ZnS∶Cu粉末交流电致发光器件特性研究

以商用ZnS∶Cu交流电致发光粉作为发光层,以ITO作为电极制作了粉末交流电致发光器件。以交流脉冲方波为驱动电压,详细研究了外加电压的幅值,频率以及脉宽对其发光频谱及亮度的影响。实验结果表明当电压小于200 V,发光亮度随着电压的升高而缓慢增强,当电压大于200 V,随着电压的升高亮度准线性增强。随着驱动频率的增大,发光光谱的中心波长发生蓝移,从100 Hz时的504 nm(绿光)到100 kHz时的450 nm(蓝光),发光亮度随频率增加先快速增强然后逐渐趋于饱和,达到一个极值后开始减小。随着脉宽的增大,发光亮度线性增强。另外文章中对驱动频率影响发光光谱的原因进行了深入分析,这对进一步研究ZnS∶Cu交流电致发光粉的发光机理有着重要的作用。

纳米Cu粉末在无水乙醇中的分散与分级研究

通过测定纳米Cu-无水乙醇悬浮液的吸光度,探讨了不同量PVP对纳米Cu粉末在无水乙醇中分散性的影响,并通过加入丙酮溶剂对纳米Cu粉末进行分级。研究表明:PVP加入量为0.05g时,纳米Cu-无水乙醇悬浮液分散稳定性最好,能够稳定存在1周。在此条件下分布添加20mL丙酮溶液,PVP吸附层厚度减小,得到了不同粒径大小的、呈单分散性的纳米粉末。

机械合金化Mo-Cu粉末的烧结特性

采用高能球磨方法制备了超细Mo—Cu复合粉末，通过X射线衍射，金相显微镜，扫描电镜和透射电镜等方法研究分析了所制备Mo-Cu粉末的烧结致密化、显微组织及性能的变化，并与未球磨粉末的烧结试样进行了比较。结果表明：经机械合金化的Mo-Cu粉末处于非平衡储能状态，烧结活性较高，使致密化温度降低80～100℃；其成形压坯在1250℃下烧结1．5h后，性能较佳，相对密度达到97．9％，且烧结体Mo、Cu两相分布均匀，其硬度、电导率、热导率分别达到70．10HRB、23．17ms／m、179．33W／（m·K），与未球磨粉末烧结体性能相比，都有了显著提高；过高的烧结温度与过长烧结时间，会引起Mo晶粒的明显长大。

喷雾干燥-氢还原制备超细/纳米晶W-10Cu粉末及其烧结行为

采用喷雾干燥-氢还原法制备超细/纳米晶W-10Cu(质量分数,%)复合粉末,并经过压制和烧结制备W-Cu复合材料,系统研究烧结温度和保温时间对该材料性能和组织的影响,以及在1 100～1 300℃温度范围内的烧结激活能。结果表明,W-10Cu还原粉末晶粒度仅为30～60 nm;在1 200℃烧结时开始发生明显的致密化行为;随烧结温度升高相对密度增大,当烧结温度升高到1 300℃时W-10Cu复合材料的相对密度为90%,但当温度达到1 460℃时有所降低。1 420℃保温90 min时材料相对密度高达99.1%,且此时晶粒度仅为1.8μm。W晶粒尺寸为30～60 nm的W-10Cu复合粉末在1 100～1 300℃烧结的平均激活能为129.14 kJ/mol。烧结温度为1 420℃时W-10Cu的电导率随保温时间延长先增大后减小,保温90 min时最大达到19 MS/m,超过国标有关规定。

基于Drucker-Prager/Cap模型的Ti-30Cu粉末轧制过程模拟

对钛和铜质量比为7∶3的Ti-30Cu混合粉末进行单轴压缩、巴西圆盘和模压试验,获得该粉末Drucker-Prager/Cap本构参数与相对密度的关系;利用Abaqus软件建立粉末轧制模型,研究喂料高度对板料相对密度的影响,并进行了试验验证;采用该模型研究了辊缝宽度、轧速对Ti-30Cu合金板料相对密度的影响。结果表明:在辊缝宽度为1 mm、轧速为10 mm·s^(-1)条件下,随着喂料高度由150 mm增加到300 mm,板料的相对密度增大,模拟结果与试验结果基本吻合,最大相对误差为2.15%,验证了轧制模型的有效性;随着喂料高度的增加、辊缝宽度或轧速的减小,板料的相对密度增大。

雾化气体压力对Sn_(0.3)Ag_(0.7)Cu焊锡粉末特性的影响

利用超音速气雾化装置制备了Sn0.3Ag0.7Cu无铅焊锡粉末,用扫描电子显微镜和激光粒度分析仪对粉末的微观形貌和粒度分布进行表征,并提出一种反应质量差法计算粉末的氧含量,分析了雾化气体压力对粉末有效雾化率、微观形貌、粒度分布以及氧化程度的影响。结果表明:雾化气体压力对粉末的有效雾化率、微观形貌、粒度分布影响较大。粉末的有效雾化率随雾化气体压力的增加而不断提高;相对高的气压下粉末球形度好,0.6 MPa压力下雾化粉末的球形度好且无团聚;随着雾化气体压力的增大,粉末不断细化,且随着雾化压力的提高,粉末粒度减小幅度逐渐变缓;粉末中的氧含量随雾化气体压力的增大略有增加,高的氧含量使粉末表面粗糙度增大。

