Effect of Ce-rich rare earth on microstructure and mechanical properties of Mg-10Zn-5Al-0.1Sb magnesium alloy

To improve the comprehensive mechanical properties of Mg-10Zn-5Al-0.1Sb magnesium alloy, different amount of Ce-rich rare earth （RE） was added to the alloy, and the effect of RE addition on the microstructure and mechanical properties of Mg-10Zn-5Al-0.1Sb alloy was investigated by means of Brinell hardness measurement, scanning electron microscopy （SEM）, energy dispersive spectroscope （EDS） and X-ray diffraction （XRD）. The results show that an appropriate amount of Ce-rich rare earth addition can make the AI4Ce phase particles and CeSb phase disperse more evenly in the alloy. These phases refine the alloy＇s matrix and make the secondary phases [τ-Mg32（AI,Zn）49 phase and φ-Al2MgsZn2 phase] finer and more dispersive, therefore significantly improve the mechanical properties of the Mg-10Zn-5AI-0,1Sb alloy. When the RE addition is 1.0 wt.%, the tensile strengths of the alloy both at room temperature and 150℃ reach the maximum values while the impact toughness is slightly lower than that of the matrix alloy. The hardness increases with the increase of RE addition.

稀土Ce对Pb-Mg-Al屏蔽材料组织和耐蚀性的影响

采用腐蚀失重试验和动电位极化曲线扫描测试手段,研究Ce元素对Pb-Mg-Al合金在3.5%(质量)NaCl溶液中腐蚀性能的影响。研究结果表明:随着Ce含量的增加,稀土Ce与合金中的Al形成弥散、均匀的金属间化合物Al4Ce,进一步提高了合金的耐蚀性。

Na_4Ca_4Al_6Si_9O_(24)∶Ce^(3+),Tb^(3+)荧光粉合成及其能量传递研究（英文）

天然方柱石是一种典型的硅酸盐类的发光矿石,针对天然高发光效率方柱石的生成条件及化学成份,采用高温固相法在1 100℃弱还原气氛下合成了Na4Ca4Al6Si9O24(方柱石),并合成了一系列掺杂Ce3+,Tb3+的荧光粉,对其晶体结构做了讨论。通过分别对单掺Ce3+,Tb3+和共掺Ce3+,Tb3+样品发光性质的研究,发现共掺杂的样品其在545nm处由于Tb3+的5 D+4→7 F5跃迁发光强度远远大于单掺Tb3的样品。最后通过掺杂不同浓度Ce3+样品发光性质的研究,以及其荧光寿命和能量传递机理分析,结果表明随着Ce3+掺杂浓度的变化,样品的Tb3+的5 D7 4→F5跃迁(545nm)发光强度及寿命也随着变化,并发现Ce3+对Tb3+存在能量传递,且当Ce3+和Tb3+的质比为0.02∶0.03时能量传递效率最高。通过色坐标的测量,发现随着Ce3+浓度的改变,样品的发光可在绿色区域进行调节。因此,认为Na4Ca4Al6Si9O24∶Ce3+,Tb3+荧光粉有望成为新型白光LED荧光粉。

Ce、La对Mg-Al合金力学性能影响的价电子理论研究

基于EET理论,计算了Mg-Al合金中Al2Ce、Al4Ce和Al2La、Al4La的价电子结构,研究了价电子结构与合金第二相强化、高温稳定性及晶粒细化的关系。研究表明,几种第二相的最强键共价电子对数nA值远大于基体α-Mg的nA值,极大的阻碍了位错运动和晶界滑移,提高了合金的强度;第二相的单位体积成键能力FV值也远大于γ-Mg17Al12相的FV值,它们的稳定性更好,有利于改善合金的高温性能;Ce、La提高了液态合金中邻近原子间键合强度,增加了基体的形核率,减缓了晶粒长大速度,进而细化了晶粒,提高合金的力学性能。

Al_4Ce和Al_2CeZn_2相弹性性能的第一性原理研究

运用第一性原理研究了Al4Ce和Al2CeZn2相的结构和弹性性能.结果显示:随着部分Al被Zn取代,Al2CeZn2的晶格常数a减小,c增大,且Al2CeZn2形成焓更低,热力学稳定性更高.除了C66,Al2CeZn2的弹性常数Cij都比Al4Ce小.相应地,Al2CeZn2的体积模量和剪切模量也较低,表明外加应力下体积形变和对剪切形变阻力更小.尽管两种相都是脆性的,Al2CeZn2比Al4Ce更软.Al2CeZn2的弹性各向异性比Al4Ce小.还研究了电子结构以揭示Al2CeZn2和Al4Ce弹性性能的内在机理.

