(Mo_(1-x),W_x)Si_2固溶体的价电子结构及其性能研究

根据固体与分子经验电子理论(EET),利用平均原子模型对(Mo1-x,Wx)Si2固溶体进行价电子结构分析,并分别与MoSi2和WSi2基体进行比较。结果表明,随着x值的增加,(Mo1-x,Wx)Si2固溶体的主干键络键能、最强键上共价电子数和共价电子总数百分比均逐渐增加,表明固溶体的熔点、硬度和强度均逐渐增加。

浇注方式和冷却速度对AZ91-0.45Si合金中Mg_2Si形态的影响

分别采用底注式和顶注式两种浇注系统,得到不同的AZ91-0.45Si镁合金组织,通过分析其铸态显微组织,比较合金中Mg2Si的形貌,探讨浇注方式和冷却速度对Mg2Si相形貌的影响。结果表明,含0.45Si的AZ91镁合金中存在两种形态的Mg2Si相,底注式试样Mg2Si呈不规则多边形,顶注式试样Mg2Si呈"汉字状"。分析认为,Mg2Si相形成的形态与冷却速度相关,冷却速度越快,过冷度和凝固速度就越大;Mg2Si相有足够的时间继续向四周长大,故顶注式试样中的Mg2Si相呈"汉字状"。

用固相反应合成Mg_2Si_(1-x)Ge_x热电固溶体

利用二次固相反应合成的方法 ,在低温下首次合成了Mg2 Si1-xGex 系连续固溶体 ;所制得的产品呈单相特征 ,不含任何氧化物或碳化物 ,且颗粒粒径大幅度细化。对产物相组成以及固相反应过程中热量的变化 ,掺Ge对Mg2 Si1-xGex

Mg_2Si_(1-x)Sn_x合金的组织和性能

采用机械合金化+热压烧结制备Mg_2Si_(1-x)Sn_x(x=0、0.2、0.4、0.6、0.8)合金,对合金的组织性能进行了研究.结果表明:Mg2Si中的部分Si被Sn替代,晶体结构并不发生改变.随Sn替代量的增加,合金的点阵常数逐渐增大,整个XRD衍射峰向低角偏移增大,致密度先增大后减小,晶粒得到细化.随Sn替代量的增加,合金的抗压强度、抗弯强度先增大后减小,断裂方式由解理断裂向准解理断裂转变;引入Sn元素,Mg2Si1-xSnx的力学性能和热电性能得到提高,当x=0.4时,合金具有最佳的综合性能.合金的强化是由细晶强化、固溶强化和第二相强化3种机制共同作用的结果.

LED用Sr_((1-1.5x))Mo_(0.8)Si_(0.2)O_(3.8)∶Eu_x^(3+)红色荧光粉的制备及其荧光性能

通过高温固相法合成了LED用红色荧光粉Sr(1-1.5x)Mo0.8Si0.2O3.8∶Eu3x+(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)。通过XRD、激发光谱和发射光谱测试了材料的物相组成以及发光性能。x=0.1样品的XRD谱与JCPDS 08-0482(SrMoO4)的标准卡片相同。Eu3+代替晶格中Sr2+的位置成为发光中心。随着Eu3+含量x的增加,593 nm处的5D0-7F1跃迁和614 nm处的5D0-7F2跃迁发射强度会相互转换:当x≤0.4时,以磁偶极5D0-7F1跃迁为主,发射橙色光;而当x=0.5时,以电偶极5D0-7F2跃迁发射为主,发射红光。可能是过量掺杂的Eu3+离子,只能存在于晶格空位形成缺陷,无法占据SrMoO4中Sr2+的格位中,Eu3+在晶格中占据非对称中心的格位,导致电偶极跃迁变成允许跃迁,从而增加了5D0-7F2跃迁,减弱了5D0-7F1跃迁。因此,可以通过调节激活剂的含量获得不同发光色的荧光粉。Eu3+掺杂的硅钼酸锶体系,614 nm激发下,在368 nm处出现宽的基质吸收峰和467 nm处7 F0-5 D2的跃迁峰,且这2处的吸收峰在x=0.5时比x=0.4时强3倍左右。材料能非常好的吸收368 nm波长的光,产生颜色可调的橙红色。与近紫外光LED芯片匹配良好。