W/Cu二元粉末的机械合金化研究

采用机械合金化法制备 W/Cu微粉 ,利用扫描电镜、X射线衍射仪、激光粒度分布仪考察了球磨过程中粉末形貌、组织及粒度的变化 。

喷雾干燥W-Cu前驱体粉末煅烧和还原中的物相变化特征

采用溶胶-喷雾干燥-氢气还原技术制备W-Cu复合粉末;采用X射线衍射分析技术(XRD)对喷雾干燥前驱体粉末在煅烧和还原过程中的物相特征进行了分析。研究表明:喷雾干燥W-Cu前驱体粉末煅烧后相组成转变为WO3和CuWO4;煅烧后氧化物粉末在还原过程中的相演变为低温下CuO相被还原、中温下WO3相还原成一系列钨的氧化物(WO2.90和WO2)以及高温下WO2相还原成W。

Wood/Cu混合粉末温压成形致密化过程数值模拟

基于木粉和电解铜粉混合粉末(Wood/Cu粉末)的模压成形试验数据,借助有限元法分析成形压力对Wood/Cu压坯密度的影响,并通过理论计算与试验检测验证相结合的方法对成形压力与压坯密度的关系进行回归分析。结果表明,Shima模型特别适合于Wood/Cu混合粉末常温成形过程的数值模拟,模拟结果与试验结果一致;但在温压成形工艺条件下的模拟结果与试验结果存在明显偏差。通过理论计算、试验检测与分析修正获得的Wood/Cu粉末温压成形"压力-密度"模型由理论方程与修正项组成,对于金属化木质材料及其制品的开发具有实际指导意义。

低温球磨制备纳米晶Al-Zn-Mg-Cu合金粉末的热稳定性研究

利用液氮球磨技术制备了纳米晶A l-10Zn-3Mg-1.8Cu(wt%)合金粉体材料。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和差热分析仪(DSC)对材料在制备过程中的固态相变、晶粒尺寸和热稳定性进行了分析。结果表明,液氮球磨10 h后A l-10Zn-3Mg-1.8Cu粉末晶粒达到45 nm,微观应变随着球磨的进行逐渐增大。球磨过程中MgZn2和CuA l2相逐渐消失,合金元素超饱和固溶于-αA l之中。球磨粉末热处理过程中发生了回复和再结晶。球磨产生的大量微观应变和热处理时第二相的脱溶都降低了回复激活能,使回复温度下降。包括晶粒的长大、聚集位错的减少、孪晶、点缺陷和非平衡晶界等因素导致回复放热量增加。粉末晶粒的细化、细小A l2O3粒子的生成和第二相的脱溶析出则抑制了再结晶过程,使再结晶温度升高。纳米晶粒在436℃(0.77Tm)发生异常长大,合金粉末经过球磨后具备了较高的热稳定性。

机械合金化Cu-Cr粉末的制备及性质研究

采用机械合金化法制备铜铬粉末,研究了不同球磨时间对粉末颗粒结构、晶粒粒度、显微硬度和表面形貌的影响,用XRD、SEM方法表征Cu-15wt%Cr粉末在不同球磨时间下形成固溶体的结构和表面形貌。结果表明:高能球磨形成了铬固溶于铜的过饱和固溶体,随球磨时间的延长,晶粒逐渐细化,点阵畸变愈来愈大,球磨60h后,粉末呈近球形,畸变率为0.271%,显微硬度为349.18HV。

尼龙/Cu复合粉末选择性激光烧结成形

基于烧结机理分析了激光热作用下尼龙对铜颗粒表面的润湿与粘结行为,通过对SLS烧结件的力学性能测试,探讨了材料不同配比对SLS成形件强度的影响,以及不同工艺参数对成形质量的影响.结果表明:预热温度为165℃,单层厚度0.15 mm,激光功率15 W,扫描速度2000 mm/s时制件的成形性能比较理想,且拉伸强度和抗弯强度分别可达34.76 MPa和51.75 MPa.

溶胶-球磨超细W-Cu复合粉末烧结性能研究

采用溶胶-球磨法制备W-10Cu、W-20Cu复合粉末,研究了球磨工艺对粉末粒度、形貌和烧结性能的影响。研究结果表明,球磨粉末呈现双峰粒度分布,球磨20h的W-10Cu、W-20Cu粉末的粒度分别为1.03和1.15μm。球磨过程中,粉末比表面积变换式ln[(Sm-S0)/(Sm-S)]与球磨时间t符合线性关系。W-10Cu、W-20Cu复合粉末球磨20h,可以在1380℃一步液相烧结达到近全致密,显微组织细小且均匀。

