镍系非晶态合金催化剂热稳定性能和催化性能的影响,并简单论述了镍系非晶态合金催化剂的研究和应用前景。

Ni系非晶态合金膜的晶化过程与吸氢性能(I)——Ni系非晶态合金膜的DSC、XRD、EXAFS和TPD表征

利用改进的化学镀镍技术,制备了对氢具有高选择性和透过性Ni基非晶态合金膜,并用DSC和XRD技术表征了膜的晶化过程。结果表明,Ni-Ru-P非晶态合金膜的热稳定性明显高于Ni-P膜,并且Ni-P合金的晶化过程是由无定形NixPx生成Ni2.55P和Ni的微粒,最后转化为更稳定的Ni和Ni3P结构。EXAFS结果证实,新制备的Ni-P合金膜具有长程无序结构。晶化后,长程无序结构消失。H2-TPD分析发现,Ni-P非晶态合金膜的吸氢性能完全不同于晶化后的Ni-P合金膜。晶化后,Ni-P非晶态合金膜中的粒子聚集和弱的吸附位消失。

非晶态合金磁性能与结构参数的定量关系

用结构参数一模式识别／人工神经网络（ＡＮＮ）方法对非晶态合金系的磁性（包括饱和磁致伸缩系数、饱和磁感应强度、矫顽力）与组成、结构之间的关系进行了定性分析和定量计算，采用的结构参数有平均价电子数、混合熵、原子半径比、电负性差、功函数差和电子密度差等结果表明，定性分析结果与实验结论一致，定量计算结果与实验测定值符合较好。

机械合金化合成Fe-Ni-C系非晶态合金

用机械合金化方法合成了Fe-N i-C系非晶态合金,用X射线衍射仪对球磨不同时间的Fe-N i-C系混合粉末进行了分析.结果表明:在Fe-N i合金中加入C可促使其形成非晶;原子分数分别为Fe40N i40C20、Fe60N i20C20的混合粉末在一定的机械合金化条件下可获得非晶.

机械合金化制备Ni-Ti-Ta系非晶态合金研究

用机械合金化方法合成Ni-Ti-Ta系非晶态合金,并利用X射线衍射仪对球磨不同时间的Ni-Ti-Ta系混合粉末进行了分析。结果表明:在Ni-Ti合金中加入Ta可促使其形成非晶;按照(Ni51Ti49)1-xTax(x=0,2,4,10,15,20)配比的混合粉末在一定的机械合金化条件下可获得非晶。

机械合金化制备Fe-Co-C系非晶合金粉末

采用机械合金化方法制备出Fe-Co-C系的非晶态合金粉末。在球磨过程对合金粉末进行取样,通过X射线衍射的分析,发现合金粉末在球磨15～20h后开始部分非晶化,随球磨时间的增加晶粒尺寸减小。研究结果表明:在Fe-Co合金中加入C可促使其形成非晶;在一定的机械合金化条件下可获得Fe40Co40C20和Fe60Co20C20的非晶粉末,在球磨过程中,通过控制合理的球磨时间,可制备一系列晶粒尺寸的非晶材料。

非晶FeNiSiB合金系的磁导率减落

测量了(Fe_xNi_(1-x))_(76)Si_8B_(16)非晶合金的磁导率减落、比磁化强度和线磁致伸缩。发现在较低温度下,减落随Fe含量减少单调下降,而在较高的温度,则观察到一个减落峰。表明合金成分对减落的影响是由于结构缺陷与磁化强度的磁致伸缩耦合的结果。减落随温度的变化是原子方向有序和应力松弛的综合效应。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铁镍钴系非晶合金中高含量钴、铌、硼和铜含量

建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定铁镍钻系非晶合金中高含量钴、铌、硼和铜元素的分析方法。采用王水、氢氟酸、甘露醇、硫磷酸,并在聚四氟乙烯烧杯中溶解样品,避免了溶祥不完全和过程中引入待测元素硼;采用铁镍基体匹配结合标准溶液制作校准曲线从而消除了基体干扰;测定过程采用钇元素内标法,优选了待测元素和内标元素分析谱线,确定了校准曲线及ICP光谱仪工作条件,消除了光谱干扰并提高了方法精密度水平。在仪器工作条件下,各元素校准曲线线性相关系数均大于0.9995。方法精密度结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在0.43%~1.47%之间,回收率97%~104%,测定结果与化学分析方法的测定结果一致。

(Ce-La)-Ni-Al系块体非晶合金的玻璃形成能力及热稳定性

通过寻找共晶点成分和相似元素替代的方法开发(Ce-La)-Ni-Al系非晶合金,并采用铜模吸铸法制备出直径不小于5mm的完全非晶态合金。利用X射线衍射仪确定合金的结构,用差示扫描量热仪(DSC)对非晶合金的玻璃转变、晶化和熔化行为进行了研究。结果表明,La的添加极大地提高了Ce-Ni-Al三元非晶合金的玻璃形成能力和热稳定性。研究中用热力学模型解释了这种变化的原因。与Ce-Ni-Al三元非晶合金相比,物理化学性能都相似的Ce、La两个稀土元素的共存增加了体系的混乱度,导致系统熵的增加,从而降低系统能量,使合金的玻璃形成能力和热稳定性都提高。

化学镀法制备镍系非晶态合金的研究及应用进展

化学镀法制备的镍系非晶态合金材料以其高催化活性、超强的耐腐蚀性和耐磨性而得到广泛应用.本文概述了化学镀法制备非晶态合金材料的特性,综述了近年来化学镀法制备非晶态合金的研究进展及其在催化、防腐及耐磨材料等领域的应用.阐述了现阶段化学镀废液造成的环境问题及其净化和再利用方面取得的进展,对化学镀法制备非晶态合金的发展进行了展望。

预退火时间对Sm_(2)Fe_(17)ZrNb_(0.4)Cu_(0.2)B_(0.2)非晶合金晶化的影响

运用高真空电弧熔炼及单辊旋淬一体炉设备,以40 m/s的速度快淬制备出Sm_(2)Fe_(17)ZrNb_(0.4)Cu_(0.2)B_(0.2)非晶合金薄带。为实现非晶合金薄带在较低的晶化温度下爆发性形核,在细化晶粒的同时改善微观组织均匀性,需提高晶化前原子有序度,因此对薄带在500℃下进行不同时间的预退火处理,研究不同预退火时间下非晶合金晶化演变过程。X射线衍射仪(XRD)和高分辨率透射电镜(HRTEM)分析结果表明:长时间的预退火处理对α-Fe相的析出影响较大;预退火温度为500℃时,预退火时间应不超过90 min;预退火时间过长导致晶相提前析出,晶化组织不均匀。

高Fe含量FeBCuP系非晶合金带材的制备及磁性能

在FeBPCu系合金中通过改变P、Cu的含量以及添加Nb元素的方法,制得了高铁含量的Fe_(85)B_(8.3)Cu_(0.7)P_5Nb_1非晶合金带材。利用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、振动样品磁强计(VSM)以及软磁直流测试仪研究了FeBPCu系合金非晶形成能力、热稳定性、热处理前后磁性能的变化,得到了最佳的P、Cu含量以及Nb对该系列合金的的影响。结果表明,该系列合金的P、Cu含量分别在5.0、0.7最为合适;添加1 at%的Nb提高了合金的非晶形成能力,并扩大了合金的热处理区间;Fe_(85)B_(8.3)Cu_(0.7)P_5Nb_1合金带材在440℃保温10 min热处理后获得了208.6 emu/g较高饱和磁化强度,矫顽力也只有22.4 A/m。