非晶合金Al_(88)Ce_8Fe_4在630℃下的氧化和耐蚀特性

通过单辊甩带法制备Al_(88)Ce_8Fe_4非晶合金薄带,探索其在630℃时不同氧化时间下的电化学腐蚀行为.通过XRD和SEM对氧化膜进行物相、形貌和晶化的分析,使用循环极化曲线分析氧化膜在0.6 mol/L NaCl溶液中的耐蚀性.结果发现,氧化膜的晶化程度和物相含量随腐蚀时间的增加而减小,薄带的耐蚀性也随氧化时间降低.

双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu^(2+),Ce^(3+)的发光性能和能量传递机理研究

采用高温固相法制备了双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu^(2+),Ce^(3+),并对其晶体结构和发光特性进行了研究。在340 nm紫外光激发下荧光粉的发射光谱由两个谱带组成,以445 nm为主峰的蓝光发射带归属于Eu^(2+)的4f^65d^1→4f^7能级跃迁,峰值位于565 nm的黄光发射带则对应于Ce^(3+)的5d→4f(~2F_(2/7),~2F_(2/5))跃迁。根据Dexter共振能量传递理论和Reisfeld近似计算得到Eu^(2+),Ce^(3+)之间存在电偶极-电偶极能量传递过程。当Eu^(2+)和Ce^(3+)的掺杂浓度分别为0.01和0.06时,荧光粉的色坐标位置落在黄绿光区域,并可以通过改变基质中Eu^(2+)和Ce^(3+)的摩尔比来调节荧光粉的色坐标。MgY_2Al_4SiO_(12):Eu^(2+),Ce^(3+)是一种适用于紫外芯片的新型双色可调谐白光LED用荧光粉。

非晶合金Al_(88)Ce_8Ni_4高温硫化及耐蚀性研究

在二氧化硫气氛下,对Al_(88)Ce_8Ni_4非晶合金样品进行不同温度的100 h高温硫化处理.通过XRD,SEM对样品硫化后的成分和形貌进行分析,对硫化后试样横截面进行显微硬度测量,通过极化曲线对样品硫化后的耐蚀性进行分析.结果表明:在二氧化硫气氛下非晶态Al_(88)Ce_8Ni_4经过高温硫化100 h后生成的表面产物层由fcc-Al,Al_4Ce,Ni_3S_2,Al_2O_3和AlNi_3相组成;显微硬度随硫化温度增加而降低.本实验条件下,硫化温度为380℃时的试样耐腐蚀性最好.

Al-40Ce-5Sb-4.8Ti中间合金对ZA105镁合金的影响

本文研究自制中间合金Al-40Ce-5Sb-4.8Ti对ZA105镁合金的显微组织和力学性能的影响。实验结果表明:加入中间合金后出现的呈颗粒状和细小针状均匀分布的Al4Ce相可以细化合金的基体和第二相(τ-Mg3(2Al,Zn)49相和φ-Al2Mg5Zn2相),同时还能提高合金的冲击韧度和常高温抗拉强度。但是加入过量的中间合金可以使第二相逐渐连接成网状,合金中还出现大量的针状相。这些网状相和针状相严重割裂基体,降低合金的综合力学性能。合金的硬度则随着中间合金加入量的增加而提高。

Al_(88)Ce_8Co_4非晶合金在NaCl溶液中的腐蚀行为研究

利用极化曲线测试方法、交流阻抗技术研究了Al88Ce8Co4非晶合金在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。研究结果表明,Al88Ce8Co4非晶合金在NaCl溶液中具有很好的耐腐蚀性能。NaCl溶液浓度严重影响Al88Ce8Co4非晶合金的抗腐蚀性能,在所研究的浓度范围内,极化曲线都表现出明显的钝化趋势,EIS图谱均由单一的容抗弧构成。在浓度为0.5mol/L^2mol/L范围内,随浓度的增加,自腐蚀电位有向负方向移动的趋势,腐蚀电流密度逐渐降低,电荷转移电阻逐渐增大,当浓度达到4mol/L时,自腐蚀电位向负方向移动较大,相较于2mol/L时,腐蚀电流密度又有所升高,电荷转移电阻有所降低。

Ce、Cu含量对Al-Cu-Ce合金组织与性能的影响

为了开发含Ce铝合金,采用挤压铸造工艺制备了不同Ce含量的Al-Cu-Ce合金,研究了Ce、Cu含量对Al-Cu-Ce铸造铝合金微观组织与力学性能的影响。结果发现,在低Ce含量的Al-Cu-Ce合金中,随着Ce含量增加,合金常温和高温性能均降低,铸造性能改善,Cu和Ce反应形成了共晶Al_8Cu_4Ce相,Al_2Cu相的数量减少,固相线温度提高。在高Ce含量的Al-Cu-Ce合金中,Cu和Ce反应形成了初生和共晶Al_8Cu_4Ce相,初生Al_8Cu_4Ce相因密度大造成偏析。当Cu、Ce的含量分别为14%、5%时,经T6处理后,室温抗拉强度和伸长率分别为368MPa、3.0%,在350℃时抗拉强度和伸长率分别为78MPa、19%。