CuSn预合金对金属粉末选区激光烧结过程及烧结体质量的影响

研究了CuSn预合金对Cu基金属粉末和Ni基金属粉末选区激光烧结的影响。结果表明,对于Cu-CuSn-CuP和Ni-CuSn-CuP两类合金粉末,通过合理控制激光工艺参数(特别是激光功率和扫描速率),能顺利实现粉末烧结成形,且无明显的“球化”效应和翘曲变形。对于Cu-CuSn-CuP合金,由于结构金属Cu的熔点相对较低,在一定的工艺条件下,可以通过调整CuSn的配比,得到致密的显微组织均匀的烧结件;而对于Ni-CuSn-CuP合金,结构金属Ni的熔点相对较高,虽然也可以得到较为致密的烧结件,但其微观组织存在明显的不均匀性。

Cu基粉末冶金摩擦元件接触压力仿真与试验

为准确获得摩擦副接触压力在Cu基粉末冶金摩擦片接合过程中的动态分布情况,简化离合器结构,建立Cu基粉末冶金摩擦结构压力仿真分析3-D有限元模型,获得摩擦元件接触压力分布结果,并分析造成径向和周向压力不均的主要原因.为进一步验证压力仿真的准确性,并确定摩擦元件滑摩状态下的接触压力动态变化,设计并实现了通过应变测量间接反推获得摩擦元件接触压力的动态测试试验.进行各个测量点的标定并绘制标定曲线,完成应变值的采集.仿真和试验结果表明:摩擦副的径向和周向均存在接触压力分布不均的现象;径向压力分布关系主要受加载结构影响;周向分布关系的主要影响因素为弹性模量、沟槽结构和表面不平度等;摩擦副滑动过程中接触表面动态压力分析表明,接触压力动态测量曲线有明显的周期波动,随着外载荷的增加,接触压力总是趋向于更加均匀的分布状态.

Y_2O_3/Cu复合粉末的制备研究

以硝酸钇、硝酸铜、葡萄糖和尿素为原料,结合低温燃烧合成和氢还原法,制备出Y_2O_3/Cu复合粉末。运用X射线衍射仪和扫描电镜等测试手段对复合粉末的物相和微观形貌等进行了表征;测试了复合粉末的热氧化性能。结果表明,前驱物具有高比表面积(8.5 m^2/g)和高反应活性,还原反应速率快,在500℃通氢气保温1 h可实现完全还原,制备的Y_2O_3/Cu复合粉末由尺寸约为200 nm的近球形颗粒组成,比表面积达到了11.6 m^2/g,Cu氧化后生成的CuO熔化和分解温度相比标准的低200℃左右。

NaCl辅助低温燃烧合成法制备Al2O3/Cu复合粉末的研究

以硝酸铜、硝酸铝、氯化钠和尿素为原料,结合NaCl辅助低温燃烧合成法和氢还原法制备了Al2O3/Cu复合粉末,研究了NaCl掺入量对复合粉末的影响。结果表明,NaCl与Cu(NO3)2的摩尔比为1.5∶1时,前驱物的比表面积达到了最大值,为41.3 m2/g;前驱物氢还原后得到的Al2O3/Cu复合粉末颗粒尺寸为2μm左右,比表面积为15.6 m2/g;对复合粉末采用SPS烧结,烧结块体中Al2O3粒子和Cu基体之间的结合性较好。

Cu/TiO_2超细复合粉末材料的制备与表征

基于自催化氧化-还原反应,通过金属铜在纳米二氧化钛粉末表面上的化学沉积,制备了Cu/TiO_2超细复合粉末材料。用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微术(SEM)、EDAX能谱分析和俄歇电子能谱分析(AES)综合表征了产物的形貌及结构情况,用四探针法测定了产物的压片电阻率。

自制LiF(Mg,Cu,P)热释光粉末探测器参加第12次国际比对结果

目的 与国际同行间进行信息、资料交流 ,也是检验本实验室的比对结果在国际上所处的水平。方法 采用自制LiF(Mg ,Cu ,P)热释光粉末剂量计测量法 ,将 12枚环境剂量计分成 6组 ,其中 2组是对照剂量计 ,其余 4组用1 37Cs源在不同的时间照射 ,布放在野外现场 90天 ,实验结束后迅速返回各参加比对者单位进行测量 ,再将比对实验结果按时提供给组织者。结果 我单位提供的各组测量结果与组织者提供的约定真值 (参考值 )相对误差之比 ,5组结果均在 5 %以内。结论 验证了自制热释光粉末探测器的各项性能、指标符合有关标准的要求 ,比对结果说明了实验方法。

温度对Cu-Zn二元系粉末机械合金化的影响

将Cu-40%Zn(40%为质量分数)二元系粉末在-30℃和常温下进行高能球磨,并利用X射线衍射仪及扫描电子显微镜对球磨过程中的组织演变过程及微观形貌进行了研究.研究结果表明:Cu-40%Zn二元系粉末的机械合金化过程是一个Cu向Zn中扩散、固溶与反应的过程,最终产物为Cu0.64Zn0.36(α相)与少量的ZnO相;低温球磨合金粉末的晶格畸变量与晶粒尺寸都比常温球磨的大;与常温球磨不同,低温球磨可以抑制冷焊所带来的不良影响,避免添加过程控制剂,而且体系呈现脆性-脆性特征.