多相颗粒复合材料的弹塑性本构关系

多相单一颗粒材料集合而成的材料称为多相颗粒复合材料.为了废弃材料的再生利用,人们经常将多种单相废弃材料打碎成颗粒后黏结在一起形成多相颗粒复合材料.本文把多相颗粒复合材料中的任意一颗粒看成夹杂,通过等效夹杂法和本征应变自洽法,给出多相颗粒复合材料的宏观弹塑性应力-应变增量关系,寻找出颗粒复合材料的宏观弹塑性力学性质与各相弹塑性颗粒材料力学性质的关系.

TiO_2/SiO_2复合薄膜的晶型和晶粒尺寸研究

通过溶胶 -凝胶工艺在普通钠钙玻璃表面制备了均匀透明的TiO2 /SiO2 复合薄膜 .由紫外可见光谱发现 :在TiO2 薄膜中添加SiO2后 ,薄膜中TiO2 晶粒尺寸变小 ,TiO2 /SiO2 复合薄膜的吸收边缘波长发生了明显的“蓝移” .进一步用X射线衍射 (XRD)和透射电镜 (TEM )表征了TiO2 /SiO2 复合粉末和TiO2 粉末的晶型和晶粒尺寸 ,结果发现 :在TiO2 凝胶粉末中添加少量SiO2 (如摩尔分数为 5 % )后 ,TiO2 的晶粒生长受到明显抑制 ,晶粒尺寸明显变小 ,为 6～ 7nm ;当TiO2 凝胶粉末中添加的SiO2 量较高时 ,随热处理温度升高 ,TiO2 的晶型转变和晶粒生长受到更大抑制 。

Pb(Mn_(1/3)Sb_(2/3))_(0.05)Zr_xTi_(0.95-x)O_3压电陶瓷准同型相界附近的性能

以固态氧化物为原料,采用二次合成工艺制备锑锰锆钛酸铅三元系压电陶瓷。研究了组成为Pb(Mn1/3Sb2/3)0.05ZrxTi0.95-xO3(PMSZT)压电陶瓷的相组成、显微结构、电性能及温度稳定性。结果发现:该体系的准同型相界位于锆摩尔含量x=0.47附近;所有组成样品介电峰附近的相变都表现为弥散性相变特征;准同型相界附近谐振频率的相对变化率较小;在锆含量x=0.47的准同型相界处PMSZT综合性能达到最佳值:ε33T/ε0=1420,d33=324pC/N,Kp=62%,Qm=2400,tanδ=0.0029,这可以满足大功率陶瓷材料的应用。

尖晶石型CoAl_2O_4纳米粉体的合成及表征

铝酸钴(CoAl2O4)是目前世界上最耐候、耐光、耐热、耐化学品的尖晶石型钴蓝颜料,为了解决传统钴蓝制备方法存 在的能耗高、产品粒径分布不均匀、易团聚等问题,尝试采用柠檬酸盐凝胶法合成了尖晶石型CoAl2O4纳米粉体,对样品进 行了TG-DSC、XRD、SEM等分析,考察了前驱体凝胶的热分解过程,以及煅烧温度对CoAl2O4晶化程度和粒度的影响. 确定了钴蓝最佳合成条件为:n(Co2+)/n(Al3+)=1∶3,柠檬酸与金属离子摩尔比为1∶1,pH值约为6.5,煅烧温度为 800℃.结果表明,采用柠檬酸盐凝胶法成功合成了平均粒径为60nm,粒度分布均匀的尖晶石型CoAl2O4纳米粉体,该法 具有合成成本低、制备工艺简单、易操作等优点.

等离子喷涂纳米FeS-SiC复合涂层的显微结构研究

以自制的纳米FeS-SiC复合粉末为原料,采用等离子喷涂技术制备了纳米结构FeS-SiC复合涂层.纳米粉末及涂层的形貌、成分、结构和物相组成分别由SEM,EDS,XRD表征.实验结果表明,纳米FeS-SiC复合粉末经造粒后的颗粒尺寸分布在20～80μm,流动性好,适于等离子喷涂.等离子喷涂纳米FeS-SiC复合涂层的晶粒呈现两种尺寸分布,一种是30～80nm的小晶粒,另一种是100～200nm的大晶粒.涂层的物相主要由FeS和SiC组成,还含有少量的Fe1-xS和氧化物.涂层的气孔率大约为19%.

纳米-亚微米MoS_2涂层的结构和摩擦性能

利用等离子喷涂技术在GCr15钢表面制备了纳米-亚微米MoS2固体润滑涂层.采用MHK-500型摩擦磨损试验机在油润滑条件下测试了MoS2涂层的摩擦学性能.利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪观察分析了涂层的表面和断面的磨损形貌以及涂层的物相组成.结果表明,纳米-亚微米MoS2涂层的物相主要为六方的MoS2,还有少量的Mo,Mo2S3和MoO3.涂层的晶粒尺寸在100～400 nm.与GCr15钢原始表面相比,纳米-亚微米MoS2涂层的减摩耐磨性有了明显的提高,摩擦系数降低近1倍,在载荷为375 N的条件下,磨损量也降低近1倍.