微波合成Mg_2Si_(1-x)Sn_x热电固溶体

为了解决传统方法制备Mg2Si1-xSnx(0≤x≤1.0)固溶体过程中带来Mg的氧化和挥发等问题,引进微波低温合成法制备Mg2Si1-xSnx热电固溶体,用XRD及SEM分析手段对合成的块体的物相和形貌进行表征,并研究Mg2Si1-xSnx化合物的热电特性和在微波场中的加热特性以及合成工艺对Mg2Sil xSnx压坯制备的影响。结果表明:Mg2Si1-xSnx压坯在微波场中的加热升温曲线与Mg2Si1-xSnx压坯密度相关,随压坯密度增大,升温速率降低;XRD分析表明在微波辐射下Mg2Si1-xSnx形成了良好的固溶体;在测试温度范围内,Mg2Si1-xSnx在500 K温度下最高的ZT值达到0.26。

自生Mg_2Si颗粒增强过共晶Al-18%Si合金的热处理工艺研究

在分析稀土对初晶硅、共晶硅及Mg2Si相结晶行为影响的基础上,通过正交试验方法,对合金Al-18%Si-Mg合金的最佳热处理工艺进行了研究。用扫描电镜与金相显微镜观察了不同热处理工艺制度(固溶与时效制度)下过共晶Al-18%Si-Mg合金的显微组织,并通过测试相应的力学性能,分析得出了该合金的最佳热处理工艺参数。

Cu-2.1Ni-0.5Si合金热处理工艺研究

对Cu-2.1Ni-0.5Si合金在时效过程中的电导率、布氏硬度及抗拉强度的变化进行了研究,采用扫描电镜观察时效后合金的显微组织,分析第二相的分布及形成机理,以及时效组织的强化机制。结果表明Cu-2.1Ni-0.5Si合金在900℃固溶1 h后再500℃时效1h可得到最佳性能,该合金时效初期即1～2h时组织是以调幅分解和有序化强化交替进行,2h以后主要以Ni2Si相的析出为主要强化机制。

(Dy_(1-x)Gd_x)(Co_(0.99)Si_(0.01))_2的磁熵研究

通过电弧熔炼的方法制备了系列合金(Dy1-xGdx)(Co0.99Si0.01)2(x=0.4,0.45,0.5),利用振动样品磁强计对其磁性能进行了探索。结果表明,该合金的居里点随着Gd成分的增加有了明显的提高,磁熵变同时也有了一定降低。最后对该合金作为近室温磁制冷工质的可能性作了探讨。

Ba对Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6地聚合物及其铯榴石陶瓷结构影响

以偏高岭土为原料,利用BaCl_2取代部分CsOH·H_2O制备了化学组成约为Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6·nH_2O的地聚合物。将Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6·nH_2O地聚合物在不同温度下烧结得到了Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6铯榴石陶瓷。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6·nH_2O地聚合物及其铯榴石陶瓷的晶体结构和微观形貌。研究结果表明:Ba掺量对Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6·nH_2O地聚合物及其铯榴石陶瓷结构有较大的影响。随着Ba掺量增加,Cs Cl盐晶体在地聚合物中析出,同时伴有铯榴石晶体生成。烧结制备的Cs_(1-x)Ba_xAlSi_2O_6体系以铯榴石晶体为主,Ba可以取代Cs占据铯榴石晶体中Cs的晶格格点,但受Ba的掺入量和烧结温度影响。

溶胶凝胶法制备超细Li_(2+x)Sm_xSi_(1-x)O_3及其离子导电性研究

以无机盐和金属醇盐为前驱物 ,用溶胶 凝胶法制备了超细Li2 +xSmxSi1-xO3(x =0～ 0 0 9) ,用DTA、XRD、TEM及交流阻抗等技术对样品的结构、形貌、粒径及离子导电性等进行了观察和测试。其固溶体形成范围是 0 <x≤ 0 0 9;平均粒径为 80nm ;在固溶体范围内 ,样品电导率随掺杂量增加而增高 ;与传统的固相合成方法相比 ,该法可使样品的生成温度降低 ,离子导电性得到提高。

Si(111)-2×1重构表面的自动张量低能电子衍射研究

使用自动张量低能电子衍射研究 Ｓｉ（１１１）．２×１重构表面，对１４个垂直入射非等价衍射束的分析表明，两个不同倾斜的π键链模型的混合能使理论计算与实验Ⅳ曲线的符合程度得到显著的改善．我们认为由于表面原子较大的表面振动，表面存在“劈裂位置”．

Nb对LaFe_(10.8-x)Nb_xCo_(0.7)Si_(1.5)C_(0.2)磁制冷合金成相和居里温度的影响

用真空电弧炉熔炼了LaFe10.8-xNbxCo0.7-Si1.5C0.2(x=0、0.01、0.07、0.10、0.14、0.36和0.74)合金,并对其铸态及退火态的显微组织、相成分及体积分数进行研究。结果表明,Nb的添加可细化铸态组织中的树枝晶,并促进退火过程中1∶13相的形成。其中当x=0.07时,铸态组织的细化作用最为明显,退火后可得到接近单一的1∶13相。差示扫描量热分析的结果表明,LaFe10.8-xNbxCo0.7Si1.5C0.2(x=0、0.01、0.07、0.10、0.14和0.36)合金在相变点附近发生了二级磁相变,且相变温度随Nb含量的增加呈先升后降的趋势。

