硼元素含量对非晶态合金Co-Ni-B磁性的影响

为探究不同B元素含量对非晶态合金Co-Ni-B体系磁学性质的影响,在已有Co-Ni原子比例基础上分别构建出单硼模型Co3NiB与双硼模型Co3NiB2.基于密度泛函理论在B3LYP/Lanl2dz水平下运用Gaussian09和Multiwfn程序对各团簇模型进行相关理论计算,通过着重分析不同团簇模型s、p、d轨道上未成对电子数和态密度图发现,无论是单硼模型还是双硼模型,团簇的磁性均主要由d轨道中自旋向上的α成单电子贡献;仔细研究团簇的态密度图发现,α电子与β电子在一定条件下可以相互转化,且针对不同的轨道使电子自旋方向发生改变的能量值不同;从电子自旋态密度入手对团簇进行分析发现,所有构型s轨道一定会在某处发生电子自旋方向的改变,d轨道则无此现象,而从未被探究过的p轨道同s轨道一样,其上电子的自旋方向一定会在某处发生改变,这从理论上对Stern-Gerlach实验的结论进行了有力的论证与补充.

脉冲电镀制备Ni-Mo合金镀层及其析氢性能

研究了脉冲电镀法制备Ni-Mo合金镀层过程中电镀条件对Ni-Mo合金镀层组成、表观形貌以及析氢性能的影响.当n(Ni)∶n(Mo)<1时,随着钼盐的加入,镀层中的Mo含量逐渐下降,镀层的析氢过电位升高;利用脉冲电镀制备的Ni-Mo合金镀层均匀、平整、致密,其中w(Mo)在30%左右的Ni-Mo合金镀层呈非晶态结构,具有更高的催化活性(80℃,η200=62 mV)以及较高的耐蚀性.经100 h电解后(33%NaOH溶液中),镀层非晶态结构被破坏.随着Mo的溶出,镀层孔隙率增大并出现鼓泡现象.

乙酰胺-尿素-NaBr熔体中Gd-Ni合金的电化学制备

熔盐电解法制取稀土合金功能材料具有低成本等优点.本文选取353 K的乙酰胺-尿素-NaB r熔体,应用循环伏安法研究镍于该熔体(含0.063 mol.L-3N iC l2)、Pt、Cu电极上的还原.实验表明,N i(Ⅱ)+2 eN i(0)是一步完全不可逆反应,测得在Pt上N i(Ⅱ)的传递系数α=0.28,扩散系数D0=4.63×10-5cm2.s-1,Cu上α=0.22,D0=6.05×10-7cm2.s-1.以Cu作基体,Gd(Ⅲ)于该熔体不能单独还原为Gd(0),但可以被N i(Ⅱ)诱导共沉积.由恒电位法电解得到的Gd-N i合金,Gd(0)的含量随电解电位、Gd(Ⅲ)/N i(Ⅱ)摩尔比及电解时间的变化而变化.控制电解电位为-0.75 V,Gd(Ⅲ)/N i(Ⅱ)摩尔比为1∶1,电解20 m in.所得合金膜是非晶态的.

热处理对化学镀Ni-P合金耐蚀性及晶体结构的影响

用化学镀方法分别获得不同磷的质量分数的Ni-P合金镀层,并用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别研究镀层结构和表面形貌。对经不同热处理温度下,Ni-P合金镀层的耐蚀性能作了对比研究。结果表明:热处理影响了镀层的耐蚀性,经200℃热处理1 h,可改善镀层的耐蚀性;温度超过300℃,镀层组织结构发生改变,耐蚀性能降低。

Al_(87)Ni_(10)Zr_3纳米非晶材料的形成及其晶化行为

采用单辊旋淬技术制备快速凝固Al87Ni10 Zr3 合金。利用X -射线衍射、透射电子显微镜分析研究了合金薄带的急冷态和各退火态的显微组织。结果表明 :急冷态组织为非晶态和纳米晶的复合体 ,晶态组织是细小的Al基固溶体 (60～ 80nm)和Al3 (Ni ,Zr)相 (<2 0nm) ,非晶的形成取决于合金成分和凝固速率。低温 (2 0 0℃ )退火导致了非晶的晶化 ;高温 (3 5 0℃ ,2h)退火 ,过饱和Al基固溶体和Al3 (Ni ,Zr)相将析出或转变为亚稳L12 -Al3 Zr和Al3 Ni相 ,L12 -Al3 Zr相尺寸非常细小 (<2 0nm) ,退火时间达到 2 0h ,L12-Al3 Zr相尺寸仍无明显变化 。

非晶态Ni-Mo-P镀层的组织结构与晶化过程

用化学沉积方法在酸性镀液中获得了Ni Mo P非晶镀层 ,运用能谱仪、扫描电镜和X射线衍射仪对该镀层非晶结构的形成、成分与结构及其晶化过程进行了分析 ,并与Ni P镀层进行了对比。结果表明 ,Ni Mo P镀层比Ni P镀层晶化温度高 ,热稳定性好。热处理后Ni Mo P镀层在 5 0 0℃时硬度达到最高值。随着热处理温度的升高 ,镀层的形貌和性能也发生了相应的变化。

CO和H_2在非晶态合金Ni－B、Co－B催化剂上的吸附及其作用的TPD－MS研究

ＣＯ和Ｈ_２在非晶态合金Ｎｉ－Ｂ、Ｃｏ－Ｂ催化剂上的吸附及其作用的ＴＰＤ－ＭＳ研究张菊，郑小明，周烈华（杭州大学催化研究所，杭州，３１００２８）关键词非晶态Ｎｉ（Ｃｏ）－Ｂ合金，Ｈ_２、ＣＯ吸附，ＴＰＤ－ＭＳ非晶态合金作为一种新型催化材料在加氢反应中表...