Mg_2Si_(1-x)Sn_x(0≤x≤1)化合物的低温固相反应合成与热电性能研究

采用低温固相反应法结合放电等离子体烧结法(SPS)合成了Mg2Si1-xSnx(0≤x≤1)三元化合物,研究了Sn固溶量对化合物热电性能的影响。结果表明,随Sn含量增加,材料电导率增加,Seebeck系数减小;材料晶格热导率先减小后增加,x=0.4时化合物晶格热导率最低,同时固溶体化合物的晶格热导率远低于Mg2Si和Mg2Sn二元化合物的晶格热导率,在室温附近Mg2Si1-xSnx固溶体化合物的晶格热导率均约为Mg2Si的1/3和Mg2Sn的1/2;Mg2Si0.8Sn0.2化合物具有最好的热电性能,在640K获得最大热电优值0.16。

离心铸造工艺参数对M2-1.2Si数控刀具材料性能的影响

采用不同的浇注温度和旋转速度进行了M2-1.2Si新型数控刀具材料的铸造试验,并进行了耐磨损性能和组织的测试与分析。结果表明:随浇注温度从1450℃提高至1650℃,旋转速度从200 r/min提高至600 r/min,材料的磨损体积和平均晶粒尺寸先减小后增大,耐磨损性能先提升后下降。M2-1.2Si刀具材料的浇注温度优选为1550℃,旋转速度优选为400 r/min。当浇注温度为1550℃时,M2-1.2Si刀具材料的磨损体积和平均晶粒尺寸分别较1450℃铸造时减小了31.3%和26.4%;当旋转速度为400 r/min时,M2-1.2Si刀具材料的磨损体积和平均晶粒尺寸较200 r/min铸造时分别减小了29%和24.3%。

Si(001)-(2×2×1):H表面O_2吸附的密度泛函理论研究(英文)

建立了一种计算Si(001)-(2×2×1):H表面O2吸附的理论模型．在周期性边界条件下,采用基于密度泛函理论广义梯度近似的超软赝势法对Si(001)-(2×2×1):H表面O2吸附进行了第一性研究．通过占位能的计算,得到了Si(001)-(2×2×1):H表面O2的最佳吸附位置．计算结果表明吸附后的反应产物应为Si=O和H2O,从理论上支持了D．Kovalev等人提出反应机制．

Nd(Fe_(1-x)Co_x)_9Si_2C_y化合物的穆斯堡尔谱研究

利用真空熔炼法制备了 Ba Cd11结构的 Nd(Fe1-x Cox) 9Si2 Cy 化合物 ,X射线衍射的结果表明 C原子加入后 ,单胞体积膨胀 .室温下测量了样品的穆斯堡尔谱 ,发现随着 Co含量的增加 ,化合物中 Fe的平均超精细场先增大后减小 .而 C原子的加入 ,则使 Fe的平均超精细增加 。

Ce_(1-x)Y_xPt_2Si_2(x=0.2,0.55,0.9)的晶场模拟

采用点电荷晶场理论模型,通过对Ce1-xYxPt2Si2(x=0.2,0.55,0.9)磁化率倒数—温度曲线的模拟,得到了其晶场分裂能和相应波函数,计算表明:晶场分裂能随x的增大而减小,晶场作用使得Ce3+六重简并基态分裂得到混合的双基态.

New Rare-Earth Containing (Sr_(1-y)Eu_y)_2Al_2Si_(10)N_(14)O_4 Phosphors for Light-Emitting Diodes

Remarkable progress was made in the development of white-light-emitting diodes （LEDs）. White LEDs provided a light element having a semiconductor InGaN light-emitting chip （blue or UV LEDs） and luminescent phosphors. Here we reported the sialon s-phase of （Sr,Eu）2A12Si10N14O4. Eu^2＋ activator ions that were substituted for the strontium site represented a new type of yeUow-green phosphor that could be excited by blue LEDs used for application in the fabrication of white LEDs.

Si_(1-x)Ge_x/Si多层异质外延结构的研究

对制作的 Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ多层异质外延结构进行了研究。并对其做了反射高能电子衍射（ＲＨＥＥＤ）、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和扩展电阻（ＳＲ）等测量，给出了利用这种结构研制出的异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的输出特性曲线。