Ni-W-P/Ni-P合金的化学沉积试验研究

通过硬度测量和耐蚀试验,并采用扫描电镜/能谱、X射线衍射以及金相分析,研究了化学沉积Ni-W-P和Ni-P合金。结果表明:在镀态下,非晶态Ni-W-P沉积层的硬度低于非晶态Ni-P的硬度,但其耐蚀性优于Ni-P。当沉积层的含W量基本不变时,降低P含量所获得的纳米晶沉积层具有极高的硬度,加之与基体牢固的结合强度及其达到的30μm厚度为齿轮减速器的齿面硬化提供了可能性。而对于高压液压阀工作表面的防腐及抗冲蚀则宜采用非晶态Ni-P沉积层。

非晶 Ni_(19)Zr_9Al_(72) 合金表面状态的研究

采用俄歇电子能谱（ＡＥＳ），Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ），并结合氩离子溅射剥层，研究了非晶Ｎｉ１９Ｚｒ９Ａｌ７２合金条带的表面状态。结果表明，在条带表层，Ｎｉ以金属态存在，Ａｌ和Ｚｒ被选择氧化，且Ａｌ被优先选择氧化。条带两侧表面均被一薄层氧化物覆盖，氧化物的主要组分是Ａｌ２Ｏ３，另有少量的ＺｒＯ２．

脉冲镀Ni-Mo-Co合金镀层及其析氢性能

采用脉冲电镀法制备了Ni-Mo-Co合金镀层,考察了电镀条件对Ni-Mo-Co合金镀层的组成、表观形貌及析氢性能的影响.研究表明:随着镀液中钴盐浓度提高,镀层中的Mo含量逐渐降低,Co含量逐渐升高.钴盐质量浓度达到81 g/L时,镀层中各元素含量趋于稳定,该条件下所得Ni-Mo-Co合金镀层均匀致密且析氢性能最佳;Mo质量分数在40%左右时,Co含量越高,镀层的非晶态程度越高,具有更好的催化活性(80℃,η200=56 m V).经长时间电解后,镀层表面结构存在由非晶态向晶态转化的趋势.

电镀宽范围Re含量Ni-Re合金工艺研究

控制镀层中Re含量,获得较宽Re含量范围的Ni-Re合金镀层,可为单晶合金的高温防护提供技术支持。研究了Ni-Re合金电镀体系中镀液组分及电镀工艺条件对镀层外观、Re含量及电流效率的影响,得到最佳电镀工艺条件为电流密度Jc4~5 A/dm^2,温度60~70℃,pH=5;在该工艺条件下,保持镀液中柠檬酸与镍离子摩尔比为1.0,调整镀液中镍离子浓度(30~450 mmol/L),得到Re含量在16%~98%(质量分数)的Ni-Re合金镀层,并研究了镍离子对Re沉积的催化作用及Re含量对合金镀层微观结构的影响。结果表明:镍离子浓度为240mmol/L时对Re沉积催化效果最好,此时Re的析出电位正移40 m V,Re沉积电流效率达到66. 9%,JRe=30. 06m A/cm^2,Ni-Re合金镀层中Re含量≤43%时,镀层微观表面平整细致,其XRD谱衍射峰角度与纯镍相近,形成了以Re为溶质、Ni为溶剂的置换固溶体的晶体结构,随着合金镀层中Re含量的进一步增加,合金镀层向非晶态转变,在Re含量≥52%时,Ni-Re合金转化为非晶态镀层。

原子簇Ni_xB_2(x=1～4)局域结构和性质

为寻找更优良的催化剂,依据实验及相关文献设计了一系列的原子簇NixB2(x=1～4)模型,利用密度泛函(DFT)方法对所设计的构型进行理论计算,模拟非晶态合金Ni-B体系的局域结构;利用优化后的稳定构型,对其键级、键长、电子性质及催化性质进行分析。结果表明:在原有文献的基础上,本文得到了原子簇NixB2(x=1～4)更多的不同稳定构型。原子簇NixB2(x=1～4)结构的稳定性主要由Ni-B键提供,Ni-Ni键和B-B键起辅助作用。在优化出的NixB2(x=1～4)原子簇模型中,综合费米能级和态密度的研究,发现原子簇NixB2(x=1～4)态密度的最高峰都大致出现在相同的-3.8～-5.0eV能级范围内,与非晶态合金中组分的含量无关。在催化过程中,Ni3B2构型和Ni4B2构型具有良好的催化性质。

非晶态Ni-P合金粉体的脉冲放电制备及其催化性能

采用脉冲放电技术合成Ni-P合金粉体,研究了合金粉体的结构及其对高氯酸铵热分解的影响.结果表明,非晶态Ni-P合金粉体是由微粒组成的团聚结构.脉冲放电电压700、900和1100V对应的弦粒子数依次增大,粉体粒径依次减小,分别为350～500、250～400和150～300nm.Ni-P合金粉体促进高氯酸铵的低温和高温热分解,与纯高氯酸铵相比,高氯酸铵和Ni-P粉体混合物的第1放热峰(低温分解峰)温度降低幅度小于12℃,第2放热峰(高温分解峰)温度降低约53℃;合金粉体粒径减小,第1放热峰强度增强,第2放热峰强度减弱,低温分解失重从高氯酸铵的15.97%增加到42.78%,高温分解失重从81.62%降低到47.58%,高温分解结束时温度的降低幅度为26～43℃.